一種蘭炭煤氣一體化裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種蘭炭煤氣一體化裝置，包括依次煤氣預(yù)處理系統(tǒng)、脫硫循環(huán)系統(tǒng)以及硫回收系統(tǒng)；煤氣預(yù)處理系統(tǒng)包括依次連接的冷卻器、捕滴器，以及靜電除焦油器，煤氣預(yù)處理系統(tǒng)的入口連接煤氣輸入管道，煤氣預(yù)處理系統(tǒng)的出口連接脫硫循環(huán)系統(tǒng)，脫硫循環(huán)系統(tǒng)的煤氣出口連接煤氣輸出管道，脫硫循環(huán)系統(tǒng)底部的循環(huán)液出口連接硫回收系統(tǒng)。采用本實(shí)用新型可以降低蘭炭煤氣的溫度，將蘭炭煤氣中的煤焦油及硫化物去除并回收有價(jià)值的物質(zhì)，提高蘭炭煤氣的品質(zhì)；具有投資少、穩(wěn)定性好、日常維護(hù)簡單，運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種蘭炭煤氣一體化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤氣凈化處理裝置，具體涉及一種蘭炭煤氣冷卻、除油、除塵、脫硫一體化裝置。
【【背景技術(shù)】】
[0002]蘭炭生產(chǎn)技術(shù)作為潔凈煤技術(shù)的有機(jī)組成部分，它可以實(shí)現(xiàn)煤炭資源高效、清潔利用、節(jié)約能源;特別是利用侏羅紀(jì)煤，既解決了長期以來的煤炭資源不平衡問題，又為榆林神府地區(qū)豐富的煤炭深加工找到了一條新路子，被大家認(rèn)為是煤炭行業(yè)升級(jí)換代的理想產(chǎn)品，是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)效益顯著，社會(huì)效益良好的項(xiàng)目。
[0003]蘭炭生產(chǎn)屬于低溫干餾，是在隔絕空氣和氧氣的條件下，將煤加熱在600°C左右，使其分解生成焦油、蘭炭(半焦)和蘭炭煤氣(干餾煤氣)。焦油可作為燃料油組分及煉油廠的燃料;蘭炭可廣泛用于鐵合金、電石、化肥造氣等行業(yè)。但是蘭炭煤氣因焦油、硫化物含量高，利用率低，污染環(huán)境嚴(yán)重。尤其是蘭炭煤氣中存在的硫化物會(huì)嚴(yán)重腐蝕輸氣管道和設(shè)備，如果將煤氣用做各種化工原料氣(如合成氨原料氣)時(shí)，硫化物往往會(huì)使催化劑中毒，增加液態(tài)溶劑的黏度，影響產(chǎn)品的質(zhì)量等。
[0004]目前，蘭炭煤氣多采用燃燒后脫硫，燃燒產(chǎn)生的煙氣雖然可以運(yùn)用多種方法進(jìn)行脫硫處理，但是燃燒后的煙氣量與原煤氣量相比將擴(kuò)大2-2.5倍，脫硫裝置規(guī)模將變大，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，勢必增加企業(yè)的投入和運(yùn)行成本，為企業(yè)帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，尋找一種可解決后處理裝置腐蝕嚴(yán)重、運(yùn)行成本過高等缺陷的蘭炭煤氣凈化系統(tǒng)意義重大。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種蘭炭煤氣一體化裝置，解決后處理裝置腐蝕嚴(yán)重、運(yùn)行成本過高等缺陷的蘭炭煤氣凈化系統(tǒng)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種蘭炭煤氣一體化裝置，包括依次煤氣預(yù)處理系統(tǒng)、脫硫循環(huán)系統(tǒng)以及硫回收系統(tǒng);所述煤氣預(yù)處理系統(tǒng)包括依次連接的冷卻器、捕滴器，以及靜電除焦油器，所述煤氣預(yù)處理系統(tǒng)的入口連接煤氣輸入管道，所述煤氣預(yù)處理系統(tǒng)的出口連接脫硫循環(huán)系統(tǒng)，所述脫硫循環(huán)系統(tǒng)的煤氣出口連接煤氣輸出管道，所述脫硫循環(huán)系統(tǒng)底部的循環(huán)液出口連接所述硫回收系統(tǒng)。
[0008]所述脫硫循環(huán)系統(tǒng)為脫硫塔，所述脫硫塔設(shè)置有堿液入口，該堿液入口連接有堿液循環(huán)系統(tǒng)，該堿液循環(huán)系統(tǒng)包括堿液配置裝置和貧液槽，堿液在堿液配置裝置內(nèi)配置好后被打至貧液槽，所述貧液槽的堿液出口與脫硫塔的堿液入口相連，用于為脫硫塔提供堿液。
