一种低温甲醇洗酸性气体制造技术

本发明专利技术公开了一种低温甲醇洗酸性气体

【技术实现步骤摘要】
一种低温甲醇洗酸性气体H2S深冷分离系统


[0001]本专利技术属于煤化工行业中的深冷分离
，具体涉及一种低温甲醇洗酸性气体
H2S
深冷分离系统
。

技术介绍

[0002]煤化工行业中粗合成气中通常含有多余的
CO2和
H2S
等酸性气体
。
目前，通常采用低温甲醇洗工艺，利用甲醇在低温条件下对酸性气体溶解度极大的优良特性，脱除这些酸性气体
。
但受限于低温甲醇洗工艺特点，分离出的酸性气体中
CO2含量高，
H2S
气体浓度低
。
现有技术中采用克劳斯流程对该酸性气体进行处理，获得硫磺产品，该工艺较为成熟
。
但市场中对硫磺的需求相对饱和，使得采用克劳斯流程处理酸性气体之后的产品经济性不高
。
[0003]高纯度的
H2S
可作为蛋氨酸
、
二甲基亚砜和硫脲等产品生产的原料
。
随着生物化工和医药领域的不断发展，高浓度的
H2S
的应用越来越广泛，需求也越来越大
。
摩尔分数达到
99.5
％以上的
H2S
在目前的市场环境下具有巨大的经济效益
。
因此，亟需研发一种能够分离出高纯度
H2S
的深冷分离系统，弥补现有技术经济效益不高的缺陷，进一步降低
H2S
酸性气体的排放
。
专利技术内容
[0004]本专利技术的目的在于现有分离技术中得到的
H2S
纯度不高
、
经济效益不足的问题，并提供一种低温甲醇洗酸性气体
H2S
深冷分离系统
。
[0005]本专利技术所采用的具体技术方案如下：
[0006]本专利技术提供一种低温甲醇洗酸性气体
H2S
深冷分离系统，包括原料气缓冲罐
、
原料气压缩机
、
第一水冷器
、
入口缓冲罐
、
增压透平膨胀机组
、
第二水冷器
、
主换热器
、H2S
精馏塔
、H2S
气化器和丙烯制冷冰机
。
主换热器内设有原料气冷凝通道
、
富
CO2高压气体通道和富
CO2低压气体通道
。
[0007]原料气缓冲罐进口连接外界的低温甲醇洗酸性气体，接收低温甲醇洗酸性气体作为原料气
。
原料气缓冲罐出口通过管道与原料气压缩机的进口连接
。
原料气压缩机的出口通过管道与第一水冷器的进口连接
。
第一水冷器的出口通过管道与设置于增压透平膨胀机组前端的入口缓冲罐的进口连接
。
入口缓冲罐的出口通过管道与增压透平膨胀机组的增压端进口连接
。
增压端的出口通过管道依次与第二水冷器
、
主换热器的原料气冷凝通道的进口连接
。
[0008]主换热器的原料气冷凝通道的出口通过管道与
H2S
精馏塔的进料口连接
。H2S
精馏塔的顶部设置用于冷却
H2S
的冷凝器，底部设置用于提纯
H2S
的再沸器
。
冷凝器开设有第一冷量进口
、
第二冷量进口
、
富
CO2低压气体出口
、
丙烯冷剂出口
、
富
CO2低温气体进口和富
CO2低温气体出口
。
[0009]冷凝器的富
CO2低温气体进口与
H2S
精馏塔内部连通
。
冷凝器的富
CO2低温气体出口通过管道与主换热器的富
CO2高压气体通道进口连通
。
冷凝器的富
CO2低压气体出口通过管
道与主换热器的富
CO2
低压气体通道连通
。
主换热器的富
CO2高压气体通道出口通过管道与增压透平膨胀机组的膨胀端的富
CO2高压气体进口连接
。
膨胀端的富
CO2低压气体出口通过管道与冷凝器的第一冷量进口连接，提供冷量
。
丙烯制冷冰机的冷量出口通过管道与冷凝器的第二冷量进口连接，提供冷量
。
冷凝器的丙烯冷剂出口通过管道与丙烯制冷冰机的冷量进口连接
。
主换热器的富
CO2低压气体通道出口通过管道与外界的
CO2收集装置连接
。
[0010]再沸器提纯后的
H2S
液体出口通过管道与
H2S
气化器进口连接，
H2S
气化器出口通过管道与外界
H2S
产品气收集装置连接
。
[0011]作为优选，上述原料气压缩机采用往复式压缩机
。
主换热器和冷凝器均采用铝制板翅式换热器
。
再沸器采用绕管式换热器
。
[0012]作为优选，上述
H2S
气化器和再沸器均采用第一水冷器和第二水冷器的循环冷却水作为换热器的热源
。
