專利名稱:一種弛放氣的處理方法及處理裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及煤化工及石油天然氣化工領域,具體涉及一種合成甲醇或合成氨的弛 放氣的處理方法。
背景技術:
甲醇用途廣泛,例如在精細化工等領域可以用來制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨等 多種有機產品,也是農藥和醫(yī)藥的重要原料之一。此外,甲醇在深加工后可作為新型清潔燃 料,加入汽油中可以制成甲醇汽油。目前,本領域技術人員公知的制備甲醇一種常用技術是將煤氣化后制得原料氣 體,該原料氣體經過一系列凈化和壓縮過程得到主要物質為H2+CO+CO2的氣體,然后進行合 成反應制成甲醇。在上述過程中會有一定量的尾氣排出,即甲醇合成弛放氣,其主要成分是 甲烷和氫氣,還含有少量的一氧化碳、二氧化碳、氮氣及其它輕烴氣體。本文中,所提到的弛 放氣均為本領域技術人員熟知的甲醇工藝產生的弛放氣。為了將甲醇合成弛放氣中的有用 氣體回收,現有技術中已經公開了多種處理甲醇合成弛放氣的方法,其中常用的兩種方法 是變壓吸附方法和膜分離方法。請參見圖1,為現有技術中的變壓吸附方法工藝流程圖。變壓吸附的主要原理是利 用氣體介質中不同組份在吸附劑上的吸附容量的不同,吸附劑在壓力升高時進行選擇性吸 附氣體中的特定組分,在壓力降低時脫附得到再生氣體。請參見圖1,變壓吸附依次包括預 處理裝置、變壓吸附裝置、精制裝置,甲醇合成弛放氣首先在預處理裝置中經過水洗塔和分 離器除去其中所含甲醇,然后進入變壓吸附裝置,其中的甲烷和二氧化碳等氣體被吸附,氫 氣組分不被吸附。甲醇合成弛放氣通過吸附劑床層在吸附塔塔頂得到高濃度氫氣,然后再 經過精制裝置進行處理得到純凈氫氣;被吸附的甲烷和二氧化碳等則通過再生過程作為脫 附氣從吸附塔塔底排出,作為燃料氣燃燒掉。該方法雖然具有制備的氫氣純度高、壓降小、 氫氣回收率高的優(yōu)點,但損失了馳放氣中的大部分CO、co2等有效氣體,而且馳放氣中含有 的大量甲烷及其它輕烴氣體也沒有得到充分利用。請參見圖2,為現有技術中的膜分離方法工藝流程圖。膜分離的工作原理是利用高 分子聚合物(如聚酰亞胺或聚砜)薄膜來選擇“過濾”進料氣而達到氣體分離的目的。當 兩種或兩種以上的氣體混合物通過聚合物薄膜時,各氣體組分由于在聚合物中具有不同的 溶解擴散系數,因此在滲透通過膜壁時具有不同的速率,滲透速率相對較快的氣體有h20、 H2、He、C02,俗稱“快氣”;滲透速率相對較慢的氣體有氮氣、CO、甲烷及其它輕烴類氣體,俗稱 “慢氣”。這樣,氣體組分經過膜分離后被分離成低壓的滲透氣體和高壓的非滲透氣體。利用膜分離處理甲醇合成弛放氣時,馳放氣中的大部分的H2、C02,部分CO等作為 低壓滲透氣在塔底得到,經過氫氣壓縮機壓縮后返回甲醇合成系統(tǒng);而大部分的CH4、N2、Ar 及少部分H2,C02和部分CO等作為高壓非滲透氣經過降壓后在廠內作為燃料氣燃燒掉,既損 失了壓力也浪費了烴類。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的問題在于提供一種合成弛放氣的處理方法,通過該處理方法,既 能回收甲醇合成弛放氣或者合成氨弛放氣中的H2和CO等有效氣體,又能充分利用弛放氣 中的甲烷等輕烴氣體。為了解決以上技術問題,本發(fā)明提供一種甲醇合成弛放氣的處理方法,依次包 括第一膜分離工序將甲醇合成弛放氣體流進行第一膜分離得到第一富氫氣體流和 第一目標氣體流,所述甲醇合成弛放氣體流包括氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氮氣及其 它輕烴;變換工序;將所述第一目標氣體流中的一氧化碳進行變換反應得到第二目標氣體 流;脫碳工序利用溶劑吸收所述第二目標氣體流中的二氧化碳得到第三目標氣體 流;第二膜分離工序將所述第三目標氣體流進行第二膜分離得到第二富氫氣體流和 第四目標氣體流。