CN220309767U - 一种高炉煤气解析气精馏分离系统 - Google Patents
一种高炉煤气解析气精馏分离系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220309767U CN220309767U CN202321490223.1U CN202321490223U CN220309767U CN 220309767 U CN220309767 U CN 220309767U CN 202321490223 U CN202321490223 U CN 202321490223U CN 220309767 U CN220309767 U CN 220309767U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- blast furnace
- pipe
- liquid
- cryogenic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004868 gas analysis Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 46
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 31
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 10
- JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N carbonyl sulfide Chemical compound O=C=S JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 5
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 5
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种高炉煤气解析气精馏分离系统，涉及高炉煤气解析气回收再利用技术领域，以减少高炉煤气解析气的分离过程中能源或资源的浪费；本实用新型包括脱水后气体管，其出气端连接至深冷液化装置的进料端，深冷液化装置的出料端连接至气液分离装置的进料端；气液分离装置的上端设有出气口并连接有回收气体管，下端设有出液口并连接有回收液体管，其中回收液体管连接至低温蒸馏分离塔的进料端；低温蒸馏分离塔位于物料液面上方任意处设有抽气孔，用于抽取分离后气体，抽气孔与深冷液化装置的制冷剂进口端间通过冷却二氧化碳气体管连通；本实用新型结构简单合理，回收产物价值较高，合理利用了分离出的CO2作为制冷剂用于深冷液化。
Description
技术领域
本实用新型涉及高炉煤气解析气回收再利用技术领域，具体为一种高炉煤气解析气精馏分离系统。
背景技术
针对钢铁企业副产高炉煤气燃烧后SO2超标的问题，部分企业开始采用高炉煤气源头精脱硫方法，具体脱硫方法主要包括干法和湿法脱硫两大类。其中，高炉煤气干法脱硫，主要是利用吸附剂吸附煤气中的硫，在吸附材料吸附饱和后，再生解析气可采用热煤气，脱附出吸附的硫化物，完成吸附材料再生，满足多次重复使用需要。
某高炉煤气干法脱硫项目，经现场实测，高炉煤气解析气中，H2O占比1％，N2占比58％，O2占比1％，CO占比18％，CO2占比20％，COS占比2％。温度约为220℃。
针对解吸附出来的高炉煤气解析气，一种处理方法是通过管道输送到烧结用户进行燃烧，利用烧结烟气现有处理装置，满足达标排放的要求；第二种处理方法是设置熔硫釜等装置，制取硫磺，但制取的硫磺纯度不高；这两种处理方法均不能有效提高高炉煤气解析气附加利用价值，若是经过冷凝与气液分离脱去其中1％左右的水后，可以将高炉煤气解析气中的高附加值的工业气体CO2和COS分离出来利用或出售，则是一举多得的方法，但是现有技术中没有专门用于高炉煤气解析气CO2和COS分离的装置，如果简单地叠加高效分离设备又会造成能源或资源的浪费，分离结果可能得不偿失。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高炉煤气解析气精馏分离系统，以减少高炉煤气解析气的分离过程中能源或资源的浪费。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高炉煤气解析气精馏分离系统，包括脱水后气体管，其出气端连接至深冷液化装置的进料端，深冷液化装置的出料端连接至气液分离装置的进料端；气液分离装置的上端设有出气口并连接有回收气体管，下端设有出液口并连接有回收液体管，其中回收液体管连接至低温蒸馏分离塔的进料端；低温蒸馏分离塔位于物料液面上方任意处设有抽气孔，用于抽取分离后气体，抽气孔与深冷液化装置的制冷剂进口端间通过冷却二氧化碳气体管连通。
