一種變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒?br> 【專(zhuān)利摘要】一種變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒?，是基于變壓吸附脫碳裝置中抽真空、吹掃兩種流程，將兩種流程中CO2氣和放空氣全部送去二氧化碳?jí)嚎s機(jī)進(jìn)行壓縮，脫除硫化氫后，再經(jīng)過(guò)氣氣換熱器、溴化鋰水冷卻器或者氨冷卻器冷卻，冷卻后的氣體進(jìn)入氣液分離器，從分離器頂部閃蒸出的不凝性氣體去原料氣壓縮機(jī)三段進(jìn)口；從分離器底部分出的液態(tài)CO2返回氣氣換熱器，換熱后得CO2氣體回二氧化碳?jí)嚎s機(jī)或經(jīng)加熱器加熱后，去尿素生產(chǎn)裝置。對(duì)于富余的CO2氣體，經(jīng)過(guò)氣液分離器后直接去CO2產(chǎn)品灌裝，得到CO2成品。采用本發(fā)明的方法可以將抽真空、吹掃兩種流程的放空氣全部進(jìn)行回收，具有節(jié)省有效氣體和減少大氣污染的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒?br> 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氣體回收技術(shù)，具體涉及一種變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒ā?br> 【背景技術(shù)】
[0002]目前，合成氨/尿素裝置變換氣脫碳是合成氨、甲醇原料氣凈化的一個(gè)重要工序，在合成氨、甲醇生產(chǎn)的變換氣中，變換氣的CO2含量為12%?28%，在進(jìn)合成工序之前，必須先將其除去。
[0003]變壓吸附工藝技術(shù)的特點(diǎn)主要為物理吸附。所用變壓吸附脫碳裝置有吹掃流程和抽真空流程:(1)吹掃流程的提純段順?lè)艢夥趴?，逆放一、二段回?對(duì)于合成氨或甲醇等無(wú)尿素裝置的全部放空)，吹掃一、二前回收后放空；凈化段順?lè)湃ゴ祾撸娣欧趴?；吹掃的一段順?lè)欧趴?.08Mpa至0.07MPa，逆放0.07至0.03MPa去產(chǎn)品氣回收(對(duì)于合成氨裝置放空)，吹掃0.03至0.02MPa放空；吹掃二段順?lè)?.35MPa至0.125MPa去緩沖罐后去一段吹掃，逆放0.124MPa至0.025MPa放空。(2)抽真空流程的一段順?lè)欧趴?.082MPa至0.05MPa,逆放回收0.05MPa至0.020MPa，抽真空0.02MPa至一 0.055MPa ;二段順?lè)湃ヒ欢晤A(yù)升壓，逆放放空 0.028MPa 至 0.002MPa,抽真空 0.002MPa 至一0.066MPa。
[0004]通常情況下，進(jìn)入變壓吸附裝置脫除的CO2 —部分進(jìn)入CO2壓縮機(jī)用于尿素或甲醇合成，另一部分直接放空，既浪費(fèi)了資源又污染了大氣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了提供一種變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒?，該方法可?shí)現(xiàn)對(duì)變壓吸附裝置放空氣的全部回收，既節(jié)省有效氣體又減少對(duì)大氣的污染。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒ǎㄒ韵虏襟E:
1)氣體收集壓縮:將變壓吸附脫碳裝置中抽真空、吹掃兩種流程中CO2氣和放空氣全部送去二氧化碳?jí)嚎s機(jī)進(jìn)行壓縮；
2)壓縮氣體處理:將經(jīng)過(guò)壓縮的二氧化碳?xì)怏w脫除硫化氫；
3)冷卻分離:脫除硫化氫后的氣體再經(jīng)過(guò)冷卻后進(jìn)入氣液分離器，從分離器頂部閃蒸出的含H2、N2、C0、CH4等不凝性氣體去原料氣壓縮機(jī)三段進(jìn)口 ；從分離器底部分出的液態(tài)CO2返回氣氣換熱器，換熱后得CO2氣體回二氧化碳?jí)嚎s機(jī)或直接經(jīng)加熱器加熱后，去尿素生產(chǎn)裝置；對(duì)于富余的CO2氣，經(jīng)過(guò)氣液分離器后直接去CO2產(chǎn)品灌裝，得到CO2成品。
[0007]所述的CO2氣和放空氣為變壓吸附裝置抽真空流程中的順?lè)艢?、逆放氣及抽真空解析氣，吹掃流程中的順?lè)艢?、吹掃氣及逆放氣?br> [0008]所述出CO2壓縮機(jī)的氣體溫度為125°C，壓力為2?14.1MPa0
