一种煤气中MDEA脱碳装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种煤气中MDEA脱碳装置，包括吸收塔、常压解吸塔、真空膜蒸馏装置、冷却器和气液分离器，吸收塔包括半贫液段和贫液段，贫液段位于半贫液段上方，半贫液段底部设有煤气入口，半贫液段底部还设有富液出口，富液出口与常压解吸塔的吸收液入口连接，半贫液段顶部设有半贫液入口，常压解吸塔的吸收液出口与半贫液段的半贫液入口连接，贫液段底部设有半贫液出口，半贫液出口与真空膜蒸馏装置的吸收液入口连接，贫液段顶部设有贫液入口，贫液入口与真空膜蒸馏装置的吸收液出口连接，贫液段顶部还设有煤气出口，煤气出口与冷却器和气液分离器依次连接。该装置脱碳效率高，再生能耗低，出泡现象少，设备运行稳定。

A MDEA decarbonization device in gas

The utility model provides a gas MDEA decarbonization device, which comprises an absorption tower and desorption tower, atmospheric vacuum membrane distillation device, a cooler and a gas-liquid separator, the absorption tower comprises a semi lean liquid and lean lean liquid liquid, semi lean liquid segment located above the bottom of semi lean liquid with gas entrance, the bottom half of poverty liquid also has rich liquid outlet, rich liquid outlet and the atmospheric absorption desorption tower liquid entrance connection, semi lean liquid is arranged on the top of a semi lean liquid entrance, semi lean liquid absorption desorption tower entrance pressure liquid outlet and semi lean solution segment connected with the bottom of the lean liquid semi lean liquid outlet, semi lean solution export and vacuum membrane distillation device connected with the absorption liquid entrance, lean liquid section is arranged at the top of the lean liquid entrance, lean liquid entrance and vacuum membrane distillation device is connected with the outlet of the absorption liquid, lean liquid top is also provided with a gas outlet, and the outlet gas cooler and The gas - liquid separator is connected in turn. The device has high decarburization efficiency, low regeneration energy consumption, little bubbling, and stable operation of the equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种煤气中MDEA脱碳装置
本技术涉及煤气净化装置领域，尤其是涉及一种煤气中MDEA脱碳装置。
技术介绍
