專利名稱:高熱值城市燃?xì)庵圃旆椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及以丁烷、丙烷及石腦油作原料的高熱值城市燃?xì)庵圃旆椒ā?br>
我國(guó)城市煤氣業(yè)界,正以大都市為中心迅速向以液化天然氣(LNG)為原料的13A(11,000kcal/Nm3)高熱值城市燃?xì)夥较虬l(fā)展,其中用與LNG成分相同的替代天然氣(SNG)的理由是①.13A燃?xì)馊珖?guó)統(tǒng)一,②.燃?xì)夤┣笞兓烧{(diào)整,③燃?xì)庵圃靸r(jià)格低和④.原料多樣化,可方便及安全穩(wěn)定地供給城市燃?xì)狻?br>
因此,根據(jù)SNG制造工藝特點(diǎn)所要求的性能是①設(shè)備開車、停車,變更負(fù)荷要快并易操作,②氣化效率高且質(zhì)量穩(wěn)定和③設(shè)備操作簡(jiǎn)便且經(jīng)濟(jì),此為必要條件。
目前以丁烷,丙烷,石腦油等烴原料制造SNG的方法主要包括①原料中S分活化,②原料脫硫+③原料蒸汽改性,④1段甲烷化,⑤2段甲烷化,⑥濕法脫碳酸,⑦氣體脫水和⑧LPG調(diào)熱值,其中①,②,③,④和⑤為包括原料前處理的粗原料氣制造工藝,⑥和⑦為精制工藝,⑧為增熱值調(diào)整工藝。
現(xiàn)有技術(shù)制造粗原料氣的工藝中至少需5個(gè)容器,2臺(tái)加熱爐,脫硫后含氫氣升壓用循環(huán)氣壓縮機(jī),而且開車時(shí)需加熱爐和升溫配管及其附屬設(shè)備等,裝置及其運(yùn)轉(zhuǎn)復(fù)雜,設(shè)備多,動(dòng)力熱損失大,制造費(fèi)用高,因此不經(jīng)濟(jì),特別是SNG性能要求的機(jī)動(dòng)性不夠,冬季設(shè)備開車最少3天,夏天也需半天,而且負(fù)荷改變1%亦需1分鐘以上的長(zhǎng)時(shí)間。
本發(fā)明目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題,其中丁烷,丙烷,石腦油等烴原料在1塔內(nèi)化分別進(jìn)行一段甲烷化及甲醇?xì)浠吹妹摿蛴脷錃夂透患淄闅?,裝置簡(jiǎn)化,氣化效率高,質(zhì)量穩(wěn)定,尤其是設(shè)備開車、停車,負(fù)荷變更均縮補(bǔ)到15分鐘,操作容易。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明中用丁烷,丙烷,石腦油等烴作原料制造SNG用粗原料氣時(shí),甲烷化反應(yīng)及脫硫反應(yīng)并行,作為催化反應(yīng)條件的溫度維持及溫度調(diào)節(jié)的傳熱迅速,其中通過(guò)換熱介質(zhì)從外部熱源取熱,具體說(shuō)明如下①為進(jìn)行加氫脫硫,可用設(shè)有填充nimox催化劑和氧化鋅的反應(yīng)管的1體型換熱式U型流路脫硫塔,其中殼程換熱介質(zhì)循環(huán)使溫度保持大約350℃,同時(shí)上述烴原料與別的反應(yīng)塔內(nèi)生成的氫混合成混有氫的混合原料,經(jīng)過(guò)往路中的nimox層使氫與原料中的非活性硫化合物反應(yīng)生成硫化氫(活性硫化合物),然后經(jīng)過(guò)回路中的氧化鋅層并以硫化鋅形式吸附而從原料中取出硫化合物,②為進(jìn)行水蒸汽重整,可用設(shè)有填充氧化鋁載帶鎳的甲烷化催化劑的反應(yīng)管的換熱式管殼型反應(yīng)塔,殼程換熱介質(zhì)