優(yōu)選的,所述變換工序依次包括中溫變換工序將所述第一目標氣體流中的一氧化碳在300°C 500°C進行中溫 變換反應;低溫變換工序將所述中溫變換反應后的氣體流降溫至180°C 260°C進行低溫 變換反應得到第二目標氣體流。優(yōu)選的,所述第一目標氣體流在所述變換工序中的工作壓力為4. OMPa 10.OMPa。優(yōu)選的,所述第一膜分離工序中甲醇合成弛放氣體流的工作壓力為5. OMPa 27. OMPa。優(yōu)選的,所述第二膜分離工序依次包括第一段膜分離步驟將所述第三目標氣體流與第一段膜分離組件接觸進行分離;第二段膜分離步驟將所述第一段膜分離步驟得到的非滲透氣與第二段膜分離組 件接觸進行分離;將所述第一段膜分離步驟的滲透氣和所述第二段膜分離步驟的滲透氣壓縮混合 形成所述第二富氫氣體流,所述第二段膜分離步驟的非滲透氣形成所述第四目標氣體流。優(yōu)選的,所述脫碳工序中使用的脫碳吸收溶劑為MDEA溶液。優(yōu)選的,所述第三目標氣體流在進行第二膜分離工序之前還包括脫除掉所述第三目標氣體流中的MDEA的工序。優(yōu)選的,所述甲醇合成弛放氣在進行第一段膜分離工序之前被預熱到40°C 80 °C。本發(fā)明還提供一種用于處理弛放氣的處理裝置,所述弛放氣包括甲醇合成弛放氣 和/或合成氨弛放氣,所述處理裝置包括第一膜分離裝置,在所述第一膜分離裝置內至少設置一個膜分離組件,所述膜分 離組件的非滲透氣一側與一氧化碳變換裝置連接;
所述一氧化碳變換裝置包括至少一個變換塔,所述變換塔的出料端與脫碳裝置連 接;所述脫碳裝置包括至少一個吸收塔,所述吸收塔的出料口與凈化分離器連接;所述凈化氣分離器的氣相出口與凈化氣吸附器連接;所述處理裝置還包括與所述凈化氣吸附器的出料口連接的第二膜分離裝置,在所 述第二膜分離裝置內設置至少一個膜分離組件。優(yōu)選的,所述第二膜分離裝置包括第一段膜分離組件和第二段膜分離組件本發(fā)明提供一種弛放氣的處理方法,本發(fā)明先將弛放氣進行第一膜分離工序,提 純出富氫氣,然后再依次經過中低溫變換將一氧化碳轉換為氫氣和二氧化碳,再經脫碳處 理去除掉二氧化碳,再經第二膜分離工序去除掉氫氣,最后制得甲烷及輕烴含量達到92% 以上的天然氣,通過上述處理方法,有效回收利用了甲醇合成弛放氣或者合成氨弛放氣中 的氫氣和一氧化碳,并且通過逐級的處理工藝最后制得天然氣,充分利用了弛放氣中的甲 烷等輕烴氣體。
圖1為現有技術中變壓吸附處理甲醇合成弛放氣裝置示意圖;圖2為現有技術中膜分離處理甲醇合成弛放氣裝置示意圖;圖3為本發(fā)明提供的弛放氣處理裝置示意圖。
具體實施例方式為了進一步了解本發(fā)明,下面結合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行描述,但是 應當理解,這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點,而不是對本發(fā)明權利要求的 限制。請參考圖3,本發(fā)明提供的弛放氣處理裝置示意圖,本發(fā)明所述弛放氣為甲醇弛放 氣和/或合成氨弛放氣,優(yōu)選為甲醇合成弛放氣,所述處理裝置依次包括第一膜分離裝置 11,在本實施方式中,在第一膜分離裝置11中設置有一段分離膜組件。對于分離膜,可以使 用本領域技術人員熟知的高分子微多孔膜,材質可以為乙酸酯、聚酰亞胺、聚砜、纖維素、玻 璃纖維、聚四氟乙烯、聚烯烴等。對于分離膜組件的數量,也可以設置一個或一個以上,以達 到更高的分離效果,對此本發(fā)明并無特別的限制。所述第一膜分離裝置與一氧化碳變換裝置12連接,所述一氧化碳變換裝置包括 一氧化碳變換塔,在該一氧化碳變換塔內,一氧化碳發(fā)生如下本領域技術人員熟知的變換 反應co + H2Oi—> co2 + h2經過上述變換反應后,CO轉化成C02并產生H2。對于一氧化碳變換塔,本發(fā)明并無 特別的限制,可以使用本領域技術人員熟知的變換塔,例如中溫變換塔或低溫變換塔,也可 以同時設置中溫變換塔12a和低溫變換塔12b,使CO先進行中溫變換生成C02,再經過低溫 變換生成C02。