【技术实现步骤摘要】
本申请涉及气体净化，具体涉及一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统及工艺。
技术介绍
1、焦炉气、电石炉气、转炉气、高炉气、黄磷尾气、煤制合成气、天然气等都是化工合成反应中重要的原料气，可以用于lng、甲醇、合成氨、烯烃、油品及氢气等重要产品的合成反应。由于化工合成反应涉及到多段工序的不同工艺，为保证各个工艺中设备及催化剂的使用寿命，对原料气的洁净要求较高，特别是对原料气中所含有氯化物和硫化物要求较高。
2、目前对于原料气中有机氯和有机硫的脱除主要还是采用分步加氢净化工艺，工艺流程长、能耗高、设备复杂、投资大、无法实现深度脱除，且难以实现有机硫、有机氯的一体化同时脱除，脱除净化精度较低，工艺连续性差。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统及工艺，其能够同时实现对原料气中的有机氯化物和有机硫化物的净化脱除，其工艺连续性强，净化精度高，操作简便且对环境友好，同时能够实现资源的循环利用，有助于降低工艺成本，具有极高的经济效益。
2、本申请的技术方案如下：
3、一方面，本申请实施例提供了一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其包括相互连接的吸附净化系统和尾气净化系统；还包括控制系统，上述控制系统分别与上述吸附净化系统和尾气净化系统电连接；
4、上述吸附净化系统多个用于吸附脱去原料气中的有机氯化物和有机硫化物的吸附净化单元，多个上述吸附净化单元之间相互并联；
5、还包括换热
6、上述尾气净化系统与任意一个上述吸附净化单元均连接，上述尾气净化系统还与上述换热器连接。
7、进一步的，在本申请的一些实施例中，上述换热器的管程通入待处理的原料气，上述换热器的管程出口与任意一个上述吸附净化单元的底部连接，上述换热器的壳程入口与任意一个上述吸附净化单元的顶部连接，上述换热器的壳程出口与上述加热器的进口连接，上述加热器的出口与任意一个上述吸附净化单元的顶部连接。
8、进一步的，在本申请的一些实施例中，上述尾气净化系统包括催化加氢反应器以及多个相互并联的脱硫脱氯反应器；上述催化加氢反应器的入口与任意一个上述吸附净化单元内的底部均连接，上述催化加氢反应器的出口与任意一个上述脱硫脱氯反应器的入口连接；任意一个上述脱硫脱氯反应器的出口均与上述换热器连接。
9、进一步的，在本申请的一些实施例中，上述催化加氢反应器内填充有加氢催化剂；任意一个上述脱硫脱氯反应器内均填充有脱氯剂和脱硫剂；任意一个上述吸附净化单元内均填充有吸附材料。
10、进一步的，在本申请的一些实施例中，上述加氢催化剂为镍钴钼加氢催化剂和/或镍钼钨加氢催化剂；上述脱氯剂为氢氧化钙基脱氯剂；上述脱硫剂为氧化锌脱硫剂和/或铁锰脱硫剂；上述吸附材料为改性分子筛和/或改性活性炭。
11、另一方面，本申请实施例还提供了一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除工艺，其采用上述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统实现，其包括如下步骤：
12、a.待处理的高温原料气经过上述换热器换热降温后送入至上述吸附净化单元中进行吸附净化，吸附除去原料气中的有机氯化物和有机硫化物，得到第一净化气；
13、b.再将第一净化气送至换热器，与换热器中的高温原料气换热升温；升温后的第一净化气部分送至下游利用，部分送至加热器进行加热处理，得到高温洁净气；
14、c.当任意一个上述吸附净化单元的吸附能力达到或接近饱和上限时，停止向其输送原料气，并向其输入高温洁净气进行吹除再生，将吸附的有机硫化物以及有机氯化物吹除带走，得到含有有机氯化物和有机硫化物的高温污染气；
15、d.任意一个上述吸附净化单元经过步骤c中的吹除再生操作，使其重新恢复吸附能力后，对其进行冷却备用，以等待下次吸附净化使用；
16、e.将高温污染气送入至尾气净化系统，反应除去有机氯化物和有机硫化物，得到第二净化气，再将第二净化气送回至换热器，与原料气换热升温，形成循环。
17、进一步的，在本申请的一些实施例中，任意一个上述吸附净化单元均依次循环经历：吸附工作-吹除再生-冷却备用三个状态。
18、进一步的，在本申请的一些实施例中，其工艺运行过程中，在多个上述吸附净化单元中，至少有一个上述吸附净化单元处于冷却备用状态，至少有一个上述吸附净化单元处于吹除再生状态。
19、进一步的，在本申请的一些实施例中，上述步骤a中：待处理的高温原料气经过上述换热器换热降温至100℃以下后送入至上述吸附净化单元中，在空速1000～10000h-1的条件下进行吸附净化，使原料气中的有机氯化物以及有机硫化物的总量低于10ppb，得到第一净化气。
20、进一步的，在本申请的一些实施例中，上述步骤b～步骤e中：高温洁净气的温度为200～350℃；在200～5000h-1的空速下进行吹除再生；上述第二净化气的中的有机氯化物以及有机硫化物的总量低于10ppb。
21、进一步的，在本申请的一些实施例中，原料气的压力为0.3～10mpa。
22、相对于现有技术，本申请的实施例至少具有如下优点或有益效果：
23、本申请实施例提供了一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统及工艺。其系统设备结构简单，操作简便，能够利用控制系统对设备的工作状态进行控制。其工艺过程中，利用多个并联的吸附净化单元对原料其中的有机氯化物和有机硫化物进行吸附脱除，使多个吸附净化单元之间交替间隔进行吸附工作，从而使设备工艺能够稳定连续的运行，且能够实现对热量、物料资源的重复循环利用，有助于降低工艺生产成本，提高经济效益。
24、此外，其工艺利用高温洁净气对吸附净化单元进行吹除再生，实现吸附净化单元的重复循环利用；吹除再生得到的高温污染气经过尾气净化系统净化后，得到的第二净化气再次返回至换热器，重新参与工作循环，能够在实现资源循环利用的同时减少排放；同时，吹除再生得到的高温污染气与待处理的原料气相比，其气量存在数量级差异，相较于传统的直接净化工艺，本申请方案中的设备体量更小，操作更灵活，所需要的催化剂等耗材用量更小，能耗更低，更有利于实际生产。
