CN205740932U - 一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，至少包括滤油槽、初始调温器、产品换热器、中间调温器、预加氢转化器、一级加氢转化器、中温脱硫槽、二级加氢转化器、氧化锌脱硫槽；滤油槽出口通过管道阀门与初始调温器的第一入口连通；初始调温器第一出口与产品换热器入口管道连接，初始调温器第二出口与一级加氢转化器入口管道连接；一级加氢转化器出口与中间调温器入口通过管道连通；中间调温器第一出口与预加氢转化器的入口通过管道连通，预加氢转化器的出口与初始调温器的第二入口连通；中间调温器第二出口与中温脱硫槽的入口通过管道连通；中温脱硫槽、二级加氢转化器和氧化锌脱硫槽采用串联连接。处理后焦炉煤气中的含硫量少。
Description
技术领域
本实用新型属于焦炉煤气制备液化天然气技术领域，具体涉及一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置。
背景技术
利用焦炉煤气转化制备液化天然气的过程关键是在催化剂的作用下使焦炉煤气中的CO和CO2与H2反应生成CH4。这种甲烷化催化剂对焦炉煤气中的硫份有很高的要求，微量的硫化物也会造成催化剂在短期内中毒失效，降低转化效率及催化剂使用寿命；而这种催化剂的价格非常昂贵，催化剂的更换会很大程度提高系统的运行费用及生产成本。为了避免催化剂中毒失效、延长催化剂使用寿命、降低焦炉煤气转化的运行成本，需要对焦炉煤气在进入催化转化阶段前进行脱硫净化，将焦炉煤气中的硫份脱除到允许的范围内。焦炉煤气中的硫份分为无机硫和有机硫两类，无机硫成分可以通过物理吸附的方式去除；但对有机硫成分的脱除比较困难。因此设计出一套可以高效脱除焦炉煤气中有机硫成分的装置就显得非常有意义，也非常迫切。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、占地面积小、设备投资及运行费用低廉的脱除液化天然气中有机硫成分的装置；以便能快速高效脱除液化天然气中的少量有机硫成分。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，其特征是：至少包括滤油槽、初始调温器、产品换热器、中间调温器、预加氢转化器、一级加氢转化器、中温脱硫槽、二级加氢转化器、氧化锌脱硫槽；初始调温器至少包括两个入口和两个出口，滤油槽出口通过管道阀门与初始调温器的第一入口连通；初始调温器第一出口与产品换热器入口管道连接，初始调温器第二出口与一级加氢转化器入口管道连接；一级加氢转化器出口与中间调温器入口通过管道连通；中间调温器至少也包括两个入口和两个出口，中间调温器第一出口与预加氢转化器的入口通过管道连通，预加氢转化器的出口与初始调温器的第二入口连通；中间调温器第二出口与中温脱硫槽的入口通过管道连通；中温脱硫槽、二级加氢转化器和氧化锌脱硫槽采用串联连接，入口对出口，出口对入口；氧化锌脱硫槽的出口在与产品换热器的第二入口管道连接，产品换热器的第二出口与中间调温器的第二入口管道连接，产品换热器的第一出口最后输出脱除无机硫的清洁煤气。
所述的滤油槽内装有吸油剂。
所述的预加氢转化器及一级加氢转化器内装有铁钼催化剂。
所述的二级加氢转化器内装有镍钼催化剂。
所述的中温脱硫槽及氧化锌脱硫槽内装有氧化锌脱硫剂。
所述的初始调温器、中间调温器、产品换热器采用立式管壳式换热器。
所述的滤油槽、预加氢转化器、一级加氢转化器、中温脱硫槽、二级加氢转化器、氧化锌脱硫槽均采用立式塔器结构。
本实用新型利用催化剂在一定温度下将有机硫分转化为无机硫，再利用物理吸附的方式脱除；利用多级串联工艺，保证了很高的转化率及脱除率；整套装置均为静设备，运行成本低廉；装置采用立式布置，站点面积小；在装置内合理设置了热交换设备，充分回收利用了装置产生的热量，达到了整个装置及运行过程的热平衡，从而也降低了装置的运行成本；经过处理后的焦炉煤气中的总硫含量满足用于制备液化天然气（LNG）的要求。
附图说明
图1为一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置的结构示意图。
图中标号：1、滤油槽；2、预加氢转化器；3、一级加氢转化器；4、中温脱硫槽；5、二级加氢转化器；6、氧化锌脱硫槽；7、初始调温器；8、中间调温器；9、产品换热器。
具体实施方式
现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步说明，但是本实用新型不仅限于下述的实施情形。
如图1所示，一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置：其特征是：至少包括滤油槽1、初始调温器7、产品换热器9、中间调温器8、预加氢转化器2、一级加氢转化器3、中温脱硫槽4、二级加氢转化器5、氧化锌脱硫槽6；含有无机硫成分的焦炉煤气（温度约40℃、压力2.5MPaG）首先通过管道进入滤油槽1，滤油槽1出口通过管道阀门与初始调温器7的第一入口连通；初始调温器7至少包括两个入口和两个出口，初始调温器7第一出口与产品换热器9入口管道连接，初始调温器7第二出口与一级加氢转化器3入口管道连接；一级加氢转化器3出口与中间调温器8入口通过管道连通；中间调温器8至少也包括两个入口和两个出口，中间调温器8第一出口与预加氢转化器2的入口通过管道连通，预加氢转化器2的出口与初始调温器7的第二入口连通；中间调温器8第二出口与中温脱硫槽4的入口通过管道连通；中温脱硫槽4、二级加氢转化器5和氧化锌脱硫槽6采用串联连接，入口对出口，出口对入口；氧化锌脱硫槽6的出口在与产品换热器9的第二入口管道连接，产品换热器9的第二出口与中间调温器8的第二入口管道连接，产品换热器9的第一出口最后输出脱除无机硫的清洁煤气。
