吸附剂的装填方法技术

本发明专利技术涉及一种吸附剂的装填方法，主要解决现有技术中存在的吸附剂床层气体分布不均匀，脱硫脱芳烃效果差的技术问题。本发明专利技术通过采用一种吸附剂的装填方法，包括吸附剂支撑板上部装填有瓷球，形成下部气体分布层，瓷球上部装填有阻挡粉尘和焦油的填料A，形成粗过滤层，填料A上部装有吸水的填料B，形成吸水层，填料B上部装有脱硫填料C，形成脱硫层，其中填料C为分子筛吸附剂的技术方案，较好地解决了该问题，可用于焦炉煤气发电的工业生产中。

Loading method for adsorbents

The invention relates to a filling method of an adsorbent, which mainly solves the technical problem that the gas distribution of the adsorbent bed layer is not uniform and the effect of desulphurization and dearomatics is poor in the existing technology. The invention adopts the loading method of an adsorbent, including the filling of the porcelain ball on the upper part of the adsorbent support plate to form a lower gas distribution layer. The upper part of the porcelain ball is filled with a filler A that blocks dust and tar, forming a coarse filter layer, and the upper part of the packing A is equipped with a absorbent filler B, forming a water absorbing layer, and the upper part of the packing B is equipped with a desulphurizing fadding C, A desulphurization layer is formed, of which the filler C is a technical scheme of molecular sieve adsorbent, which solves the problem better and can be used in the industrial production of coke oven gas power generation.