直接采出的煤气中包含一定量的硫化氢和二氧化碳等酸性气体，这些杂质气体会对设备和管道造成腐蚀，且威胁人体健康，因此在得到供用户使用的煤气之前要将硫化氢和二氧化碳等酸性气体从煤气中脱除。以碱性溶液MDEA为吸收剂的吸收法是目前国内外使用最广泛也是最成熟的方法。但是，现有技术中的脱碳装置对酸性气体的脱除效率有待提高，处理后的煤气中仍有部分酸性气体存在，且处理使用的吸收液再生能耗较高，使设备运行过程中耗能高。且很多装置前路工艺气不是很洁净，容易对MDEA溶液造成污染，使MDEA溶液容易出现起泡，严重影响脱碳工序的稳定运行。多次循环使用后的吸收液中往往会带出管路及泵组件中的腐蚀性盐类等颗粒，这些颗粒存在于MDEA溶液中也会影响设备运行的稳定性。
技术实现思路
本技术要解决的问题是提供一种煤气中MDEA脱碳装置，脱碳效率高，且节约吸收液再生过程的能耗，可以对待处理气和吸收液进行有效处理，提高设备运行稳定性。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种煤气中MDEA脱碳装置，包括吸收塔、常压解吸塔、真空膜蒸馏装置、冷却器和气液分离器，吸收塔包括半贫液段和贫液段，贫液段位于半贫液段上方，半贫液段底部设有煤气入口，半贫液段底部还设有富液出口，富液出口与常压解吸塔的吸收液入口连接，半贫液段顶部设有半贫液入口，常压解吸塔的吸收液出口与半贫液段的半贫液入口连接，贫液段底部设有半贫液出口，半贫液出口与真空膜蒸馏装置的吸收液入口连接，贫液段顶部设有贫液入口，贫液入口与真空膜蒸馏装置的吸收液出口连接，贫液段顶部还设有煤气出口，煤气出口与冷却器和气液分离器依次连接。技术方案中，优选的，还包括过滤器、压缩机、反冲洗管路和氮气罐，过滤器和压缩机依次与半贫液段的煤气入口连接，反冲洗管路一端与过滤器的出口连接，另一端与氮气罐出口连接。技术方案中，优选的，还包括第一活性炭过滤器和第一机械过滤器，第一活性炭过滤器和第一机械过滤器依次设置在真空膜蒸馏装置的吸收液出口与贫液段的贫液入口之间。技术方案中，优选的，还包括第二活性炭过滤器和第二机械过滤器，第二活性炭过滤器和第二机械过滤器依次设置在常压解吸塔的吸收液出口与半贫液段的半贫液入口之间。本技术具有的优点和积极效果是：1.吸收塔分为两段，采用不同品质的MDEA溶液对煤气依次进行粗处理和精处理，可大大提高煤气脱碳处理效率，同时大大降低了吸收液再生所需能耗；2.吸收液使用真空膜蒸馏装置进行再生，与传统汽提再生方法相比减少了占地面积，同时节约了再生过程蒸汽消耗的能量；3.煤气进气口前设置过滤器和反冲洗管道可对进入装置的煤气进行过滤除去颗粒物，减少吸收液的发泡现象，提高系统运行稳定性；4.常压解吸塔和真空膜蒸馏装置后设置活性炭过滤器和机械过滤器去除使用后吸收液中的腐蚀性盐类及活性炭粉化颗粒，提高系统运行稳定性。附图说明图1是本技术煤气中MDEA脱碳装置的结构示意图。图中：1、吸收塔2、常压解吸塔3、真空膜蒸馏装置4、冷却器5、气液分离器6、煤气入口7、富液出口8、吸收液进口9、吸收液出口10、半贫液进口11、半贫液段12、贫液段13、贫液入口14、半贫液出口15、吸收液进口16、吸收液出口17、煤气出口18、过滤器19、压缩机20、反冲洗管路21、氮气罐22、活性炭过滤器23、机械过滤器24、活性炭过滤器25、机械过滤器具体实施方式下面结合附图对本技术实施例做进一步描述：如图1所示，本实施例所述的一种煤气中MDEA脱碳装置，包括吸收塔1、常压解吸塔2、真空膜蒸馏装置3、冷却器4和气液分离器5，其中，吸收塔1分为半贫液段11和贫液段12，贫液段12与半贫液段11串联设置，并且贫液段12设于半贫液段11的上方，半贫液段11的底部设有待处理煤气入口6，含有二氧化碳和硫化氢的待处理煤气从煤气入口6进入吸收塔1，半贫液段11的底部还设有MDEA富液出口7，半贫液段11的顶部设有处理后半贫液进口10，常压解吸塔2上设有吸收酸性气体后的吸收液的进口8和出口9，半贫液段11底部的MDEA富液出口7与常压解吸塔2的吸收液进口8连接，常压解吸塔2的吸收液出口9与半贫液段11顶部的半贫液进口10连接，在半贫液段11中吸收饱和后的MDEA溶液进入常压解吸塔2中进行再生，经常压解吸后得到半贫液继续进入半贫液段11中重复利用。贫液段12顶部设有贫液入口13，底部设有半贫液出口14，真空膜蒸馏装置3上设有吸收液的进口15和出口16，贫液段12的贫液入口13与真空膜蒸馏装置3的吸收液出口16连接，贫液段12的贫液出口14与真空膜蒸馏装置3的吸收液进口15连接，在贫液段12中吸收饱和后的MDEA溶液进入真空膜蒸馏装置3中进行再生，经真空膜蒸馏再生后的贫液继续进入贫液段12中重复利用。