[0009]所述脫硫塔和堿液循環(huán)系統(tǒng)之間進(jìn)一步連接有溶液循環(huán)系統(tǒng)，該溶液循環(huán)系統(tǒng)包括依次連接的富液槽和再生槽，所述富液槽的入口與脫硫塔的循環(huán)液出口連接，所述再生槽的溶液出口與貧液槽的溶液入口連接。
[0010]所述硫回收系統(tǒng)包括依次連接的硫泡沫槽和熔硫釜，所述硫泡沫槽的入口連接再生槽頂部，當(dāng)再生槽頂部浮選出來單質(zhì)硫時(shí)，上浮溢流至硫泡沫槽。
[0011 ]所述硫泡沫槽和熔硫釜之間設(shè)置有過濾機(jī)，用于脫水。
[0012]所述的蘭炭煤氣一體化裝置進(jìn)一步包括水循環(huán)系統(tǒng)，包括循環(huán)水池和冷卻塔，所述循環(huán)水池的水通過循環(huán)水栗打入冷卻器內(nèi)，所述冷卻器內(nèi)的循環(huán)水出口連接冷卻塔。
[0013]所述的蘭炭煤氣一體化裝置進(jìn)一步包括有焦油回收池，該焦油回收池內(nèi)設(shè)置有加熱盤管，所述的冷卻器、捕滴器，以及靜電除焦油器底部排出的油、水混合物通過管道連接至該焦油回收池。
[0014]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0015]本實(shí)用新型先利用預(yù)處理的方式除去蘭炭煤氣中的焦油霧滴，再利用催化、氧化、再生的手段脫除蘭炭煤氣中的硫化物，最終達(dá)到脫硫效率95%以上，除焦油、除塵效率達(dá)99%以上，不但解決了工業(yè)蘭炭在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生煤氣所造成的環(huán)境污染問題，還去除了蘭炭煤氣中的冷凝水、焦油，提高了蘭炭煤氣的純度，實(shí)現(xiàn)煤炭資源高效、清潔利用，節(jié)能、環(huán)保。同時(shí)，經(jīng)過焦油回收系統(tǒng)和硫回收系統(tǒng)可分別獲得成品焦油和硫磺，進(jìn)行銷售，增加企業(yè)收益，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
【【附圖說明】】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:I煤氣輸入管道、2循環(huán)水栗、3冷卻塔、4循環(huán)水池、5冷卻器、6油栗、7焦油回收池、8捕滴器、9靜電除焦油器、10脫硫塔、11富液槽、12再生栗、13再生槽、14循環(huán)栗、15貧液槽、16加堿栗、17堿液配置罐、18噴射再生器、19硫泡沫槽、20硫泡沫栗、21過濾機(jī)、22熔硫釜、23煤氣輸出管道。
【【具體實(shí)施方式】】
[0018]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0019]如圖1所不，一種蘭炭煤氣一體化裝置，包括煤氣輸入管道1、冷卻器5、捕滴器8、靜電除焦油器9、脫硫塔10、富液槽11、貧液槽15、堿液配置罐17、煤氣輸出管道23。
[0020]所述冷卻器5的煤氣入口連接煤氣輸入管道I，所述冷卻器的煤氣出口連接所述的捕滴器8入口，所述捕滴器8的煤氣出口連接所述靜電除焦油器9底部的煤氣入口，所述靜電除焦油器9頂部的煤氣出口連接所述脫硫塔10下部的煤氣入口。
[0021]所述脫硫塔10頂部的煤氣出口連接所述煤氣輸出管道23，所述脫硫塔10底部的循環(huán)液出口連接溶液循環(huán)系統(tǒng)。
[0022]所述溶液循環(huán)系統(tǒng)包括依次連接的富液槽11、再生槽13和貧液槽15。所述脫硫塔10底部的循環(huán)液出口連接富液槽11入口，所述富液槽的出口通過再生栗12連接再生槽頂部的噴射裝置，所述再生槽的溶液出口連接貧液槽入口。
[0023]所述貧液槽頂部連接有堿液配制罐17，所述堿液配置罐內(nèi)配置好的堿液通過加堿栗打至貧液槽。
[0024]所述再生槽進(jìn)一步連接有硫回收系統(tǒng)，包括硫泡沫槽19、過濾機(jī)21和熔硫釜22，再生槽內(nèi)分離的單質(zhì)硫上浮溢流至硫泡沫劑內(nèi)，經(jīng)過濾機(jī)脫水后被送至熔硫釜熔煉成硫磺。