【技术实现步骤摘要】
吸附剂的装填方法
本专利技术涉及一种吸附剂的装填方法，特别是用于焦炉煤气的吸附塔的吸附剂的装填方法。
技术介绍
焦炉煤气主要是焦化厂副产的含有烃类、甲烷、氢气的高热能可燃气体，一般作为燃气发电使用。由于燃机发电的热效率高于蒸汽轮机，一般焦化厂的焦炉煤气发电选用燃机发电。但燃机发电对煤气的纯度要求较高，要去除焦炉煤气中的苯、甲苯、二甲苯、萘、焦油等有机物，防止堵塞燃机喷嘴，还要去除焦炉煤气中的硫化物，防止燃烧后的烟气二氧化硫排放超标，为了防止氮化物超标，还需要脱除焦炉煤气中的氨气。所以煤气燃烧发电前，需要进行净化，脱除煤气中携带的芳烃、焦油、硫化物、氨气等。现有的焦炉煤气净化工艺，先用氧化铁吸附剂脱除焦炉煤气中的硫化氢，然后用活性炭脱除其中的萘、再用活性炭脱除其中的苯，然后送入燃机发电，但是脱出硫化氢、苯、萘的效果不好。文献CN201410651179.7公开了一种焦炉煤气净化的方法，过程是：焦炉煤气通过初冷器用水间接冷却到300～500℃，脱水塔脱水至水含量5～10ppm进入焦油回收塔，冷凝析出液态焦油外排，进入液氨回收塔冷却到-30～-50℃析出液态氨外排，经过甲醇洗涤塔脱除杂质，洁净焦炉煤气进净煤气罐。焦炉煤气净化的装置包括初冷器、脱水塔、焦油回收塔、液氨回收塔和甲醇洗涤塔并依次相连。焦油回收塔和液氨回收塔分别与液态二氧化碳管路连接，焦油回收塔的塔底出口与焦油回收设备连接，液氨回收塔的塔底出口与液氨回收设备连接。该专利技术通过冷却、脱水、分离焦油和氨，再经甲醇洗涤过程，脱除煤气中的杂质及有害物质，没有涉及采用吸附剂净化焦炉煤气。文献CN201210012179.3涉及一种燃气轮机发电焦炉煤气综合净化系统及其净化方法，燃气轮机发电焦炉煤气综合净化系统，煤气管内的焦炉煤气依次经脱硫系统、压缩机过滤系统和煤气过滤系统进入燃气轮机中，脱硫系统是四组干脱硫塔并联在煤气管上，压缩机过滤系统是由四台压缩机过滤器串联在从脱硫系统出来的第一输气管上；利用煤气综合净化系统的净化方法，包括如下步骤：a、将煤气脱硫；b、将步骤a所得的煤气过滤压缩；c、将步骤b所得煤气等压升温；d、将步骤c所得煤气预过滤；e、将步骤d所得煤气精过滤，得到符合燃机要求的煤气。本专利技术系统在粗苯净化处理的基础上，新设四组干脱硫塔，与本专利技术的一塔式同时脱硫脱苯不同。文献CN201110250178.8报道了一种多功能原料气净化剂及其制备和应用方法。该多功能原料气净化剂以活性氧化铝为载体，负载钼酸铵，同时负载醋酸铜、醋酸锌、醋酸铅、草酸镍、偏钒酸铵中的1～2种，同时还负载氯化镁、碳酸钾、碳酸钠中的一种制成，该多功能原料气净化剂的原组成以载体质量计，负载的钼酸铵为载体质量的1％～10％，其它2～3种金属化合物总量为载体质量的10％～25％。该多功能原料气净化剂的制备方法是先用金属化合物溶液浸渍载体2～6小时，经过120℃干燥2～4小时，280～350℃焙烧4～6小时后即制得该多功能净化剂。该多功能原料气净化剂用于水煤气、半水煤气、焦炉煤气或IGCC发电燃气原料气中净化COS、CS2、HCN、SO2、SO3和O2等杂质，其中COS、CS2、HCN、SO2、SO3转化率均≥90％，O2脱除率≥95％。该文献并没有报道净化剂对芳烃具有吸附作用。现有技术没有使用分子筛类吸附剂净化煤气的报道，更没有公开使用分子筛吸附剂的吸附塔，同时脱除硫化物和芳烃的报道，本专利技术煤气吸附塔的装填方法，完全脱除硫化物和芳烃，有针对性的解决了目前存在煤气发电时净化不干净的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题之一是现有技术中采用焦炉煤气发电时，焦炉煤气净化中硫化物、焦油、苯和萘脱除不干净，造成压缩机冷却管道易堵塞、二氧化硫排放超标的技术问题，本专利技术提供一种新的吸附剂的装填方法。该吸附塔装填后，用于焦炉煤气发电的生产中，具有煤气净化干净，硫排放低，发电装置运行稳定，吸附剂使用效率高及设备成本较低的优点。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种吸附剂的装填方法，包括如下几个步骤：(1)打开吸附塔的装料孔，铺上平吸附剂支撑板，吸附剂支撑板下部形成下部气体混合空间Ⅰ，密封吸附塔卸料孔；(2)吸附剂支撑板上部装填有瓷球，形成下部气体分布层Ⅱ；(3)瓷球上部装填有阻挡粉尘和焦油的填料A，形成粗过滤层Ⅲ；(4)填料A上部装有吸水的填料B，形成吸水层Ⅳ；(5)填料B上部装有脱硫填料C，形成脱硫层Ⅴ，其中填料C为分子筛吸附剂，所述的分子筛类吸附剂中含有元素周期表中第ⅠA、ⅡA、ⅤA、ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB或第Ⅷ族元素中的至少一种元素；(6)填料C上部还装有脱芳烃的填料D，形成脱芳烃层Ⅵ；(7)填料D上部还装有瓷球，形成上部气体分布层Ⅶ；(8)上部气体分布层Ⅶ上部还有上部气体混合空间Ⅷ；(9)密封吸附塔装料孔，完成装填工作。上述技术方案中，优选的技术方案为所述的吸附塔包括壳体1、进料口2、出料口3、排污口4卸料孔5、装料孔6、吸附剂支撑板7和温度计套管8组成；进料口2位于壳体1的下部侧面，排污口4位于壳体1的下部正中间位置，吸附剂支撑板7位于壳体1内部的进料口的上部；卸料孔5位于吸附剂支撑板7上部壳体1的侧边；温度计套管8位于壳体1的侧方中间位置，出料口3位于壳体1的上封头正中间位置，装料孔6位于壳体1的上封头上部，出料口3的旁边；壳体1内部含有气体分布器9，所述的气体分布器9含有预分布器，气体分布器通过预分布器和进料口2连接。壳体1内部包含有不同的填料层，吸附剂支撑板7上部装填有瓷球，形成下部气体分布层Ⅱ，瓷球上部装填有阻挡粉尘和焦油的填料A，形成粗过滤层Ⅲ，填料A上部装有吸水的填料B，形成吸水层Ⅳ，填料B上部装有脱硫填料C，形成脱硫层Ⅴ，其中填料C为分子筛吸附剂，所述的分子筛类吸附剂中含有元素周期表中第ⅠA、ⅡA、ⅤA、ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB或第Ⅷ族元素中的至少一种元素。上述技术方案中，优选的技术方案为所述的气体分布器，包括进料管1、预分布器2、气体分布管3，预分布器2一端连接进料管，另一端深入吸附塔的内部，预分布器2包括环形间隙5和中间出气管6，中间出气管6靠近吸附塔直径处开有圆孔，气体分布管3连接在预分布器2上，和环形间隙5贯通；气体分布管3上包含圆形开孔7。上述技术方案中，优选的技术方案为气体分布管3为圆环形，和吸附塔共圆心；气体分布管3的数量为N，其中N＝D/(aL)，N为≥1的正整数，D为吸附塔直径，L为吸附塔高度，a为气体在塔内的速度，气体分布管3沿吸附塔直径等距离分布。上述技术方案中，优选的技术方案为气体分布管3从连接预分布器两端开始，沿着气体分布管3的半圆环，向远端具有不等距开孔，孔与孔的间距逐渐缩小，后一段的间距为相邻的前一段间距的0.5～1倍。上述技术方案中，优选的技术方案为气体分布管3从连接预分布器两端开始，沿着气体分布管3的半圆环，后一个开孔面积是前一个开孔面积的1.0～1.5倍，直到开孔的直径等于气体分布管的直径。上述技术方案中，优选的技术方案为不同直径的气体分布管3上的开孔交错布置。上述技术方案中，优选的技术方案为预分布器2的最外部直径为进料管直径的0.5～2倍，预分布器2的最外部直径为中间出气管6直径的1.1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸附剂的装填方法，包括如下几个步骤：（1）打开吸附塔的装料孔，铺上平吸附剂支撑板，吸附剂支撑板下部形成下部气体混合空间（Ⅰ），密封吸附塔卸料孔；（2）吸附剂支撑板上部装填有瓷球，形成下部气体分布层（Ⅱ）；（3）瓷球上部装填有阻挡粉尘和焦油的填料A，形成粗过滤层（Ⅲ）；（4）填料A上部装有吸水的填料B，形成吸水层（Ⅳ）；（5）填料B上部装有脱硫填料C，形成脱硫层（Ⅴ），其中填料C为分子筛吸附剂，所述的分子筛类吸附剂中含有元素周期表中第ⅠA、ⅡA、ⅤA、ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB或第Ⅷ族元素中的至少一种元素；（6）填料C上部还装有脱芳烃的填料D，形成脱芳烃层（Ⅵ）；（7）填料D上部还装有瓷球，形成上部气体分布层（Ⅶ）；（8）上部气体分布层（Ⅶ）上部还有上部气体混合空间（Ⅷ）；（9）密封吸附塔装料孔，完成装填工作。