中溫變換溫度優(yōu)選為300°C 500°C,低溫變換溫度優(yōu)選為180°C 260°C, 更優(yōu)選為190°C 220°C。在一氧化碳變換塔內,還進一步設置有熱水飽和塔12c用于對來 自膜分離的氣體組分進行增濕,以便進行一氧化碳變換反應,在一氧化碳變換裝置12內還進一步設置有用于對氣體組分進行預熱的預熱器(未示出)。所述一氧化碳變換裝置12與脫碳裝置13連接,所述脫碳裝置13用于吸收二氧化 碳,脫碳裝置可以設置變壓吸附脫碳裝置,也可以設置MDEA(N-甲基二乙醇胺)脫碳裝置, 優(yōu)選使用MDEA脫碳裝置。從一氧化碳變換裝置排出的變換氣(待脫碳氣體流)被送入脫 碳裝置后,可從脫碳吸收塔下部進入,自下而上通過脫碳吸收塔13a ;經過再生的MDEA溶液 從脫碳吸收塔上部進入,自上而下通過脫碳吸收塔,逆向流動的變換氣和MDEA溶液在脫碳 吸收塔內充分接觸,變換氣中的C02被吸收進入MDEA溶液,未被吸收的其它氣體組分從脫 碳吸收塔頂部引出。所述脫碳裝置13還包括與脫碳吸收塔頂部連接的凈化分離器13b,用于去除從吸 收塔排出的凈化氣(被吸收二氧化碳后的氣體流)中的MDEA溶液,凈化分離器可以使用本 領域技術人員熟知的凈化分離器,所述凈化分離器的出口端進一步設置有凈化吸附器13d, 所述凈化吸附器優(yōu)選為活性炭過濾器,其作用是為了除去脫碳氣體流中的水,以防止水和 二氧化碳反應生產碳酸,從而腐蝕第二膜分離器。經過脫碳的氣體流從脫碳吸收塔頂部排 出后,經過凈化分離器的分離處理,再凈化吸附器,以進一步除去氣體流中的MDEA溶液和 水分。吸附有C02的MDEA富液從脫碳吸收塔底部排出經過降壓后進入貧富液換熱器加 熱后直接送往再生塔(未示出)上部進行升溫再生,得到的再生氣經過降溫后進入再生分 離器,C02可以從再生分離器頂排出,再生分離器底部的回流液返回再生塔頂部;從再生塔 底部引出貧液,貧液經過降溫升壓后可以重新進入脫碳吸收塔吸收C02,MDEA吸收裝置及操 作均屬于本領域技術人員熟知的現有技術,在不再贅述。所述脫碳裝置與第二膜分離裝置14連接,在本實施方式中,在第二膜分離裝置內 設置有第一段膜分離組件14a和第二段膜分離組件14b,所述第一段膜分離組件用于將所 述第三目標氣體流進行膜分離;所述第二段膜分離組件用于將所述第一段膜分離組件分離 后的非滲透氣體進行膜分離,所述第二膜分離裝置的第一膜分離組件的非滲透氣出口與第 二膜分離組件的原料氣進口連接。在第一段膜分離組件之前還可以設置機械過濾器器14c, 用于去除脫碳后的氣體流中的霧沫。由所述第二段膜分離組件分離后的非滲透氣形成所述第四目標氣體流;由所述 第一段膜分離組件分離后的滲透氣和由所述第二段膜分離組件分離后的滲透氣被壓縮混 合形成第二富氫氣體流,然后送往甲醇合成裝置。第四目標氣體流的甲烷及輕烴成分可以 達到92%以上,可以直接作為天然氣送往工業(yè)或民用,也可以進一步壓縮作為車用天然氣 CNG。以下結合上述處理裝置說明本發(fā)明甲醇合成弛放氣的處理方法具體實施方式
。本文中,所有提到的氣體含量均為體積百分比。從甲醇合成裝置排出的弛放氣 成分包括氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氮氣及其它輕烴,其中氫氣含量優(yōu)選為40% 85%,優(yōu)選為58% 63%;—氧化碳的含量為 10%,優(yōu)選為6% 7. 5%;二氧化碳的 含量為 10%,更優(yōu)選為1.2% 1.8% ;甲烷和其它輕烴的和為10% 60%,更優(yōu)選 為30% 32%,余量為N2、水蒸氣等氣體,本發(fā)明所述輕烴是指本領域技術人員熟知的碳原 子數小于4的烴類,分子式為CnHm,其中n和m均為大于2的正整數,且n最大不超過4。包括上述氣體成分的甲醇合成弛放氣201首先進入水洗塔進行水洗,除去弛放氣
