【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及净化煤气的多步骤方法领域，具体为一种混合煤气净化装置及其使用方法。
技术介绍
1、目前钢厂轧钢工序普遍使用炼焦、炼铁、炼钢等钢铁主工艺生产所副产的焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气的混合气作为热处理炉燃料，可充分利用煤气的热能，减少煤气放散，减少对环境的污染，是节能减排的有效手段，但由此煤气中所含硫化氢（h2s）和羰基硫（cos）、cs2、噻吩等硫组分燃烧后成为烟气中的so2排放到大气中形成污染。未经净化处理的烟气不能满足《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》中对轧钢热处理炉烟气（干烟气基准含氧量为8%）排放so2浓度限值≤50mg/m3的要求。
2、对此，传统的环保改造技术路线是燃烧后脱硫，在炉窑烟气的排放烟道中加装脱硫装置，采用钙法（以石灰石/石膏为脱硫剂）、镁法（以氧化镁为脱硫剂）、氨法（以合成氨为脱硫剂）、钠法（以氢氧化钠为脱硫剂）等工艺进行脱硫。然而，燃烧后烟气量倍增，并且大型钢铁企业的轧钢热处理炉往往有几十座，位置分散。若每座加热炉的烟道都加装脱硫装置，存在需净化的烟气量大、烟气脱硫装置数量多、投资高、管理困难、老厂总图位置紧张、场地受限制难实施等问题。
3、近年来在钢铁企业探索应用的燃烧前焦炉煤气或高炉煤气源头脱硫技术路线，在焦炉煤气的发生源头—焦化单元煤气精制系统出口加装微晶/dds/氧化铁、活性炭/水解催化转化等各种类型的精脱硫装置；在高炉煤气发生源头—高炉trt前后加装有机硫水解装置和硫化氢脱除装置，使得送出焦化单元和高炉单元进入全厂煤气管网的焦炉煤气和高炉煤气中硫含量就已降低
4、近十年来，随着我国对大气污染物排放限制愈发严格，众多钢铁企业通过环保改造已陆续建设了高炉热风炉烟气脱硫、烧结烟气脱硫装置、锅炉烟气脱硫、自备电厂烟气脱硫装置等，在钢厂煤气的主要用户-炼铁高炉热风炉、烧结、炼焦焦炉烟囱、锅炉、自备电厂等工序已实现了超低排达标；冷轧的加热炉、退火炉因目前超低排标准规定的干烟气基准含氧量为15%，也大都能达标；仅轧钢（热轧）热处理炉排放不达标问题因难解决较为突出，这部分用户所用的高炉煤气和焦炉煤气量仅占总发生量的约7%～10%。
5、热轧所用煤气中由高炉煤气带来的硫组分约占总硫的30%左右，因此，仅对高炉煤气实施精脱硫无法实现超低排达标。
6、焦炉煤气精脱硫则需要在高温（约300℃）高压（约3.0mpa）条件下、在催化剂作用下，通过加氢，使焦炉煤气中的有机硫组分与氢发生反应后，充分转化成硫化氢之后予以脱除。此种方式脱硫率高，但能耗高，多用于煤化工制气工艺，不适用于钢铁企业环保整治。其它中低温、低压条件下的焦炉煤气精脱硫技术尚不成熟，无法保证超低排达标所需较高的有机硫脱硫效率。
7、因此，钢铁企业往往需要同时实施焦炉煤气精脱硫加高炉煤气精脱硫或高炉煤气/焦炉煤气精脱硫辅以大量掺混转炉煤气、天然气等不含硫的煤气作为控制手段才能达标。大量掺混不含硫煤气存在转炉煤气本身供应以及热值波动大、控制困难，而天然气成本高等弊病。
8、钢厂煤气管网系统复杂，分支众多，管网条件很难具备在送往热轧的某段高炉煤气或焦炉煤气的主管上设置精脱硫装置，往往只能在煤气源头实施全量高炉煤气及焦炉煤气精脱硫，由此造成脱硫设施重复设置、过度处理，实现环保目标的代价高不经济等问题，如图1所示。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的缺陷，提供一种脱硫效率高、保护环境的轧制辅助设备，本专利技术公开了一种混合煤气净化装置及其使用方法。
2、本专利技术通过如下技术方案达到专利技术目的：
3、一种混合煤气净化装置，包括脱酸装置，其特征是：还包括第一煤气混合装置、加压机、第一冷却器、变温吸附预处理塔、加热器、水解塔、第二冷却器、精脱硫塔和第二煤气混合装置，