循環(huán)分別使丁烷,丙烷,石腦油各情況下溫度保持320℃,315℃,330℃左右,同時(shí)上述脫硫原料和水蒸汽的混合物經(jīng)過(guò)催化劑而在1塔內(nèi)于1階段反應(yīng)速度高的特定反應(yīng)條件下進(jìn)行等溫反應(yīng),直接產(chǎn)生富含甲烷的氣體,③為得到加氫脫硫用氫氣,上述②的反應(yīng)塔的1部分管內(nèi)填充氫化催化劑的反應(yīng)管作別的流路,其中甲醇和水的混合物在與上述②相同的溫度下在1階段反應(yīng)速度高的特定反應(yīng)條件下進(jìn)行等溫反應(yīng)而直接產(chǎn)生富含氫氣的氣體,④為維持并調(diào)節(jié)加氫脫硫和水蒸汽重整所需各最佳溫度,可采用傳熱速度高的NaNO2-NaNO3-KNO3三成分無(wú)機(jī)鹽換熱介質(zhì)進(jìn)行循環(huán),其中吸收放熱反應(yīng)熱,給吸熱反應(yīng)供熱,傳熱迅速,催化劑層內(nèi)蓄熱少,用分流閥構(gòu)成重整體系,脫硫體系可同時(shí)調(diào)為任意溫度,換熱介質(zhì)兩系統(tǒng)之間循環(huán)。
而且,關(guān)于SNG粗原料氣精制辦法,可采用本申請(qǐng)人特開平2-281096號(hào)專利申請(qǐng)中公開的從富含甲烷的混合氣中除去二氧化碳和水分的裝置(連續(xù)流PSA法脫二氧化碳/脫水裝置)。
以上所述粗原料氣制造和粗原料氣精制以及熱量調(diào)節(jié)構(gòu)成的SNG工藝操作簡(jiǎn)單,設(shè)備簡(jiǎn)化,氣化效率高,制造費(fèi)用降低,整個(gè)設(shè)備開車,停車和負(fù)荷變更均可在15分鐘內(nèi)完成。
以下參照
圖1所述流程圖詳述本發(fā)明SNG制造方法。
原料中的丁烷、丙烷和石腦油等烴在原料泵1中升至反應(yīng)壓力并在原料預(yù)熱器2,原料蒸發(fā)器3中加熱氣化后,在原料/氫氣混合器4中與反應(yīng)塔8中直接產(chǎn)生的富含氫的混合氣混合,然后在原料過(guò)熱器5中調(diào)為350℃左右的反應(yīng)溫度,再將其送入進(jìn)行原料中S分活性化和S分吸附的1體型脫硫塔6中,在塔內(nèi)入口側(cè)管內(nèi)的nimox催化劑層中氫氣與原料中非活性硫化合物進(jìn)行加氫反應(yīng),硫還原成硫化氫(H2S)(H2+S=H2S)。之后讓含有該硫化氫的氣體從塔下部流入塔內(nèi)出口側(cè)管內(nèi)的氧化鋅層,原料氣中硫化氫進(jìn)行的反應(yīng),以ZnS的形式吸附在吸附劑ZnO中,從而除去原料中硫分。
如圖2所示,脫硫塔6作成換熱式管殼型固定管板構(gòu)造,上部通道中隔板61處于氣體入口62和出口63二者間,構(gòu)成U型流路,隔開后入口側(cè)管(往路)64填充nimox催化劑65,出口側(cè)管(回路)66中填充氧化鋅67,從管外側(cè)的殼程下部換熱介質(zhì)68,將預(yù)先于換熱介質(zhì)加熱爐7中將溫度調(diào)為350℃左右的換熱介質(zhì)通入折流板70之間并向上部方向流動(dòng),催化劑保持為其活性溫度。
此時(shí)送入脫硫塔6的氫混合原料氣和脫硫塔中填充的催化劑一起用從換熱介質(zhì)加熱爐7→原料過(guò)熱器5→脫硫塔6并列流動(dòng)的大熱容量換熱介質(zhì)調(diào)節(jié)溫度,一般可調(diào)為一定的溫度。這種溫度調(diào)節(jié)不僅有利于平時(shí)的操作,而且有利于設(shè)備的開車以及負(fù)荷變更,這也就是本發(fā)明設(shè)備可即時(shí)開車和即時(shí)變更負(fù)荷的主要原因。