7中的少量甲醇,離開水洗塔的弛放氣攜帶少量的液沫再入氣液分離器除去夾帶的霧沫后被 預熱到40°C 80°C,優(yōu)選被預熱到40°C 60°C,然后進入第一膜分離裝置,與設置在第一 膜分離裝置中的膜分離組件接觸,對于弛放氣的壓力,優(yōu)選為5MPa 27MPa。預熱后的弛放 氣與第一膜分離裝置的膜分離組件接觸得到第一富氫氣體流202和第一目標氣體流203。第一目標氣體流優(yōu)選被加壓到4. OMPa 6. OMPa,更選被加壓到4. 5MPa 5. 5MPa 后被送入一氧化碳變換裝置作為原料氣,在一氧化碳變換裝置的飽和塔內,第一目標氣體 流與循環(huán)脫鹽水逆流接觸給氣體增濕,然后到預熱器中優(yōu)選被預熱到300°C 400°C,更優(yōu) 選被預熱到340°C 380°C進入中溫變換塔,在中溫變換塔內,第一目標氣體流中的一氧化 碳與水發(fā)生反應生成二氧化碳和氫氣。從中溫變換塔內排出的變換氣依次和第一目標氣體 流、循環(huán)脫鹽水兩次換熱后進行降溫,優(yōu)選降溫至180°C 230°C,然后進入低變變換塔進 行低溫變換反應,以使一氧化碳反應完全。從低溫變換塔排出的第二目標氣體流204逐次 與循環(huán)脫鹽水和循環(huán)冷卻水換熱,被降溫至40°C,然后進入氣液分離器去除水分。從低溫變換塔排出的第二目標氣體流204進入脫碳裝置,從脫碳吸收塔下部進 入,自下而上通過脫碳吸附塔與MEDA溶液逆流接觸,由MDEA溶液吸收第二目標氣體流中的 二氧化碳。從脫碳吸收塔頂排出的氣體流由凈化分離器凈化后,再由活性炭吸附器去除殘 留的MDEA溶液,得到第三目標氣體流205。從脫碳裝置排出的第三目標氣體流進入到第二膜分離裝置中,優(yōu)選被加壓到 3MPa 5MPa然后送入機械過濾器去除夾帶的霧沫,然后優(yōu)選被預熱到40°C 70°C,更優(yōu)選 被預熱到45°C 60°C進入第一段膜分離組件中,由第一段膜分離組件分離得到的非滲透 氣體流進入到第二段膜分離組件中分離得到第四目標氣體流206,第四目標氣體流中的甲 烷及輕烴純度達到92%以上,可以直接作為民用或工業(yè)用天然氣,也可以進一步被壓縮作 為車用天然氣;從第一段膜分離組件得到的滲透氣和第二段膜分離組件得到的滲透氣壓縮 混合后形成第二富氫氣體流207,第二富氫氣體流可以作為甲醇合成氣原料。以下以具體實施例說明本發(fā)明的技術方案。實施例共有兩股相同成分的甲醇合成弛放氣成分H2為60. 0%、CH4+CnHm為31. 45%, CO 為 6. 5%,C02 為 1. 5%,N2 為 0. 5%,02 為 0. 05%。兩股弛放氣的壓力分別為7. OMPa和4. 4MPa,總流量為44400Nm3/h,所述弛放氣 201先進入水洗塔進行水洗,除去原料氣中的甲醇,離開水洗塔的弛放氣帶有少量的霧沫, 然后被送入氣液分離器除去夾帶的霧沫,離開氣液分離器的弛放氣被送入到第一膜分離裝 置中與分離膜組件接觸得到第一富氫氣體流202和第一目標氣體流203。其中,第一富氫 氣體流202的流量為21757. 27Nm7h,壓力為2. 2MPa,組分為:H2為93. 002%, CH4+CnHm為 3. 858%,C02 為 1. 443%,CO 為 1. 583%,N2 為 0. 077%,02 為 0. 036%;第一目標氣體流 203 的流量為 22642. 62Nm7h,壓力為 4. 9MPa,組分為:H2 為 29. 824%,CH4+CnHm 為 56. 931%,C02 為 1.419%、C0 為 10. 877%、隊為 0. 888%,02 為 0. 061%。從第一膜分離裝置出來的第一目標氣體流進入C0變換裝置,先對第一目標氣體 流進行加壓到5. OMPa后進入飽和塔,在飽和塔中和循環(huán)脫鹽水逆流接觸增濕,然后進入預 熱器,被預熱到360°C后進入中溫變換塔,在中溫變換塔內一氧化碳與水發(fā)生反應生成二氧 化碳和氫氣,從中變變換塔排出變換氣依次和第一目標氣體流、循環(huán)脫鹽水兩次換熱后,降溫到210°C,然后進入低溫變換塔,在低溫變換塔內,變換氣繼續(xù)進行低溫變換,從低溫變 換塔排出的變換氣和循環(huán)脫鹽水進行換熱,降溫到160°C,再進入氣液分離器分離出水分 然后對后續(xù)脫碳工段的MDEA溶液進行再沸,溫度進一步降低到100°C后經過水冷器冷卻, 溫度降到40°C,再進入氣液分離器器將水分離出來,得到第二目標氣體流204,第二目標 氣體流204的流量為25077. 