优选的，低温蒸馏分离塔还开设有气体产物出口和液体产物出口，分别用于收集二氧化碳产物和羰基硫产物。
优选的，低温蒸馏分离塔还设置有制冷设备，用于提供蒸馏分离工作温度。
优选的，制冷设备为增压膨胀机。
优选的，冷却二氧化碳气体管上设置有抽气泵，用于抽取低温蒸馏分离塔中的气体。
优选的，深冷液化装置的内部压力高于1atm，冷却温度为-50℃～-85℃，用于将CO2和COS液化。
优选的，回收气体管连接至煤气管网用于回收利用。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
该高炉煤气解析气精馏分离系统，结构简单合理，通过深冷液化、气液分离、蒸馏分离即可从高炉煤气解析气中分别分离出高附加值的CO2和COS，并且还能回收利用剩余的CO、N2和O2，除此以外，还能同时满足国家碳减排和碳达峰的排放要求；在此过程中，该高炉煤气解析气精馏分离系统还合理利用了分离出的CO2作为制冷剂用于深冷液化，使得能源和资源得到了更好的利用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、脱水后气体管；2、回收气体管；3、回收液体管；4、冷却二氧化碳气体管；5、深冷液化装置；6、气液分离装置；7、低温蒸馏分离塔；8、制冷设备。
具体实施方式
如图1所示，一种高炉煤气解析气精馏分离系统，包括脱水后气体管1，其出气端连接至深冷液化装置5的进料端，深冷液化装置5的出料端连接至气液分离装置6的进料端；气液分离装置6的上端设有出气口并连接有回收气体管2，下端设有出液口并连接有回收液体管3，其中回收液体管3连接至低温蒸馏分离塔7的进料端；低温蒸馏分离塔7位于物料液面上方任意处设有抽气孔，用于抽取分离后气体，抽气孔与深冷液化装置5的制冷剂进口端间通过冷却二氧化碳气体管4连通。
除了抽气孔外，低温蒸馏分离塔7还开设有气体产物出口和液体产物出口，分别用于收集二氧化碳产物和羰基硫产物，一般气体产物出口开设于上部，液体产物出口开设于下部。
低温蒸馏分离塔7一般设置有制冷设备8，用于提供蒸馏分离工作温度；可选的，制冷设备8可以采用增压膨胀机。
另外，可以再冷却二氧化碳气体管4上设置有抽气泵，用于抽取低温蒸馏分离塔7中的气体。
深冷液化装置5采用了制冷剂制冷的深冷设备，在正常大气压下，需要冷却至-80～-85℃，因为该温度下CO2和COS均会液化，但CO、N2和O2仍为气体，即可进行气液分离，而市面可买到的深冷液化设备通常带有加压功能，相对于单纯降温，同时通过压力和温度的控制实现液化分离更为省时和省能耗，当进一步采用这种常见设备时，在一种较优的实施方式中，深冷液化装置5内部压力高于1atm，冷却温度为-50℃～-85℃之间，只要实现CO2和COS液化即可；而回收气体管2可进一步连接至煤气管网，其中的主要成分为CO、N2和O2，可作为高热值煤气回收利用。
此外，低温蒸馏分离塔7宜采用减压蒸馏，通过控制塔内压力和温度，利用CO2和COS的沸点不同(常压下CO2沸点为-78.5℃，COS沸点为-50℃)，对CO2和COS进行分离；分离后可获得较高纯度的CO2和COS，进行储存利用或外销。
以上仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (7)
1.一种高炉煤气解析气精馏分离系统，其特征在于：包括脱水后气体管(1)，其出气端连接至深冷液化装置(5)的进料端，深冷液化装置(5)的出料端连接至气液分离装置(6)的进料端；气液分离装置(6)的上端设有出气口并连接有回收气体管(2)，下端设有出液口并连接有回收液体管(3)，其中回收液体管(3)连接至低温蒸馏分离塔(7)的进料端；低温蒸馏分离塔(7)位于物料液面上方任意处设有抽气孔，用于抽取分离后气体，抽气孔与深冷液化装置(5)的制冷剂进口端间通过冷却二氧化碳气体管(4)连通。
2.根据权利要求1所述的一种高炉煤气解析气精馏分离系统，其特征在于：所述低温蒸馏分离塔(7)还开设有气体产物出口和液体产物出口，分别用于收集二氧化碳产物和羰基硫产物。
3.根据权利要求1所述的一种高炉煤气解析气精馏分离系统，其特征在于：所述低温蒸馏分离塔(7)还设置有制冷设备(8)，用于提供蒸馏分离工作温度。
4.根据权利要求3所述的一种高炉煤气解析气精馏分离系统，其特征在于：所述制冷设备(8)为增压膨胀机。
5.根据权利要求1所述的一种高炉煤气解析气精馏分离系统，其特征在于：所述冷却二氧化碳气体管(4)上设置有抽气泵，用于抽取低温蒸馏分离塔(7)中的气体。