25、本申请方案能够实现有机氯化物和有机硫化物的一体化同时深度净化脱除，净化脱除精度达到10ppb以下，相较于传统净化工艺净化效果更好，工艺流程更加简洁；同时，其吸附净化单元内填充改性分子筛、改性活性炭等吸附材料，能够在降低耗材成本的同时，针对性的对氯代烷烃、氯代烯烃、氯代芳烃、羰基硫、硫醇、硫醚、噻吩等复杂的氯化物和硫化物进行低温深度脱除，能耗低，应用范围广，具有极高的推广应用价值。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，其包括相互连接的吸附净化系统和尾气净化系统；还包括控制系统，所述控制系统分别与所述吸附净化系统和尾气净化系统电连接；
2.根据权利要求1所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，所述换热器的管程通入待处理的原料气，所述换热器的管程出口与任意一个所述吸附净化单元的底部连接，所述换热器的壳程入口与任意一个所述吸附净化单元的顶部连接，所述换热器的壳程出口与所述加热器的进口连接，所述加热器的出口与任意一个所述吸附净化单元的顶部连接。
3.根据权利要求1所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，所述尾气净化系统包括催化加氢反应器以及多个相互并联的脱硫脱氯反应器；所述催化加氢反应器的入口与任意一个所述吸附净化单元内的底部均连接，所述催化加氢反应器的出口与任意一个所述脱硫脱氯反应器的入口连接；任意一个所述脱硫脱氯反应器的出口均与所述换热器连接。
4.根据权利要求3所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，所述催化加氢反应器内填充有加
5.根据权利要求4所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，所述加氢催化剂为镍钴钼加氢催化剂和/或镍钼钨加氢催化剂；所述脱氯剂为氢氧化钙脱氯剂；所述脱硫剂为氧化锌脱硫剂和/或铁锰脱硫剂；所述吸附材料为改性分子筛和/或改性活性炭。
6.一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除工艺，其特征在于，其采用如权利要求1～5任意一项所述的有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统实现，其特征在于，其包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除工艺，其特征在于，任意一个所述吸附净化单元均依次循环经历：吸附工作-吹除再生-冷却备用三个状态。
8.根据权利要求6所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除工艺，其特征在于，其工艺运行过程中，在多个所述吸附净化单元中，至少有一个所述吸附净化单元处于冷却备用状态，至少有一个所述吸附净化单元处于吹除再生状态。
9.根据权利要求6所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除工艺，其特征在于，所述步骤a中：待处理的高温原料气经过所述换热器换热降温至100℃以下后送入至所述吸附净化单元中，在空速1000～10000h-1的条件下进行吸附净化，使原料气中的有机氯化物以及有机硫化物的总量低于10ppb，得到第一净化气。
10.根据权利要求6所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除工艺，其特征在于，所述步骤b～步骤e中：高温洁净气的温度为200～350℃；在200～5000h-1的空速下进行吹除再生；所述第二净化气的中的有机氯化物以及有机硫化物的总量低于10ppb。
...【技术特征摘要】
1.一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，其包括相互连接的吸附净化系统和尾气净化系统；还包括控制系统，所述控制系统分别与所述吸附净化系统和尾气净化系统电连接；
2.根据权利要求1所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，所述换热器的管程通入待处理的原料气，所述换热器的管程出口与任意一个所述吸附净化单元的底部连接，所述换热器的壳程入口与任意一个所述吸附净化单元的顶部连接，所述换热器的壳程出口与所述加热器的进口连接，所述加热器的出口与任意一个所述吸附净化单元的顶部连接。
3.根据权利要求1所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，所述尾气净化系统包括催化加氢反应器以及多个相互并联的脱硫脱氯反应器；所述催化加氢反应器的入口与任意一个所述吸附净化单元内的底部均连接，所述催化加氢反应器的出口与任意一个所述脱硫脱氯反应器的入口连接；任意一个所述脱硫脱氯反应器的出口均与所述换热器连接。
4.根据权利要求3所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，所述催化加氢反应器内填充有加氢催化剂；任意一个所述脱硫脱氯反应器内均填充有脱氯剂和脱硫剂；任意一个所述吸附净化单元内均填充有吸附材料。
5.根据权利要求4所述的一种有机氯化物和有机硫化物的连续净化脱除系统，其特征在于，所述加氢催化剂为镍钴钼加氢催化剂和/或镍钼钨加氢催化剂；所述脱氯剂为氢氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏敏，张新波，张明胜，郑珩，蹇守华，胡志彪，谢萍，郭庆东，梁立，于富玮，赵丹，李启强，张俊，
申请(专利权)人：西南化工研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。