熱解煤氣的氣體分離裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及煤化工領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種熱解煤氣的氣體分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] "富煤、少氣、缺油"的資源條件,決定了中國能源結(jié)構(gòu)將長期W煤為主。現(xiàn)代煤化 工是推進(jìn)煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化利用的一條重要途徑,圍繞煤化工進(jìn)行的科技創(chuàng)新和技術(shù)開 發(fā),有相當(dāng)重要的社會意義和經(jīng)濟意義。W粉煤熱解技術(shù)為龍頭的煤炭分質(zhì)利用是煤化工 行業(yè)重要的技術(shù)路線之一。
[0003] 煤炭分質(zhì)利用是指將煤炭通過中低溫干饋進(jìn)行熱解,取出其中的揮發(fā)成分(煤焦 油、煤氣),剩余半焦再利用的一種工藝。該工藝副產(chǎn)的熱解煤氣有效成分高,其中,甲燒含 量超過40 %,富氨氣含量超過20 %,C2~巧含量達(dá)到14 %。
[0004] 熱解煤氣如直接用作燃料,其價值不能充分利用,經(jīng)濟性較差。因此,有必要將熱 解煤氣中的各有用組分進(jìn)行分離,實現(xiàn)資源的充分利用,減少對環(huán)境的污染。 【實用新型內(nèi)容】
[000引鑒于此,有必要提供一種熱解煤氣的氣體分離裝置。
[0006] -種熱解煤氣的氣體分離裝置,包括凈化裝置和液化分離裝置;
[0007] 所述凈化裝置用于凈化所述熱解煤氣;
[0008] 所述液化分離裝置包括第一換熱器、第一氣液分離器、混控精饋塔、第二換熱器、 脫氨精饋塔和甲燒精饋塔,所述第一換熱器的第一入口用于輸入所述熱解煤氣,所述第一 換熱器的第一出口和所述第一氣液分離器的入口連通,所述第一氣液分離器的氣相出口和 所述混控精饋塔的入口連通,所述第一氣液分離器的液相出口輸出第一混控產(chǎn)品,所述混 控精饋塔的氣相出口和所述第二換熱器的第一入口連通,所述第二換熱器的第一出口和所 述脫氨精饋塔的入口連通,所述混控精饋塔的液相出口輸出第二混控產(chǎn)品,所述脫氨精饋 塔的氣體出口和所述第二換熱器的第二入口連通,所述第二換熱器的第二出口和所述第一 換熱器的第二入口連通,所述第一換熱器的第二出口輸出富氨氣,所述脫氨精饋塔的液體 出口和所述甲燒精饋塔的入口連通,所述甲燒精饋塔的液體出口輸出LNG產(chǎn)品,所述甲燒精 饋塔的氣相出口和所述第二換熱器的第Ξ入口連通,所述第二換熱器的第Ξ出口和所述第 一換熱器的第Ξ入口連通,所述第一換熱器的第Ξ出口輸出尾氣;
[0009] 所述液化分離裝置還包括混合制冷劑循環(huán)制冷設(shè)備和氮氣循環(huán)制冷設(shè)備,所述混 合制冷劑循環(huán)制冷設(shè)備用于為所述熱解煤氣液化提供冷量,W及為所述混控精饋塔的塔頂 冷凝器提供冷量,所述氮氣循環(huán)制冷設(shè)備用于為所述脫氨精饋塔的塔頂冷凝器和所述甲燒 精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量。
[0010] 在其中一個實施例中,所述凈化裝置包括依次連通的第一壓縮裝置、除油裝置、水 洗裝置、預(yù)處理裝置、第二壓縮裝置、水解裝置、脫隸裝置、脫酸裝置和干燥裝置;
[0011] 所述第一壓縮裝置用于將所述熱解煤氣壓縮至0.5M化~0.8MPa;
[0012] 所述除油裝置用于去除所述熱解煤氣中的潤滑油和煤焦油;
[0013] 所述水洗裝置用于去除所述熱解煤氣中的氨;
[0014] 所述預(yù)處理裝置用于去除所述熱解煤氣中的苯和糞;
[0015] 所述第二壓縮裝置用于將所述熱解煤氣繼續(xù)壓縮至2M化~4MPa;