贫液段12的顶部设有处理后煤气的出口17，煤气出口17与冷却器4和气液分离器5依次连接，处理后的煤气依次通过冷却器4和气液分离器5处理进入之后的处理阶段。该装置中，吸收塔1分为两段，含有酸性气体的煤气自吸收塔1底部上升，与吸收液MDEA逆流接触，先经过半贫液段11被半贫液初步处理，吸收其中较高浓度的酸性气体，经处理后得到含较低浓度酸性气体的煤气，煤气继续上升至贫液段12，被贫液段12中的MDEA贫液进一步处理，最终可以处理掉煤气中99％的酸性气体。半贫液段11中的半贫液使用后仅需经常压解吸塔2进行再生获得半贫液继续利用，常压解吸塔2较传统的汽提解吸塔能耗更低，而贫液段12中更纯的MDEA贫液经再生效率更高的真空膜蒸馏装置3再生继续利用。吸收塔1分为两段分别对煤气进行粗处理和精处理，不仅可以通过不同品质的碱液针对性的处理煤气，提高煤气处理的效率和效果，还可以降低对部分吸收液的再生要求，从而降低MDEA吸收液的再生能耗。贫液段12中的MDEA吸收液通过真空膜蒸馏装置3进行再生，膜蒸馏是利用分离组分在膜两侧蒸气压差，在料液沸点温度以下即可实现料液中可挥发组分与不可挥发组分的分离。真空膜蒸馏其膜的一侧为负压，膜两侧的压差更大，是一种冷热资源利用率高、通量大的分离技术，与传统汽提法再生塔相比，不仅占地面积小，而且效率高，不需要通入饱和蒸汽，大大节约了吸收液再生所要消耗的能量。优选方案中，还包括过滤器18、压缩机19、反冲洗管路20和氮气罐21，压缩机19、过滤器18和半贫液段11上的煤气入口6依次连接，待处理的煤气先经过压缩机19压缩后，经过过滤器18将煤气中的大颗粒物过滤掉，并除油除水，防止MDEA溶液在处理过程中发泡严重，影响系统稳定性。反冲洗管路20的一端与过滤器18的入口连接，另一端与氮气罐21的出口连接，系统运行一段时间后，过滤器18的滤芯容易被颗粒物堵塞，此时打开氮气罐21和反冲洗管路20使用氮气对过滤器18进行冲洗，将过滤器18冲洗干净可继续运行。优选方案中，还包括活性炭过滤器22和机械过滤器23，活性炭过滤器22和机械过滤器23依次设置在真空膜蒸馏装置3的吸收液出口16和贫液段12的贫液入口13之间，再生后的吸收液依次经过活性炭过滤器22和机械过滤器23被过滤，除去溶液中可溶性腐蚀性盐类，并且经机械过滤器23除去本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤气中MDEA脱碳装置，其特征在于：包括吸收塔、常压解吸塔、真空膜蒸馏装置、冷却器和气液分离器，所述吸收塔包括半贫液段和贫液段，所述贫液段位于所述半贫液段上方，所述半贫液段底部设有煤气入口，所述半贫液段底部还设有富液出口，所述富液出口与所述常压解吸塔的吸收液入口连接，所述半贫液段顶部设有半贫液入口，所述常压解吸塔的吸收液出口与所述半贫液段的半贫液入口连接，所述贫液段底部设有半贫液出口，所述半贫液出口与所述真空膜蒸馏装置的吸收液入口连接，所述贫液段顶部设有贫液入口，所述贫液入口与所述真空膜蒸馏装置的吸收液出口连接，所述贫液段顶部还设有煤气出口，所述煤气出口与所述冷却器和所述气液分离器依次连接。

【技术特征摘要】
1.一种煤气中MDEA脱碳装置，其特征在于：包括吸收塔、常压解吸塔、真空膜蒸馏装置、冷却器和气液分离器，所述吸收塔包括半贫液段和贫液段，所述贫液段位于所述半贫液段上方，所述半贫液段底部设有煤气入口，所述半贫液段底部还设有富液出口，所述富液出口与所述常压解吸塔的吸收液入口连接，所述半贫液段顶部设有半贫液入口，所述常压解吸塔的吸收液出口与所述半贫液段的半贫液入口连接，所述贫液段底部设有半贫液出口，所述半贫液出口与所述真空膜蒸馏装置的吸收液入口连接，所述贫液段顶部设有贫液入口，所述贫液入口与所述真空膜蒸馏装置的吸收液出口连接，所述贫液段顶部还设有煤气出口，所述煤气出口与所述冷却器和所述气液分离器依次连接。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红星，郑晓舟，李海勇，丁树生，
申请(专利权)人：天津中福泰克化工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12