現(xiàn)有技術(shù)中,由于是用氣體熱進(jìn)行的內(nèi)熱式操作,所以氫混合原料氣溫度和催化劑溫度易發(fā)生差距,這種溫度控制在開車時(shí)就特別困難,在高溫區(qū)還會(huì)引起炭析出的問(wèn)題,而低溫區(qū)脫硫反應(yīng)又不足。本發(fā)明中,換熱介質(zhì)外熱式操作即可解決這一問(wèn)題。
此外,還將現(xiàn)有技術(shù)中的nimox塔和氧化鋅塔2臺(tái)裝置一體化,使表面積縮小,對(duì)設(shè)備效率影響大的脫硫裝置放熱量盡可能降低。
脫硫塔6排出的脫硫原料,然后在原料/蒸汽溫合器9中與蒸汽混合,在原料/蒸汽過(guò)熱器10中調(diào)為320℃左右的反應(yīng)溫度后,送入水蒸汽重整反應(yīng)塔8,在1階段反應(yīng)速度高的特定反應(yīng)條件下用氧化鋁載帶鎳的高活性催化劑進(jìn)行等溫重整(熱裂化)反應(yīng)和甲烷化反應(yīng),轉(zhuǎn)化為CO含量少,而CH4含量高的高熱值氣體。
反應(yīng)非常復(fù)雜,烴(如丁烷)1部分在催化劑上用蒸汽加熱裂化,進(jìn)行C4H10+4H2O→4CO+9H2O反應(yīng)生成CO和H2。氣化進(jìn)行過(guò)程中,引起CO和H2的甲烷化反應(yīng)以及轉(zhuǎn)化反應(yīng),
該合成反應(yīng)僅在1塔內(nèi)進(jìn)行1次反應(yīng)。
如圖3所示,反應(yīng)塔8作成換熱式管殼型固定管板構(gòu)造,反應(yīng)管81內(nèi)填充前述甲烷化催化劑82,從管81外側(cè)殼程下部換熱介質(zhì)入口83用換熱介質(zhì)分流調(diào)節(jié)閥11分流的溫度320℃左右的換熱介質(zhì)向上部方向流動(dòng),其中催化劑保持活性溫度。
此時(shí)送入反應(yīng)塔8的脫硫蒸汽混合原料氣和反應(yīng)塔8內(nèi)填充的催化劑82一起用從換熱介質(zhì)分流調(diào)節(jié)閥11→反應(yīng)塔8→應(yīng)料/蒸汽過(guò)熱器10并列流的大熱容量換熱介質(zhì)調(diào)節(jié)溫度,一般可調(diào)為一定的溫度。這種溫度調(diào)節(jié),同于前述脫硫塔6,不僅有利于平時(shí)的操作,而且有利于設(shè)備的開車以及負(fù)荷變更,這也就是本發(fā)明設(shè)備可即時(shí)開車和即時(shí)變更負(fù)荷的主要原因。
反應(yīng)管內(nèi)催化劑層82中引發(fā)的反應(yīng),在前述通常的復(fù)雜重整(裂化)反應(yīng)中是吸熱反應(yīng),甲烷化反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以反應(yīng)管81內(nèi)沿軸方向的溫度分布如圖4所示一定程度下降后急劇上升,用換熱體冷卻后保持為大體上與換熱體溫度相同的溫度。
反應(yīng)塔8出口附近的反應(yīng)氣(粗原料氣)用從反應(yīng)塔8殼程下部換熱介質(zhì)入口83送入的低溫度換熱體充分冷卻而可保持低溫,因此CH4收率提高了。
該氣體達(dá)到大體上熱力學(xué)平衡組成,是經(jīng)理論計(jì)算術(shù)得的,如圖5所示,低溫下CH4收率高。