20Nm3/h,壓力為4. 62MPa,組分為:H2為36. 520%, CH4+CnHm為 51. 406%, C02 為 10. 982%, CO 為 0. 120%, N2 為 0. 802%, H20 為 0. 170%。第二目標氣體流204進入脫碳裝置中的MDEA脫碳裝置,第二目標氣體流由脫碳吸 收塔下部進入,自下而上通過脫碳吸收塔,經過再生的MDEA溶液從脫碳吸收塔上部進入, 自上而下通過脫碳吸收塔,逆向流動的第二目標氣體流和MDEA溶液在脫碳吸收塔內充分 接觸,第二目標氣體流中的二氧化碳被吸收進入MDEA溶液中,第二目標氣體流中未被吸收 的其它組分從脫碳吸收塔頂部引出,進入凈化分離器,分離后的氣體組分進入活性炭過濾 器脫除MDEA得到第三目標氣體流205,第三目標氣體流205的流量為22318. 56NmW3/h,壓力 為 4. 57MPa,組分為出2為 40. 993%、CH4+CnHm 為 57. 702%、0)2為0. 100%、CO 為 0. 135%, N2 為 0. 900%, H20 為 0. 170%。吸收有二氧化碳的MDEA溶液從吸收塔底部排出,經過降壓后進入貧富液換熱器 加熱,然后進入再生塔進行加溫再生,再生氣經過再生氣冷卻器降溫,進入再生分離器,分 離器頂部引出的二氧化碳高空放空;再生塔底部的貧液經過貧富液換熱器降溫后,再經過 貧液冷卻器降溫,然后被貧液泵增壓循環(huán)至脫碳吸收塔上部繼續(xù)吸附第二目標氣體流中的
二氧化碳。第三目標氣體流進入第二膜分離裝置,首先進入機械過濾器,除去第三目標氣體 流中夾帶的霧沫,然后進入加熱器升溫至50°C,加熱后的第三目標氣體流進入一段膜分離 組件,在一段膜分離組件的滲透氣一側得到純度為92. 099%、壓力為0. 9MPa的一段氫氣, 而一段膜分離組件的非滲透氣進入二段膜分離組件,在二段膜分離組件的滲透氣一側得到 純度為83. 637%、壓力為0. 3MPa的二段氫氣,該二段氫氣和一段氫氣壓縮混合后得到第二 富氫氣氣體流207,流量為9467. 420Nm7h,壓力為2. 5MPa,H2含量為90. 034%, CH4+CnHm為 9. 331%, C02 為 0. 165%, CO 為 0. 045%, N2 為 0. 187%, H20 為 0. 237%。從二段膜分離組件的非滲透氣一側得到第四目標氣體流206,第四目標氣體的 流量為 12836. 721Nm3/h,壓力為 2. 5MPa, H2 含量為 4. 869%, CH4+CnHm 為 93. 442%, C02 為 0. 052%, CO為0. 201%,N2為1. 427%, H20為0. 009%符合國家二類天然氣標準。以上對本發(fā)明所提供的甲醇合成弛放氣處理方法及裝置進行了詳細介紹。本文中 應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助 理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫 離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本 發(fā)明權利要求的保護范圍內。
權利要求
一種弛放氣的處理方法,所述弛放氣為甲醇合成弛放氣和/或合成氨弛放氣,所述處理方法依次包括第一膜分離工序將甲醇合成弛放氣體流進行第一膜分離得到第一富氫氣體流和第一目標氣體流,所述甲醇合成弛放氣體流包括氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氮氣及其它輕烴;變換工序;將所述第一目標氣體流中的一氧化碳進行變換反應得到第二目標氣體流;脫碳工序利用溶劑吸收所述第二目標氣體流中的二氧化碳得到第三目標氣體流;第二膜分離工序將所述第三目標氣體流進行第二膜分離得到第二富氫氣體流和第四目標氣體流。