[0009]步驟3)中的氣體再經(jīng)過(guò)冷卻是指氣體經(jīng)過(guò)氣氣換熱器、溴化鋰水冷卻器或者氨冷卻器進(jìn)行冷卻。
[0010]本發(fā)明提供的變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒?，其?yōu)點(diǎn)在于: 1、回收占變換氣總量2%的有效氣體重新到合成氨系統(tǒng)，增加合成氨的產(chǎn)量。
[0011]2、富余的CO2作為做成品直接出售，且氣體品質(zhì)較高。
[0012]3、CO2實(shí)現(xiàn)零排放，減少碳排放。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]圖1是本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1
將變壓吸附脫碳裝置中抽真空、吹掃兩種流程中CO2氣和放空氣全部送去二氧化碳?jí)嚎s機(jī)壓縮，出壓縮機(jī)三段或四段后的氣體溫度為125°C，壓力為2 — 14.1MPa，脫出硫化氫后的氣體，再經(jīng)過(guò)氣氣換熱器、氨冷卻器冷卻，冷卻后的氣體進(jìn)入氣液分離器，從分離器頂部閃蒸出的含H2、N2、CO、CH4等不凝性氣體去原料氣壓縮機(jī)三段進(jìn)口 ；分離器底部分出的液態(tài)CO2返回氣氣換熱器，換熱后的CO2氣體回二氧化碳?jí)嚎s機(jī)。對(duì)于富余的CO2氣體，經(jīng)過(guò)氣液分離器后直接去CO2產(chǎn)品灌裝，得到CO2成品。
[0016]實(shí)施例2
將變壓吸附脫碳裝置中抽真空、吹掃兩種流程中CO2氣和放空氣全部送去二氧化碳?jí)嚎s機(jī)進(jìn)行壓縮，出壓縮機(jī)五段后的氣體溫度為125°c，壓力為2?14.1MPa，脫出硫化氫后的氣體，再經(jīng)過(guò)氣氣換熱器、溴化鋰水冷卻器冷卻，冷卻后的氣體進(jìn)入氣液分離器，從分離器頂部閃蒸出的含H2、N2、CO、CH4等不凝性氣體去原料氣壓縮機(jī)三段進(jìn)口 ；分離器底部分出的液態(tài)CO2返回氣氣換熱器，換熱后的CO2氣體經(jīng)加熱器加熱，加熱后的氣體溫度在100°C —110°C之間，去尿素生產(chǎn)裝置。對(duì)于富余的CO2氣體，經(jīng)過(guò)氣液分離器后直接去CO2產(chǎn)品灌裝，得到CO2成品。
[0017]上述實(shí)施例中的CO2氣和放空氣為變壓吸附裝置抽真空流程中的順?lè)艢?、逆放氣及抽真空解析氣，吹掃流程中的順?lè)艢?、吹掃氣及逆放氣?br> 【權(quán)利要求】
1.一種變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒ǎ涮卣髟谟?包括以下步驟: 1)氣體收集壓縮:將變壓吸附脫碳裝置中抽真空、吹掃兩種流程中CO2氣和放空氣全部送去二氧化碳?jí)嚎s機(jī)進(jìn)行壓縮； 2)壓縮氣體處理:將經(jīng)過(guò)壓縮的二氧化碳?xì)怏w脫除硫化氫； 3)冷卻分離:脫除硫化氫后的氣體再經(jīng)過(guò)冷卻后進(jìn)入氣液分離器，從分離器頂部閃蒸出的含H2、N2、C0、CH4等不凝性氣體去原料氣壓縮機(jī)三段進(jìn)口 ；從分離器底部分出的液態(tài)CO2返回氣氣換熱器，換熱后得CO2氣體回二氧化碳?jí)嚎s機(jī)或直接經(jīng)加熱器加熱后，去尿素生產(chǎn)裝置；對(duì)于富余的CO2氣，經(jīng)過(guò)氣液分離器后直接去CO2產(chǎn)品灌裝，得到CO2成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒?，其特征在?所述的0)2氣和放空氣為變壓吸附裝置抽真空流程中的順?lè)艢?、逆放氣及抽真空解析氣，吹掃流程中的順?lè)艢?、吹掃氣及逆放氣?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒ǎ涮卣髟谟?所述出0)2壓縮機(jī)的氣體溫度為125°C，壓力為2?14.1MPa0
4.權(quán)利要求1所述的變壓吸附脫碳?xì)馊厥盏姆椒?，其特征在?步驟3中的氣體再經(jīng)過(guò)冷卻是指氣體經(jīng)過(guò)氣氣換熱器、溴化鋰水冷卻器或者氨冷卻器進(jìn)行冷卻。
【文檔編號(hào)】F25J3/00GK103673504SQ201210338104
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月13日
【發(fā)明者】李萬(wàn)清, 楊澤榮, 魏天榮, 金艷鋒, 程雙 申請(qǐng)人:湖北三寧化工股份有限公司