一方面,換熱體如前述從殼體下部送入,通入如圖3所示析流板84之間,并向上部方向流動(dòng),吸收管程放熱反應(yīng)區(qū)的熱,達(dá)到一定高溫時(shí),再流入管程的吸熱反應(yīng)區(qū),其中換熱體可送地向管程供熱,然后從反應(yīng)塔殼程上部排出。
也就是說(shuō),換熱體在放熱反應(yīng)區(qū)被加熱,達(dá)到一定高溫后又在吸熱反應(yīng)區(qū)供熱。就吸熱反應(yīng)部的熱供給而言,由于換熱體和反應(yīng)氣的溫差大,所以傳熱速度快,吸熱充分,進(jìn)而使吸熱反應(yīng)得以充分進(jìn)行。
本發(fā)明方法中,由于放熱反應(yīng)區(qū)中換熱體可吸收大量熱。所以可采用1階段反應(yīng)方式。而現(xiàn)有技術(shù)中因大量熱不能瞬時(shí)吸收,所以必須采用2-3階段反應(yīng)體系。
如前所述,與現(xiàn)有技術(shù)中常采用水蒸汽重整+1段甲烷化+2段甲烷化的3階段,在這些段間設(shè)置冷卻器進(jìn)行冷卻的反應(yīng)條件相比,本發(fā)明中提供1體化裝置,機(jī)器數(shù)減少,因而表面積減小,同于脫硫塔6所述,對(duì)設(shè)備效率影響大的放熱量得以減少,提高了效率。
本發(fā)明方法中設(shè)備效率提高,開車及負(fù)荷變動(dòng)容易,工藝中并用前述加氫脫硫用少量氫氣,使甲醇得以高濃度氫化。
如圖1所示,用甲醇泵12將甲醇升壓至反應(yīng)壓力左右,在甲醇/水混合器13中與脫氣水混合,該混合物在甲醇蒸發(fā)器14中加熱,氣化并在甲醇過(guò)熱器15中升溫至320℃左右的反應(yīng)溫度后送入反應(yīng)塔8。
該反應(yīng)塔8兼用作前述水蒸汽重整反應(yīng)塔8,一部分管填充氫化催化劑85,反應(yīng)管86作別的流路使用,甲醇和水的混合物在與上述水蒸汽重整相同的溫度下通過(guò)催化劑,在1階段反應(yīng)速度快的特定反應(yīng)條件下進(jìn)行等溫氫化反應(yīng),從而轉(zhuǎn)化成CO和CH4含量少,H2含量大的氣體如圖3所示,該反應(yīng)管86貫穿換熱式管殼型固定管板構(gòu)造的1根管的上下部通道部分,從別的流路向管內(nèi)填充氫化劑85,從換熱介質(zhì)流動(dòng)方向,溫度控制,有利于設(shè)備開車及負(fù)荷變更角度看,采取與前述甲烷化反應(yīng)管81相同的結(jié)構(gòu)。
該反應(yīng)管內(nèi)催化劑層85所引起的反應(yīng)為甲醇合成的逆反應(yīng),即溫度升高,壓力下降而可提高甲醇裂化率或重整率的裂化反應(yīng)
,其中為吸熱反應(yīng),而轉(zhuǎn)化反應(yīng)中則為放熱反應(yīng),由于整個(gè)說(shuō)來(lái)為吸熱反應(yīng),所以反應(yīng)管86內(nèi)軸方向溫度分布如圖6實(shí)線所示,溫度一度下降后接受從換熱介質(zhì)迅速供給的熱而保持基本與換熱介質(zhì)相同的溫度。如使瞬時(shí)供給大量熱,可防止催化劑降低溫度,因此可使高氫氣收率反應(yīng)在1根反應(yīng)管內(nèi)1階段進(jìn)行。
現(xiàn)有技術(shù)中,為得到加氫脫硫用氫化,要在前述3階段氣化(甲烷化)反應(yīng)階段內(nèi)選擇前面一段得到含氫氣比較多的含甲烷氣。為此要設(shè)置高溫反應(yīng)的反應(yīng)塔,產(chǎn)生的氣體1部分冷卻后的循環(huán)氣在壓縮機(jī)中升壓,作為氫混合氣循環(huán)送入脫硫裝置。這時(shí)氫含量10%左右,即全部氣體生成量的近一成要下降到室溫并且整個(gè)裝置有7成以上壓力損失,所以必須在循環(huán)氣壓縮機(jī)中升壓。