[0025]所述冷卻器進(jìn)一步連接有水循環(huán)系統(tǒng)，所述水循環(huán)系統(tǒng)包括循環(huán)水栗2、冷卻塔3及循環(huán)水池4，所述循環(huán)水池內(nèi)的水經(jīng)循環(huán)水栗打至冷卻器內(nèi)，所述冷卻器的循環(huán)水出口與冷卻塔的進(jìn)水口連接。
[0026]所述裝置進(jìn)一步還包括焦油回收系統(tǒng)，所述的焦油回收系統(tǒng)包括焦油回收池7和油栗6，所述焦油回收池7的入口連接所述冷卻器5、捕滴器8及靜電除焦油器9底部的排污
□ O
[0027]本實(shí)用新型工作的過程為:從蘭炭爐排放出的溫度高并含有焦油、粉塵及硫化物的蘭炭煤氣通過煤氣輸入管道I進(jìn)入冷卻器5中，降溫并除去蘭炭煤氣中的冷凝水、焦油、粉塵后匯入焦油回收池7，冷卻水由循環(huán)水栗2從循環(huán)水池4中抽出，經(jīng)冷卻器5下部進(jìn)入、上部出口排出進(jìn)入冷卻塔3進(jìn)行冷卻后回到循環(huán)水池4中反復(fù)使用。降溫后的蘭炭煤氣依次經(jīng)捕滴器8、靜電除焦油器9除去蘭炭煤氣中的冷凝水、焦油、粉塵，捕滴器8產(chǎn)生的冷凝油水及從靜電除焦油器9捕集下來的油水混合物匯入焦油回收池7。蘭炭煤氣經(jīng)靜電除焦油器9凈化后經(jīng)頂部煤氣管道進(jìn)入脫硫塔10底部自下而上流動(dòng)，脫硫液由堿液配置罐17配置用加堿栗16送至貧液槽15頂部，由貧液槽15底部用循環(huán)栗14送至脫硫塔10內(nèi)頂部經(jīng)噴淋布液裝置自上而下噴淋，蘭炭煤氣與脫硫液逆向接觸噴淋洗滌后，煤氣中的硫化物被脫硫液吸收，除去霧滴后通過脫硫塔10的煤氣出口進(jìn)入到煤氣輸出管道23中。
[0028]在脫硫塔10中，脫硫液吸收硫化物后濃度降低排至富液槽11，通過再生栗12加壓至噴射再生槽13頂部再生氧化后通過液位調(diào)節(jié)溢流至貧液槽15，化驗(yàn)脫硫液pH值，當(dāng)pH值低時(shí)，通過堿液配置罐17配置堿液，用加堿栗16送至貧液槽15頂部，提高整個(gè)脫硫液的pH值。脫硫液為純堿液，硫化物是酸性氣體，在溶液中可以電離出氫離子，酸堿中和反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽轉(zhuǎn)化為富液，借助載氧體催化劑進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，把HS—、S2—氧化成單質(zhì)硫，通過噴射再生器18自吸空氣氧化失活的催化劑，使脫硫液得到再生，恢復(fù)活性、循環(huán)使用，同時(shí)將單質(zhì)硫浮選出來分離出去，上浮溢流至硫泡沫槽19，經(jīng)過濾機(jī)21脫水后被送往熔硫釜22熔煉成硫磺。載氧體催化劑其活性物質(zhì)主要成份是三核酞菁鈷金屬有機(jī)化合物，既可脫除無機(jī)硫，又可脫除有機(jī)硫，其溶液組成簡單、催化活性好、副反應(yīng)生成率低，具有抑制和消除硫橫堵塔的功能。
[0029]在焦油回收池7中裝有加熱盤管，從冷卻器5、捕滴器8、靜電除焦油器9底部排出的油、水混合物通過管道輸送至焦油回收池7，經(jīng)過沉降、分離后，輕質(zhì)焦油浮在焦油回收池7上面，重質(zhì)焦油沉淀至焦油回收池7底部，利用油栗6分別將輕質(zhì)焦油、重質(zhì)焦油輸送至焦油儲(chǔ)罐，作為產(chǎn)品銷售。中間的冷凝水可輸送至蘭炭系統(tǒng)循環(huán)使用。
[0030]本實(shí)用新型解決了蘭炭煤氣溫度高、焦油含量大、硫化物腐蝕等問題，先利用冷卻降溫、除油、除塵相結(jié)合工藝方式除去蘭炭煤氣中的焦油霧滴，再利用催化、氧化、再生的手段脫除蘭炭煤氣中的硫化物，最終達(dá)到脫硫效率95%以上，除焦油、除塵效率達(dá)99%以上，不但解決了工業(yè)蘭炭在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生煤氣所造成的環(huán)境污染問題，還去除了蘭炭煤氣中的冷凝水、焦油，提高了蘭炭煤氣的純度，實(shí)現(xiàn)煤炭資源高效、清潔利用，節(jié)能、環(huán)保。同時(shí)，經(jīng)過焦油回收系統(tǒng)和硫回收系統(tǒng)可分別獲得成品焦油和硫磺，進(jìn)行銷售，增加企業(yè)收益，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
[0031 ]其具體有益效果如下:
[0032]1、實(shí)現(xiàn)高效蘭炭煤氣冷卻、除油、脫硫一體化系統(tǒng)集成；