2.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述變換工序依次包括中溫變換工序將所述第一目標氣體流中的一氧化碳在300°C 500°C進行中溫變換 反應;低溫變換工序將所述中溫變換反應后的氣體流降溫至180°C 260°C進行低溫變換 反應得到第二目標氣體流。
3.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述第一目標氣體流在所述變換工 序中的工作壓力為4. OMPa 10. OMPa0
4.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述第一膜分離工序中甲醇合成弛 放氣體流的工作壓力為5. OMPa 27. OMPa0
5.根據權利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述第二膜分離工序依次包括第一段膜分離步驟將所述第三目標氣體流與第一段膜分離組件接觸進行分離;第二段膜分離步驟將所述第一段膜分離步驟得到的非滲透氣與第二段膜分離組件接 觸進行分離;將所述第一段膜分離步驟的滲透氣和所述第二段膜分離步驟的滲透氣壓縮混合形成 所述第二富氫氣體流,所述第二段膜分離步驟的非滲透氣形成所述第四目標氣體流。
6.根據權利要求1至5任一項所述的處理方法,其特征在于,所述脫碳工序中使用的脫 碳溶劑為MDEA溶液。
7.根據權利要求6所述的處理方法,其特征在于,所述第三目標氣體流在進行第二膜 分離工序之前還包括脫除掉所述第三目標氣體流中的MDEA的工序。
8.根據權利要求7所述的處理方法,其特征在于,所述甲醇合成弛放氣在進行第一段 膜分離工序之前被預熱到40°C 80°C。
9.一種用于處理弛放氣的處理裝置,所述弛放氣包括甲醇合成弛放氣和/或合成氨弛 放氣,所述處理裝置包括第一膜分離裝置,在所述第一膜分離裝置內至少設置一個膜分離組件,所述膜分離組 件的非滲透氣一側與一氧化碳變換裝置連接;所述一氧化碳變換裝置包括至少一個變換塔,所述變換塔的出料端與脫碳裝置連接;所述脫碳裝置包括至少一個吸收塔,所述吸收塔的出料口與凈化分離器連接;所述凈化氣分離器的氣相出口與凈化氣吸附器連接;所述處理裝置還包括與所述凈化氣吸附器的出料口連接的第二膜分離裝置,在所述第二膜分離裝置內設置至少一個膜分離組件。
10.根據權利要求9所述的處理裝置,其特征在于,所述第二膜分離裝置包括第一段膜 分離組件和第二段膜分離組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種合成弛放氣的處理方法,第一膜分離工序將甲醇合成弛放氣體流進行第一膜分離得到第一富氫氣體流和第一目標氣體流,甲醇合成弛放氣體流包括氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氮氣及其它輕烴;變換工序將一氧化碳進行變換反應轉化成二氧化碳,同時生成部分新的氫氣,得到第二目標氣體流;脫碳工序利用溶劑吸收所述二氧化碳將其脫除,得到第三目標氣體流;第二膜分離工序將所述第三目標氣體流進行第二膜分離得到第二富氫氣體流和第四目標氣體流。與現有技術相比,本發(fā)明通過上述處理方法,有效回收利用了甲醇合成弛放氣中的氫氣和一氧化碳,通過逐級的處理工藝最后制得天然氣,充分利用了弛放氣中的甲烷等輕烴氣體。
文檔編號C01B3/50GK101850209SQ20101019590
公開日2010年10月6日 申請日期2010年6月8日 優(yōu)先權日2010年6月8日
發(fā)明者姜殿臣, 左玖玲, 張驚濤, 李龍家, 楊利國, 楊洪文, 韓雪冬 申請人:中煤能源黑龍江煤化工有限公司;成都賽普瑞興科技有限公司