[0016] 所述水解裝置用于將所述熱解煤氣中的有機硫轉(zhuǎn)化為無機硫;
[0017] 所述脫隸裝置用于去除所述熱解煤氣中的隸雜質(zhì);
[0018] 所述脫酸裝置用于去除所述熱解煤氣中的酸性雜質(zhì);
[0019] 所述干燥裝置用于去除所述熱解煤氣中的水。
[0020] 在其中一個實施例中,所述混合制冷劑循環(huán)制冷設(shè)備包括依次連通的混合制冷壓 縮機、冷卻器和第二氣液分離器,所述第二氣液分離器的液體出口和所述第一換熱器的第 四入口連通,所述第一換熱器的第四出口和所述第一換熱器的第五入口連通,所述第一換 熱器的第五出口和所述混合制冷壓縮機連通形成回路,所述第二氣液分離器的氣體出口和 所述第一換熱器的第六入口連通,所述第一換熱器的第六出口和所述第二換熱器的第四入 口連通,所述第二換熱器的第四出口和所述第二換熱器的第五入口連通,所述第二換熱器 的第五出口和所述第一換熱器的第五入口連通,所述第一換熱器的第五出口和所述混合制 冷壓縮機連通形成回路。
[0021] 在其中一個實施例中,所述混合制冷劑循環(huán)制冷設(shè)備還包括第一集流器,所述第 一換熱器的第四出口和所述第一集流器的第一入口連通,所述第二換熱器的第五出口和所 述第一集流器的第二入口連通,所述第一集流器的出口和所述第一換熱器的第五入口連 通。
[0022] 在其中一個實施例中,所述第一換熱器的第四出口和所述第一集流器的第一入口 之間還設(shè)有第一節(jié)流閥。
[0023] 在其中一個實施例中,所述第二換熱器的第四出口和所述第二換熱器的第五入口 之間還設(shè)有第二節(jié)流閥。
[0024] 在其中一個實施例中,所述氮氣循環(huán)制冷設(shè)備包括氮氣壓縮機,所述氮氣壓縮機 的出口和所述第一換熱器的第屯入口連通,所述第一換熱器的第屯出口和所述第二換熱器 的第六入口連通,所述第二換熱器的第六出口和分流器的入口連通,所述分流器的第一出 口和所述脫氨精饋塔的塔頂冷凝器的氮氣入口連通,所述脫氨精饋塔的塔頂冷凝器的氮氣 出口和第二集流器的第一入口連通,所述分流器的第二出口和所述甲燒精饋塔的塔頂冷凝 器的氮氣入口連通,所述甲燒精饋塔的塔頂冷凝器的氮氣出口和所述第二集流器的第二入 口連通,所述第二集流器的出口和所述第二換熱器的第屯入口連通,所述第二換熱器的第 屯出口和所述第一換熱器的第八入口連通,所述第一換熱器的第八出口和所述氮氣壓縮機 的入口連通形成回路。
[0025] 在其中一個實施例中,所述第二換熱器的第六出口和所述分流器的入口之間還設(shè) 有第Ξ節(jié)流閥。
[0026] 上述熱解煤氣的氣體分離裝置,通過凈化裝置將熱解煤氣凈化后,再經(jīng)過第一氣 液分離器進(jìn)行氣液分離,接著再通過Ξ次精饋分離即可得到混控產(chǎn)品、富氨氣和LNG產(chǎn)品, 裝置設(shè)備不復(fù)雜,連接關(guān)系簡單,氣體分離工藝簡單,容易操作。
【附圖說明】
[0027] 圖1為一實施方式的液化分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028] 圖2為一實施方式的熱解煤氣的氣體分離方法的流程圖;
[0029] 圖3為一實施方式的凈化熱解煤氣的流程圖。
【具體實施方式】
[0030] 為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清晰,W下結(jié)合附圖及實施例,對 本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用W解釋本實 用新型,并不用于限定本實用新型。
[0031] 請參閱圖1,一實施方式的熱解煤氣的氣體分離裝置,包括凈化裝置(圖未示)和液 化分離裝置100。
[0032] 凈化裝置用于凈化熱解煤氣。熱解煤氣中有效組分甲燒的體積含量約40%~ 45 %,富氨氣的體積含量約20 %~25 %,C2~巧的體積含量約10 %~14%,還含有少量的一 氧化碳、氮氣等惰性氣體W及二氧化碳、微量的有機硫、二氧化硫、硫化