滤油槽1内装有吸油剂。
预加氢转化器2及一级加氢转化器3内装有铁钼催化剂。
二级加氢转化器5内装有镍钼催化剂。
中温脱硫槽4及氧化锌脱硫槽6内装有氧化锌脱硫剂。
初始调温器7、中间调温器8、产品换热器9采用立式管壳式换热器。
滤油槽1、预加氢转化器2、一级加氢转化器3、中温脱硫槽4、二级加氢转化器5、氧化锌脱硫槽6均采用立式塔器结构。
滤油槽1、预加氢转化器2、中温脱硫槽4、氧化锌脱硫槽6可设置为单台，也可各设置两台；设置两台时采用串并联方式连接。
装置运行时，含有无机硫成分的焦炉煤气（温度约40℃、压力2.5MPaG）首先进入滤油槽1除去夹带的微量油；滤油槽1出口的焦炉煤气依次经过初始调温器7、产品换热器9、中间调温器8并被加热到280℃度左右；再依次进入预加氢转化器2、初始调温器7、一级加氢转化器3，在转化器内铁钼催化剂的作用下，焦炉煤气中的有机硫化物及氧气等于氢气发生反应，有机硫化物转化为易于脱除的无机硫成分（H2S），温度上升到350℃左右。自一级加氢转化器3出来的焦炉煤气经中间调温器8换热后进入中温脱硫槽4，转化生成的H2S被其中的氧化锌脱硫剂吸附脱除。自中温脱硫槽4出来的焦炉煤气再进入二级加氢转化器5进一步加氢处理，在二级加氢转化器5内装填的镍钼催化剂的作用下，有机硫成分的转化率可≥99%，几乎完全转化为无机硫成分（H2S），焦炉煤气温度再次升至350℃左右；二级加氢转化器5出口的焦炉煤气通过氧化锌脱硫槽6将无机硫成分（H2S）吸收，最终出氧化锌脱硫槽6的焦炉煤气中总硫含量＜0.1ppm；再经过产品换热器9换热后，温度降至190℃左右，送至后段进行甲烷化反应，并制成液化天然气（LNG）。
本实施例没有详细叙述的部件和结构及试剂均属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
Claims (7)
1.一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，其特征是：至少包括滤油槽（1）、初始调温器（7）、产品换热器（9）、中间调温器（8）、预加氢转化器（2）、一级加氢转化器（3）、中温脱硫槽（4）、二级加氢转化器（5）、氧化锌脱硫槽（6）；初始调温器(7)至少包括两个入口和两个出口，滤油槽(1)出口通过管道阀门与初始调温器(7)的第一入口连通；初始调温器(7)第一出口与产品换热器(9)入口管道连接，初始调温器(7)第二出口与一级加氢转化器(3)入口管道连接；一级加氢转化器(3)出口与中间调温器(8)入口通过管道连通；中间调温器(8)至少也包括两个入口和两个出口，中间调温器(8)第一出口与预加氢转化器(2)的入口通过管道连通，预加氢转化器(2)的出口与初始调温器(7)的第二入口连通；中间调温器(8)第二出口与中温脱硫槽(4)的入口通过管道连通；中温脱硫槽(4)、二级加氢转化器(5)和氧化锌脱硫槽(6)采用串联连接，入口对出口，出口对入口；氧化锌脱硫槽(6)的出口在与产品换热器(9)的第二入口管道连接，产品换热器(9)的第二出口与中间调温器(8)的第二入口管道连接，产品换热器(9)的第一出口最后输出脱除无机硫的清洁煤气。
2.根据权利要求1所述的一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，其特征是：所述的滤油槽(1)内装有吸油剂。
3.根据权利要求1所述的一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，其特征是：所述的预加氢转化器(2)及一级加氢转化器(3)内装有铁钼催化剂。
4.根据权利要求1所述的一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，其特征是：所述的二级加氢转化器(5)内装有镍钼催化剂。
5.根据权利要求1所述的一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，其特征是：所述的中温脱硫槽(4)及氧化锌脱硫槽(6)内装有氧化锌脱硫剂。
6.根据权利要求1所述的一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，其特征是：所述的初始调温器(7)、中间调温器(8)、产品换热器(9)采用立式管壳式换热器。
7.根据权利要求1所述的一种脱除液化天然气中有机硫成分的装置，其特征是：所述的滤油槽(1)、预加氢转化器(2)、一级加氢转化器(3)、中温脱硫槽(4)、二级加氢转化器(5)、氧化锌脱硫槽(6)均采用立式塔器结构。
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| CN110804468A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-02-18 | 浙江天禄环境科技有限公司 | 一种合成气的干法脱硫工艺 |
| CN110964576A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-07 | 平罗县阳光焦化有限公司 | 焦炉煤气中有机硫的超深度脱除装置及其脱除工艺 |
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