CN208791177U - 一种催化反应中反应氢精脱硫装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于化工行业技术领域,具体涉及一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于:至少包括一台气气换热器,所述气气换热器包括有管程和壳程;管程通过第一管道与PSA装置氢气相通;壳程通过第二管道与脱硫后氢气管路相通;PSA装置氢气和脱硫后氢气二者通过气气换热器后,再通过第三管道进入防爆电加热器;加热后气体通过第六管道进入第一预加氢转化器或第二预加氢转化器;经第一预加氢转化器或第二预加氢转化器转化后的气体通过第七管道进入加氢转化器,经加氢转化器转化后气体通过第八管道进入第一氧化锌脱硫器或第二氧化锌脱硫器;再通过第二管道进入气气换热器换热后,通过第四管道进入出口冷却器。它实现了反应氢中硫元素的安全、高效脱除,避免催化剂中毒。
Description
技术领域
本实用新型属于化工行业技术领域,具体涉及一种催化反应中反应氢精脱硫装置。
背景技术
催化剂对化学工业及社会的发展起到举足轻重的作用。据不完全统计,全球约有3万种原料和化学中间体是通过催化剂直接和间接合成的。这些材料除直接关系到人们衣食住行外,还涉及到现代高科技领域,如信息传输、网络技术、航空航天,以及生物工程等。保护催化剂,避免使其中毒是化学工业永恒的课题。
硫元素是一种非常活泼的元素,能以有机、无机多种价态存在,可与催化剂发生反应,使催化剂的活性、选择性明显下降或丧失,即催化剂中毒。催化剂价值昂贵,一旦中毒就必须更换,会给企业带来巨大的经济损失。因此设计一种安全、高效的反应氢精脱硫工艺非常必要。
实用新型内容
为克服现有的技术空缺,本实用新型的目的在于提供一种催化反应中反应氢精脱硫装置,实现反应氢中硫元素的安全、高效脱除,避免催化剂中毒。
为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为: 一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于:至少包括一台气气换热器,所述气气换热器包括有管程和壳程;管程通过第一管道与PSA装置氢气相通;壳程通过第二管道与脱硫后氢气管路相通;PSA装置氢气和脱硫后氢气二者通过气气换热器后,再通过第三管道进入防爆电加热器;所述防爆电加热器将电能转化为热能为气体加热,加热后气体通过第六管道进入第一预加氢转化器或第二预加氢转化器;经第一预加氢转化器或第二预加氢转化器转化后的气体通过第七管道进入加氢转化器,经加氢转化器转化后气体通过第八管道进入第一氧化锌脱硫器或第二氧化锌脱硫器;经第一氧化锌脱硫器或第二氧化锌脱硫器脱硫后气体通过第二管道进入气气换热器换热后,通过第四管道进入出口冷却器。
所述第一预加氢转化器和第二预加氢转化器通过控制单元进行控制,使其一开一关。
所述的第一预加氢转化器和第二预加氢转化器内部装有一层铁钼催化剂。
所述加氢转化器内部装有一层镍钼催化剂。
所述第一氧化锌脱硫器和第二氧化锌脱硫器内部装有一层氧化锌吸附剂。
所述第一氧化锌脱硫器和第二氧化锌脱硫器根据工况自由组合成并联或串联。
所述出口冷却器由循环水冷却系统提供冷源对脱硫后气体进行冷却,冷却后通过第五管道送出产品氢气去参与催化反应。
本实用新型的优点是:1、设备采用防爆电加热器,用电能对反应氢进行升温加热,安全、环保、高效。2、通过预加氢、加氢两次转化,可将反应氢中全部有机硫转化为易于去除的H2S,后通过氧化锌吸附完全去除。3、采用反应氢与产品氢换热,节约能耗。该工艺可使反应氢中硫元素完全脱除,进而可保证催化剂的绝对安全。
附图说明
图1为一种催化反应中反应氢精脱硫装置示意图。
图中标号:1、气气换热器;2、防爆电加热器;3、出口冷却器;4、第一预加氢转化器;5、第二预加氢转化器;6、加氢转化器;7、第一氧化锌脱硫器;8、第二氧化锌脱硫器;9、第一管道;10、第二管道;11、第三管道;12、第四管道;13、第五管道;14、第六管道;15、第七管道;16、第八管道;17、铁钼催化剂;18、镍钼催化剂;19、氧化锌吸附剂;20、循环水冷却系统。
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。
由图1可知,一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于:至少包括一台气气换热器1,所述气气换热器1管程中气体是来自第一管道9的PSA装置氢气,壳程中气体是来自第二管道10的脱硫后氢气,二者换热后通过第三管道11进入防爆电加热器2。所述防爆电加热器2将电能转化为热能为气体加热,加热后气体通过第六管道14进入第一预加氢转化器4或第二预加氢转化5。所述第一预加氢转化器4和第二预加氢转化5一开一备,内部装有一层铁钼催化剂17,转化后气体通过第七管道15进入加氢转化器6。所述加氢转化器6内部装有一层镍钼催化剂18,转化后气体通过第八管道16进入第一氧化锌脱硫器7或第二氧化锌脱硫器8。所述第一氧化锌脱硫器7和第二氧化锌脱硫器8内部装有一层氧化锌吸附剂19,可根据工况自由组合,可并联,也可串联。脱硫后气体通过第二管道10进入气气换热器1换热后,通过第四管道12进入出口冷却器3。所述出口冷却器3由循环水冷却系统20提供冷源对脱硫后气体进行冷却,冷却后通过第五管道13送出产品氢气去参与催化反应。该工艺可使反应氢中硫元素完全脱除,进而可保证催化剂的绝对安全。
在使用时,来自PSA装置的氢气通过第一管道9进入气气换热器1中与来自第二管道10的脱硫后气体换热,后通过第三管道11进入防爆电加热器2中进一步加热到适合反应的温度,然后通过第六管道14进入第一预加氢转化器4或第二预加氢转化5中,两台转化器一开一备,通过反应大部分的有机硫转化为易于脱除的H2S,通过氧化锌吸附除去。但是,催化剂对硫含量的要求非常严格,需要对其进一步加氢、精脱硫处理。预加氢后的氢气通过第七管道15进入加氢转化器6进一步转化,通过反应剩余的少量有机硫全部转化为H2S,之后氢气通过第八管道16进入第一氧化锌脱硫器7或第二氧化锌脱硫器8中,两台脱硫器可根据工况自由组合为并联或串联状态,氧化锌吸附剂19完全吸附硫元素,得到产品氢气。脱硫后产品氢气温度较高,通过第二管道10经气气换热器1换热、出口冷却器3冷却后,通过第五管道13送出产品氢气去参与催化反应。
本实施例没有详细叙述的部件和结构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)
1.一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于:至少包括一台气气换热器(1),所述气气换热器(1)包括有管程和壳程;管程通过第一管道(9)与PSA装置氢气相通;壳程通过第二管道(10)与脱硫后氢气管路相通;PSA装置氢气和脱硫后氢气二者通过气气换热器(1)后,再通过第三管道(11)进入防爆电加热器(2);所述防爆电加热器(2)将电能转化为热能为气体加热,加热后气体通过第六管道(14)进入第一预加氢转化器(4)或第二预加氢转化器(5);经第一预加氢转化器(4)或第二预加氢转化器 (5)转化后的气体通过第七管道(15)进入加氢转化器(6),经加氢转化器(6)转化后气体通过第八管道(16)进入第一氧化锌脱硫器 (7)或第二氧化锌脱硫器(8);经第一氧化锌脱硫器(7)或第二氧化锌脱硫器 (8)脱硫后气体通过第二管道(10)进入气气换热器(1)换热后,通过第四管道(12)进入出口冷却器(3)。
2.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于,所述第一预加氢转化器(4)和第二预加氢转化器(5)通过控制单元进行控制,使其一开一关。
3.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于,所述的第一预加氢转化器(4)和第二预加氢转化器 (5)内部装有一层铁钼催化剂(17)。
4.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于,所述加氢转化器(6)内部装有一层镍钼催化剂(18)。
5.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于,所述第一氧化锌脱硫器 (7)和第二氧化锌脱硫器(8)内部装有一层氧化锌吸附剂(19)。
6.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于,所述第一氧化锌脱硫器(7)和第二氧化锌脱硫器(8)根据工况自由组合成并联或串联。
7.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置,其特征在于,所述出口冷却器(3)由循环水冷却系统(20)提供冷源对脱硫后气体进行冷却,冷却后通过第五管道(13)送出产品氢气去参与催化反应。
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CN110203884A (zh) * | 2018-09-10 | 2019-09-06 | 西安华江环保科技股份有限公司 | 一种催化反应中反应氢精脱硫装置及工艺 |
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