6.根据权利要求1所述的一种高炉煤气解析气精馏分离系统，其特征在于：所述深冷液化装置(5)的内部压力高于1atm，冷却温度为-50℃～-85℃，用于将CO2和COS液化。
7.根据权利要求6所述的一种高炉煤气解析气精馏分离系统，其特征在于：所述回收气体管(2)连接至煤气管网用于回收利用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321490223.1U CN220309767U (zh) | 2023-06-13 | 2023-06-13 | 一种高炉煤气解析气精馏分离系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321490223.1U CN220309767U (zh) | 2023-06-13 | 2023-06-13 | 一种高炉煤气解析气精馏分离系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220309767U true CN220309767U (zh) | 2024-01-09 |
Family
ID=89410703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321490223.1U Active CN220309767U (zh) | 2023-06-13 | 2023-06-13 | 一种高炉煤气解析气精馏分离系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220309767U (zh) |
-
2023
- 2023-06-13 CN CN202321490223.1U patent/CN220309767U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101040674B (zh) | 一种食品级液体二氧化碳产品的生产方法 | |
| CN102538398B (zh) | 一种含氮氧煤矿瓦斯提纯分离液化工艺及提纯分离液化系统 | |
| CN102764563B (zh) | 吸附压缩式油气回收处理系统及其回收处理工艺 | |
| CN101929788B (zh) | 含氧煤层气制取液化天然气的装置 | |
| CN110498416A (zh) | 一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统 | |
| CN203375800U (zh) | 合成氨工艺深冷空分制氧系统 | |
| CN210728724U (zh) | 罐顶VOCs回收及氮气再利用系统 | |
| CN202246075U (zh) | 利用低温乙烯升温汽化冷量生产食品级二氧化碳的系统 | |
| CN101922850A (zh) | 利用含氧煤层气制取液化天然气的方法 | |
| CN102491269A (zh) | 一种从焦炉煤气中提取氢气的方法 | |
| CN106281476A (zh) | 一种低温甲醇洗装置及一种脱除合成气中酸性气的方法 | |
| CN109294645A (zh) | 一种利用焦炉煤气合成甲醇联产lng、富h2的装置和方法 | |
| CN116734569A (zh) | 高炉煤气解析气后端精馏分离co2和cos的方法和装置 | |
| CN206577551U (zh) | 油气回收一体化设备 | |
| CN111578620A (zh) | 车载移动式回收油田放空气中的混烃和液化天然气的系统及工艺方法 | |
| JP2004309119A (ja) | 空気分離装置 | |
| CN210825439U (zh) | 一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统 | |
| CN101922849B (zh) | 含氧煤层气的液化精馏方法 | |
| CN220309767U (zh) | 一种高炉煤气解析气精馏分离系统 | |
| CN115790076B (zh) | 一种回收烟道气中二氧化碳和氮气的装置及方法 | |
| CN204952335U (zh) | 一种油气回收集成系统 | |
| CN209052640U (zh) | 一种利用焦炉煤气合成甲醇联产lng、富h2的装置 | |
| CN103267402A (zh) | 提取低浓度含氧煤层气中甲烷的方法 | |
| CN220454075U (zh) | 一种高炉煤气解析气co2和cos分离制取系统 | |
| CN208907712U (zh) | 一种集成撬块化二氧化碳液化提纯装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |