本发明专利技术公开了一种液氮洗气制造用于煤粉干燥用热气的工艺，所述方法包括变压吸附，催化燃烧，明火燃烧以此达到液氮洗气燃烧用于煤粉干燥；含有1.5~7％氢气，12~15％一氧化碳，0.4~7％甲烷，71~82.5％氮气的液氮洗气，通过变压吸附装置获得贫甲烷气，对吸附剂进行解吸以获得富甲烷气，富甲烷气与空气进行明火燃烧获得燃烧烟气，部分燃烧烟气联合空气与贫甲烷气混合进行催化燃烧，最终获得温度为520~570℃，氧气含量小于6％的干燥用气，剩余燃烧烟气直接作为煤粉干燥烟气；本发明专利技术具有系统稳定，安全可靠，干燥用热气满足煤粉干燥条件等优点，有一定的应用价值和现实意义。有一定的应用价值和现实意义。有一定的应用价值和现实意义。
【技术实现步骤摘要】
一种液氮洗尾气制造煤粉干燥用热气的工艺
[0001]本专利技术涉及资源利用以及环保领域，是一种液氮洗尾气安全稳定处理并最终用于煤粉干燥的方法。
技术介绍
[0002]合成原料气经过低温液氮工艺，原料气中一氧化碳，甲烷，氢气组分被吸附，再回收排放后称为液氮尾气。很多企业无法对液氮洗气进行利用处理而选择直接排放，不仅浪费了资源，也污染了环境。
[0003]液氮洗尾气组成成分为氢气1.5~7％，一氧化碳12~15％，甲烷0.4~7％，氮气71~82.5％，由此可见液氮洗尾气中含有可燃气体。采用通入空气进行燃烧的方式，因可燃气含量低，液氮洗尾气本身所含热量无法使燃烧系统稳定运行，并且燃烧后的烟气氧气含量大于6％，无法满足煤粉干燥的条件。
[0004]CN110285435A宁平等公开了一种液氮洗尾气高温催化燃烧装置及方法，属于能源及环境保护
，尤其涉及一种液氮洗尾气高温催化燃烧装置及方法。本专利技术提供的液氮洗尾气高温催化燃烧装置能够实现液氮洗尾气的高温燃烧，回收热量高，且能够充分利用回收热量并扩大热量使用范围，实现节能减排；本专利技术的高温催化燃烧装置设备少，投资成本少，运行费用低，能耗少，装置操作简便、安全；本专利技术的高温催化燃烧装置处理液氮洗尾气回收的热量的适用范围广，可直接送往粉煤干燥装置，用于粉煤干燥；也可送往需要蒸汽供热的场合。
[0005]CN103486578A宁平等公开了一种液氮洗尾气催化燃烧的装置及方法，包括燃烧器（4）、换热器（2）、余热锅炉（11）、鼓风机（5），燃烧器（4）包括三段，各段中分别设置一段催化剂层（A），二段催化剂层（B），三段催化剂层（C），本专利技术的装置热利用率高，节能减排效果显著，以50万吨/年为例，每年节约标准焦3.22万吨，每年CO2减排6万吨；工艺简单,投资少,运行费用低。
[0006]CN109163338A宁平等公开了一种处理液氮洗尾气的方法及装置，属能源及环境保护领域。本专利技术所述方法为将空气分成上段、中段、下段三段，分别与液氮洗尾气混合后换热，依次经过燃烧器的上段、中段、下段分别进行第一次部分燃烧、第二次部分燃烧和完全燃烧，下段烟气由下段排出管排出送往粉煤干燥装置；本专利技术所述方法工艺简单，投资少，运行费用低，能耗少，操作简便，安全，燃烧效率高。
[0007]为解决液氮洗尾气难以利用处理，且液氮洗尾气燃烧系统不稳定，液氮洗尾气燃烧产生的烟气中氧气含量大于6％的问题，特专利技术以下方法。
技术实现思路
[0008]含有氢气1.5~7％，一氧化碳12~15％，甲烷0.4~7％，氮气71~82.5％的液氮洗尾气，首先液氮洗尾气通过变压吸附装置，获得含氢气、氮气的贫甲烷气；同时通过变压吸附解吸出口获得含20~40％甲烷、50~70％一氧化碳以及少量的氢气和氮气的富甲烷气，富甲
烷气与空气同时通入锅炉进行明火燃烧获得燃烧烟气，燃烧烟气中氧气体积浓度＜6%，一氧化碳体积浓度＜200ppm；燃烧烟气通过蒸汽锅炉进行换热后得到温度降至520~570℃，部分作为煤粉干燥用热气一；另一部分降温后燃烧烟气与适量空气、贫甲烷气混合，得到氢气体积浓度＜4％混合气，再通入催化氧化装置进行催化氧化，获得氧气体积浓度＜6%、一氧化碳体积浓度＜200ppm、温度为520~570℃的煤粉干燥用热气二。
[0009]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1) 本专利技术提供了一种液氮洗尾气燃烧用于煤粉干燥用热气的工艺，通过变压吸附装置获得富甲烷气，富甲烷气明火燃烧，贫甲烷气催化燃烧，燃烧系统稳定可靠；(2) 本专利技术通过将燃烧烟气、空气、贫甲烷气混合，混合气中氢气体积浓度小于4％，氢气安全催化燃烧，避免了氢气爆炸风险，降低整个工艺系统的安全隐患；(3) 本专利技术通过将富甲烷气进行明火燃烧，贫甲烷气催化燃烧，获得氧气含量小于6％，一氧化碳浓度小于200ppm，无需处理即可作为煤粉干燥用的烟气，实现了燃烧处理后的烟气利用；(4) 本专利技术实现了液氮洗尾气中的热量高效利用，将无法燃烧的低含量可燃组分分离，使其充分燃烧产热，在副产蒸汽高效利用热量的同时，得到高品质的煤粉干燥用烟气。
附图说明
[0010]图1为一种液氮洗气制造用于煤粉干燥用热气的工艺流程图。
具体实施方式
[0011]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0012]实施例1：含有氢气~6.12％，一氧化碳~14.32％，甲烷~6.23％，氮气~73.33％的液氮洗尾气，首先液氮洗尾气通过变压吸附，获得贫甲烷气；对吸附剂进行解吸以获得35％甲烷，60％一氧化碳的富甲烷气；将富甲烷气与空气通入锅炉进行明火燃烧获得燃烧烟气，燃烧烟气通过蒸汽锅炉进行换热，当燃烧烟气温度降至540℃后，再与空气通入催化燃烧装置与贫甲烷气混合后进行催化燃烧，最终获得温度540℃，氧气含量小于6％，一氧化碳浓度小于200ppm的煤粉干燥用气，剩余燃烧烟气直接作为煤粉干燥用气。
[0013]实施例2：含有氢气~5％，一氧化碳~14％，甲烷~6％，氮气~75％的液氮洗尾气，首先液氮洗尾气通过变压吸附，获得贫甲烷气；对吸附剂进行解吸以获得30％甲烷，65％一氧化碳的富甲烷气；将富甲烷气与空气通入锅炉进行明火燃烧获得燃烧烟气，燃烧烟气通过蒸汽锅炉进行换热，当燃烧烟气温度降至540℃后，部分燃烧烟气与空气通入催化燃烧装置与贫甲烷气混合后进行催化燃烧，最终获得温度540℃，氧气含量小于6％，一氧化碳浓度小于200ppm的煤粉干燥用气，剩余燃烧烟气直接作为煤粉干燥用气。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液氮洗尾气制造用于煤粉干燥用热气的工艺，包括变压吸附，催化氧化，明火燃烧，其特征在于液氮洗气含有氢气1.5~7％，一氧化碳12~15％，甲烷0.4~7％，氮气71~82.5％，首先液氮洗尾气通过变压吸附装置，获得含氢气、氮气的贫甲烷气；同时通过变压吸附解吸出口获得含20~40％甲烷、50~70％一氧化碳以及少量的氢气和氮气的富甲烷气，富甲烷气与空气同时通入锅炉进行明火燃烧...
【专利技术属性】
技术研发人员：向洋村，杨皓，宋尉源，陈程，杨鹏，王博睿，
申请(专利权)人：四川天人能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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