4、第一煤气混合装置与脱酸装置连接，加压机的进气口与第一煤气混合装置的出口连通，加压机的出气口与第一冷却器的进气口连接；
5、第一冷却器的出气口与变温吸附预处理塔的进气口连接，变温吸附预处理塔的出气口与加热器连接，变温吸附预处理塔塔内填充吸附剂；
6、再生气加热器的进气口与精脱硫塔的出气口连接，再生气加热器的出气口连接变温吸附预处理塔的进气口；
7、加热器的进气口与变温吸附预处理塔的出口连接，加热器的出气口与水解塔的进气口连接，水解塔的出气口与第二冷却器的进气口连接，水解塔内装填催化剂；
8、第二冷却器的出气口与精脱硫塔的进气口连接，精脱硫塔的出气口与第二混合装置的进气口连接，精脱硫塔内填充碳基脱硫剂或氧化铁系脱硫剂；
9、第二混合装置的出气口与送轧钢加热炉煤气总管联通。
10、所述的混合煤气净化装置，其特征是：
11、脱酸装置包括碱洗塔、喷淋口和碱液泵，碱洗塔的底部和顶部分别设有进气口和出气口，碱洗塔的上部设有喷淋口，碱液泵设于碱洗塔的下方，碱液泵的进口连接碱液源，碱液泵的出口连接喷淋口；
12、变温吸附预处理塔塔内填充的吸附剂选用活性炭和焦炭的组合；
13、水解塔内装填包括铝、钛和硅中至少一种金属元素的金属基催化剂；
14、第一煤气混合装置包括高炉煤气管、高炉煤气流量计、高炉煤气流量调节阀、焦炉煤气管、焦炉煤气流量计、焦炉煤气流量调节阀、第一切断阀、第一比值计算器、第一流量指示控制器和热值控制器，高炉煤气管的进气端连接脱酸装置碱洗塔的出气口，出气端连接加压机的进气口，高炉煤气管上依次串联高炉煤气流量计和高炉煤气流量调节阀；焦炉煤气管的进气端连接焦炉的出气口，出气端连接高炉煤气管的出气端，焦炉煤气管的进气端连接送往热轧的焦炉煤气管的出气端，出气端连接送往热轧的高炉煤气管的出气端，焦炉煤气管上依次串联焦炉煤气流量计、焦炉煤气流量调节阀和第一切断阀；第一比值计算器通过信号线分别连接高炉煤气流量计、焦炉煤气流量计和焦炉煤气流量调节阀，热值控制器通过信号线分别连接高炉煤气流量计、焦炉煤气流量计和焦炉煤气流量调节阀，第一比值计算器和热值控制器通过信号线互相连接；
15、第二煤气混合装置包括混合煤气管、混合煤气流量计、混合煤气流量调节阀、转炉煤气管、转炉煤气流量计、转炉煤气流量调节阀、第二切断阀、第二比值计算器、第二流量指示控制器和热值仪，混合煤气管的进气端连接精脱硫塔的出气口，出气端连接加热炉，混合煤气管上依次串联混合煤气流量计和混合煤气流量调节阀；转炉煤气管的进气端连接转炉的出气口，出气端连接混合煤气管的出气端，转炉煤气管上依次串联转炉煤气流量计、转炉煤气流量调节阀和第二切断阀；第二比值计算器通过信号线连接混合煤气流量本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种混合煤气净化装置，包括脱酸装置(1)，其特征是：还包括第一煤气混合装置(2)、加压机(3)、第一冷却器(4)、变温吸附预处理塔(5)、加热器(6)、水解塔(7)、第二冷却器(8)、精脱硫塔(9)和第二煤气混合装置(10)，
2.如权利要求1所述的混合煤气净化装置，其特征是：
3.如权利要求1或2所述的混合煤气净化装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：
4.如权利要求3所述的混合煤气净化装置的使用方法，其特征是：
【技术特征摘要】
1.一种混合煤气净化装置，包括脱酸装置(1)，其特征是：还包括第一煤气混合装置(2)、加压机(3)、第一冷却器(4)、变温吸附预处理塔(5)、加热器(6)、水解塔(7)、第二冷却器(8)、精脱硫塔(9)和第二煤气混合装置(10)，
【专利技术属性】
技术研发人员：杨静，涂代雄，周扬，曾志浩，许泳，
申请(专利权)人：宝钢工程技术集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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