相比之下,本發(fā)明中制得氫氣,而且前面1段反應(yīng)塔大,因此通常不需要循環(huán)氣壓縮機(jī)并免除循環(huán)氣冷卻后再升溫的熱量,以上氣體低效率壓縮必須要非常大的動(dòng)力,而本發(fā)明中用甲醇制成高濃度氫氣,只需少量動(dòng)力開動(dòng)少量甲醇液升壓泵,此外設(shè)備可短時(shí)間內(nèi)及時(shí)變更負(fù)荷。
如上所述,作為本發(fā)明方法的主要部分的加氫脫硫和水蒸汽重整中用無(wú)機(jī)鹽換熱介質(zhì)將各催化劑保持為最適宜溫度并且使各反應(yīng)氣(氫氣混合原料氣,蒸汽混合原料氣,水和甲醇混合氣)在最適宜溫度下操作。
這種換熱介質(zhì)為稱作HEATTRANSFERSALT(HTS)的亞硝酸鈉,硝酸鈉和硝酸鉀熔融鹽的共融混合物,本發(fā)明方法中在320℃~350℃左右的反應(yīng)塔和換熱器殼程流動(dòng),管程熱除去和熱供給迅速,HTS一般比350℃以下使用的OIL類換熱介質(zhì)的傳熱系數(shù)高50%。因此,這一有利性是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的重要因素。
如圖1所示,換熱介質(zhì)從換熱介質(zhì)貯槽16送入換熱介質(zhì)泵17中升壓,在換熱介質(zhì)三通調(diào)節(jié)閥11中分成脫硫系統(tǒng)和重整系統(tǒng)兩分流,脫硫系統(tǒng)中經(jīng)換熱介質(zhì)加熱爐7加熱升溫至352℃以調(diào)節(jié)前述脫硫反應(yīng)溫度至350℃左右,再經(jīng)過(guò)原料過(guò)熱器5,脫硫塔6,2次給水加熱器23的殼程而向各機(jī)器的管程供熱或吸收(僅限于脫硫塔),溫度達(dá)到321℃左右回到換熱介質(zhì)貯槽16。
上述用換熱介質(zhì)3通調(diào)節(jié)閥11分流的重整體系中分流時(shí)換熱介質(zhì)溫度調(diào)為重整反應(yīng)溫度320℃左右,通過(guò)反應(yīng)器8,原料/蒸汽過(guò)熱器10,原料蒸發(fā)器3,甲醇過(guò)熱器15的殼程,向各機(jī)器的管程供熱或吸熱(僅限于反應(yīng)器),達(dá)到321℃左右回到換熱介質(zhì)貯槽16。
2系統(tǒng)中不同溫度的循環(huán)換熱介質(zhì)必要時(shí)可分別調(diào)為任意溫度,其中作為調(diào)節(jié)手段可將各系統(tǒng)中反應(yīng)熱機(jī)器(反應(yīng)塔或脫硫器)和熱回收機(jī)器(蒸發(fā)器,過(guò)熱器等)以及加熱器(換熱介質(zhì)加熱爐)的循環(huán)系統(tǒng)如上述作適當(dāng)配置,使回到換熱介質(zhì)貯槽16的2系統(tǒng)換熱介質(zhì)溫度無(wú)差別,其中檢測(cè)調(diào)為任意溫度時(shí)脫硫塔入口換熱介質(zhì)溫度和反應(yīng)塔入口換熱介質(zhì)溫度,根據(jù)其溫度差用換熱介質(zhì)分流調(diào)節(jié)閥11變化脫硫體系流量和重整體系流量之分流比,從而定為所要求的2個(gè)溫度。然后檢測(cè)脫硫塔換熱介質(zhì)入口溫度,改變換熱介質(zhì)加熱爐7的燃料量以保證整個(gè)工藝的全部熱平衡。