[0033]2、高效脫硫除油，脫硫效率大95%以上，除焦油、除塵效率達(dá)99%以上；
[0034]3、工藝設(shè)備小，日常維護(hù)簡單、運(yùn)行成本低；
[0035]4、設(shè)備腐蝕小，不需對(duì)后續(xù)煙囪等進(jìn)行防腐處理，可節(jié)省防腐材料采購及安裝施工費(fèi)用的投入，延長后續(xù)工序設(shè)備的使用周期；
[0036]5、實(shí)現(xiàn)蘭炭煤氣中硫化物和焦油的回收利用，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益；
[0037]6、促進(jìn)了蘭炭行業(yè)的清潔生產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蘭炭煤氣一體化裝置，其特征在于，包括依次煤氣預(yù)處理系統(tǒng)、脫硫循環(huán)系統(tǒng)以及硫回收系統(tǒng);所述煤氣預(yù)處理系統(tǒng)包括依次連接的冷卻器(5)、捕滴器(8)，以及靜電除焦油器(9)，所述煤氣預(yù)處理系統(tǒng)的入口連接煤氣輸入管道(I)，所述煤氣預(yù)處理系統(tǒng)的出口連接脫硫循環(huán)系統(tǒng)，所述脫硫循環(huán)系統(tǒng)的煤氣出口連接煤氣輸出管道(23)，所述脫硫循環(huán)系統(tǒng)底部的循環(huán)液出口連接所述硫回收系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭煤氣一體化裝置，其特征在于:所述脫硫循環(huán)系統(tǒng)為脫硫塔(10)，所述脫硫塔設(shè)置有堿液入口，該堿液入口連接有堿液循環(huán)系統(tǒng)，該堿液循環(huán)系統(tǒng)包括堿液配置裝置和貧液槽(I 5 )，堿液在堿液配置裝置內(nèi)配置好后被打至貧液槽，所述貧液槽的堿液出口與脫硫塔的堿液入口相連，用于為脫硫塔提供堿液。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種蘭炭煤氣一體化裝置，其特征在于:所述脫硫塔和堿液循環(huán)系統(tǒng)之間進(jìn)一步連接有溶液循環(huán)系統(tǒng)，該溶液循環(huán)系統(tǒng)包括依次連接的富液槽(11)和再生槽(13)，所述富液槽的入口與脫硫塔的循環(huán)液出口連接，所述再生槽的溶液出口與貧液槽的溶液入口連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種蘭炭煤氣一體化裝置，其特征在于:所述硫回收系統(tǒng)包括依次連接的硫泡沫槽(19)和熔硫釜(22)，所述硫泡沫槽(I9)的入口連接再生槽頂部，當(dāng)再生槽頂部浮選出來單質(zhì)硫時(shí)，上浮溢流至硫泡沫槽。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種蘭炭煤氣一體化裝置，其特征在于:所述硫泡沫槽和熔硫釜之間設(shè)置有過濾機(jī)(21 )，用于脫水。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種蘭炭煤氣一體化裝置，其特征在于:所述的蘭炭煤氣一體化裝置進(jìn)一步包括水循環(huán)系統(tǒng)，包括循環(huán)水池(4)和冷卻塔(3)，所述循環(huán)水池(4)的水通過循環(huán)水栗(2)打入冷卻器(5)內(nèi)，所述冷卻器(5)內(nèi)的循環(huán)水出口連接冷卻塔⑶。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的一種蘭炭煤氣一體化裝置，其特征在于:所述的蘭炭煤氣一體化裝置進(jìn)一步包括有焦油回收池(7)，該焦油回收池(7)內(nèi)設(shè)置有加熱盤管，所述的冷卻器(5)、捕滴器(8)，以及靜電除焦油器(9)底部排出的油、水混合物通過管道連接至該焦油回收池(7)。
【文檔編號(hào)】C10K1/34GK205528636SQ201620088001
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日
【發(fā)明人】蔣秀紅, 李大昌, 白安平, 杜三民, 畢可軍, 孟鵬, 張慶, 王瑞, 毛少祥, 齊兆祥
【申請(qǐng)人】陜西華祥能源科技集團(tuán)有限公司