[0013]作为优选，上述
H2S
精馏塔底部的再沸器与
H2S
气化器之间的管道上设置液位调节阀
。
[0014]作为优选，上述
H2S
精馏塔塔顶的冷凝器与丙烯制冷冰机之间的管道上设置第一温度调节阀
。
[0015]作为优选，上述增压透平膨胀机组的膨胀端的入口设置用于调节压力的入口导叶，旁路设置第二温度调节阀
。
[0016]作为优选，上述
H2S
气化器出口与外界
H2S
产品气收集装置之间的管道上设置调节
H2S
产品气流量的流量调节阀
。
主换热器的富
CO2低压气体通道出口与外界的
CO2收集装置之间的管道上设置调节
CO2压力的压力调节阀
。
[0017]作为优选，上述原料气压缩机出口压力设定范围为
1.0
～
1.2MPaG。
[0018]作为优选，上述主换热器内的原料气冷凝通道出口原料气的温度设定范围为
‑
10
～
‑
15℃。
[0019]作为优选，上述增压透平膨胀机组的膨胀端出口压力设定范围为
0.4
～
0.6MPaG。
[0020]本专利技术相对于现有技术而言，具有以下有益效果：
[0021]本专利技术采用低温冷凝和膨胀制冷相结合的工艺，将甲醇洗酸性气体中
H2S<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低温甲醇洗酸性气体
H2S
深冷分离系统，其特征在于，包括原料气缓冲罐
(1)、
原料气压缩机
(2)、
第一水冷器
(3)、
入口缓冲罐
(4)、
增压透平膨胀机组
、
第二水冷器
(7)、
主换热器
(8)、H2S
精馏塔
(9)、H2S
气化器
(12)
和丙烯制冷冰机
(13)
；所述主换热器
(8)
内设有原料气冷凝通道
、
富
CO2高压气体通道和富
CO2低压气体通道；所述原料气缓冲罐
(1)
进口连接外界的低温甲醇洗酸性气体，接收低温甲醇洗酸性气体作为原料气；所述原料气缓冲罐
(1)
出口通过管道与原料气压缩机
(2)
的进口连接；所述原料气压缩机
(2)
的出口通过管道与第一水冷器
(3)
的进口连接；所述第一水冷器
(3)
的出口通过管道与设置于增压透平膨胀机组前端的入口缓冲罐
(4)
的进口连接；所述入口缓冲罐
(4)
的出口通过管道与增压透平膨胀机组的增压端
(5)
进口连接；所述增压端
(5)
的出口通过管道依次与第二水冷器
(7)、
主换热器
(8)
的原料气冷凝通道的进口连接；所述原料气冷凝通道的出口通过管道与
H2S
精馏塔
(9)
的进料口连接；所述
H2S
精馏塔
(9)
的顶部设置用于冷却
H2S
的冷凝器
(10)
，底部设置用于提纯
H2S
的再沸器
(11)
；所述冷凝器
(10)
开设有第一冷量进口
、
第二冷量进口
、
富
CO2低压气体出口
、
丙烯冷剂出口
、
富
CO2低温气体进口和富
CO2低温气体出口；所述冷凝器
(10)
的富
CO2低温气体进口与
H2S
精馏塔
(9)
内部连通；所述冷凝器
(10)
的富
CO2低温气体出口通过管道与主换热器
(8)
的富
CO2高压气体通道进口连通；所述冷凝器
(10)
的富
CO2低压气体出口通过管道与主换热器
(8)
的富
CO2低压气体通道连通；所述主换热器
(8)
的富
CO2高压气体通道出口通过管道与增压透平膨胀机组的膨胀端
(6)
的富
CO2高压气体进口连接；所述膨胀端
(6)
的富
CO2低压气体出口通过管道与冷凝器
(10)
的第一冷量进口连接，提供冷量；所述丙烯制冷冰机
(13)
的冷量出口通过管道与冷凝器
(10)
的第二冷量进口连接，提供冷量；所述冷凝器
(10)
的丙烯冷剂出口通过管道与丙烯制冷冰机
(13)
的冷量进口连接；所述主换热器
(8)
的富
CO2低压气体通道出口通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦小雄，苟文广，黄成华，鲁晓峰，傅佳能，俞富灿，章有虎，
申请(专利权)人：杭州中泰深冷技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：