【技术特征摘要】
1.一种吸附剂的装填方法，包括如下几个步骤：（1）打开吸附塔的装料孔，铺上平吸附剂支撑板，吸附剂支撑板下部形成下部气体混合空间（Ⅰ），密封吸附塔卸料孔；（2）吸附剂支撑板上部装填有瓷球，形成下部气体分布层（Ⅱ）；（3）瓷球上部装填有阻挡粉尘和焦油的填料A，形成粗过滤层（Ⅲ）；（4）填料A上部装有吸水的填料B，形成吸水层（Ⅳ）；（5）填料B上部装有脱硫填料C，形成脱硫层（Ⅴ），其中填料C为分子筛吸附剂，所述的分子筛类吸附剂中含有元素周期表中第ⅠA、ⅡA、ⅤA、ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB或第Ⅷ族元素中的至少一种元素；（6）填料C上部还装有脱芳烃的填料D，形成脱芳烃层（Ⅵ）；（7）填料D上部还装有瓷球，形成上部气体分布层（Ⅶ）；（8）上部气体分布层（Ⅶ）上部还有上部气体混合空间（Ⅷ）；（9）密封吸附塔装料孔，完成装填工作。2.根据权利要求1所述的吸附剂的装填方法，其特征在于所述的吸附塔包括壳体（1）、进料口（2）、出料口（3）、排污口（4）卸料孔（5）、装料孔（6）、吸附剂支撑板（7）和温度计套管（8）组成；进料口（2）位于壳体（1）的下部侧面，排污口（4）位于壳体（1）的下部正中间位置，吸附剂支撑板（7）位于壳体（1）内部的进料口的上部；卸料孔（5）位于吸附剂支撑板（7）上部壳体（1）的侧边；温度计套管（8）位于壳体（1）的侧方中间位置，出料口（3）位于壳体（1）的上封头正中间位置，装料孔（6）位于壳体（1）的上封头上部出料口（3）的旁边；壳体（1）内下部含有气体分布器（9），所述的气体分布器（9）含有预分布器，气体分布器通过预分布器和进料口（2）连接。3.根据权利要求2所述的吸附剂的装填方法，其特征在于所述的气体分布器，包括进料管（1）、预分布器（2）、气体分布管（3），预分布器（2）一端连接进料管，另一端深入吸附塔的内部，预分布器（2）包括环形间隙（5）和中间出气管（6），中间出气管（6）靠近吸附塔直径处开有圆孔，气体分布管（3）连接在预分布器（2）上，和环形间隙（5）贯通；气体分布管（3）上包含圆形开孔（7）。4.根据权利要求1所述的吸附剂的装填方法，其特征在于填料D为分子筛吸附剂，所述的分子筛选自X型分子筛、Y型分子筛、A型分子筛、ZSM型分子筛、丝光沸石、β型分子筛、SAPO型分子筛、MCM-22、MCM-49、MCM-56、ZSM-5/丝光沸石、ZSM-5/β沸石、ZSM-5/Y、MCM-22/丝光沸石、ZSM-5/Magadiite、ZS...

【专利技术属性】
技术研发人员：马广伟，彭继荣，马海洋，
申请(专利权)人：湖北申昙环保新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42