為了最適宜地進(jìn)行脫硫反應(yīng)和重整反應(yīng),該換熱介質(zhì)溫度調(diào)節(jié)方法是很重要的,而且在配合隨開車和負(fù)荷變更時(shí)也能夠進(jìn)行精確的控制。
本發(fā)明提出的用丁烷,丙烷,石腦油等烴原料制造SNG的方法中,為滿足SNG工藝所要求的性能(開車及負(fù)荷變更特性),除了上述粗原料氣制造工藝外,其中脫碳酸,脫水的精制工藝已見于本申請(qǐng)人的已有專利申請(qǐng)中公開的連續(xù)流PSA方式(特開平2-281096),之后進(jìn)行調(diào)整烴氣熱量的1體化制造工藝。
上述連續(xù)流PSA方式精制工藝可按已公開公報(bào)所述已知方法進(jìn)行,所以在此省略。
實(shí)施例本發(fā)明高熱量城市煤氣一制造實(shí)施例工藝流程如圖7所示,其中各物流數(shù)值列于表1。
圖7中27為增熱丁烷蒸發(fā)器。
表1
本發(fā)明上述方法具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)原料加氫脫硫在1塔內(nèi)進(jìn)行,添加氫氣直接應(yīng)用甲醇重整的高濃度H2,設(shè)備簡(jiǎn)單,其中要求熱及電能非常少。
(2)丁烷,丙烷,石腦油等烴在反應(yīng)塔中的催化劑存在下進(jìn)行氣相接觸裂化反應(yīng)而甲烷化,反應(yīng)僅1階段,甲烷收率高,即可制成富含甲烷的混合氣。
(4)加氫脫硫和水蒸汽重整中,為調(diào)整各反應(yīng)條件,采用了傳熱速度快的換熱介質(zhì),以外熱式進(jìn)行反應(yīng),設(shè)備開車及負(fù)荷變更容易。
(4)機(jī)器數(shù)量少,而且反應(yīng)熱可迅速傳遞并有效回收熱,所以氣化效率高。
(5)粗原料氣的粗制采取連續(xù)流PSA方式,操作簡(jiǎn)單,設(shè)備開車,停車及負(fù)荷變更(變更范圍100%)時(shí)間均可在15分鐘內(nèi)完成。
圖1為本發(fā)明粗原料氣制造方法流程圖。
圖2為脫硫塔構(gòu)造示意圖。
圖3為反應(yīng)塔構(gòu)造示意圖。
圖4為丁烷甲烷化反應(yīng)時(shí)催化劑層內(nèi)溫度分布示意圖。
圖5為丁烷重整反應(yīng)溫度和收率關(guān)系示意圖。
圖6為甲醇?xì)浠磻?yīng)時(shí)催化劑層內(nèi)溫度分布圖。
圖7為連續(xù)流PSA方式進(jìn)行脫碳酸和脫水的SNG流程圖。
圖中符號(hào)1原料泵2原料預(yù)熱器
3原料蒸發(fā)器4原料/氫氣混合器5原料過(guò)熱器6脫硫塔7換熱介質(zhì)加熱爐8反應(yīng)塔9原料/蒸汽混合器10原料/蒸汽過(guò)熱器11換熱介質(zhì)分流調(diào)節(jié)閥12甲醇泵13甲醇/水混合器14甲醇蒸發(fā)器15甲醇過(guò)熱器16換熱介質(zhì)貯槽17換熱介質(zhì)泵18給水泵19給水預(yù)熱器20脫氣器21高壓給水泵221次給水加熱器232次給水加熱器24反應(yīng)氣冷卻器25反應(yīng)氣水分離器26燃料調(diào)節(jié)閥
61隔板62氣體入口63氣體出口64入口側(cè)管65nimox催化劑66出口側(cè)管67氧化鋅68換熱介質(zhì)入口69換熱介質(zhì)出口70折流板81甲烷化反應(yīng)氣82甲烷化催化劑83換熱介質(zhì)入口84折流板85氫化催化劑86氫化反應(yīng)管87換熱介質(zhì)出口
權(quán)利要求
1.高熱值城市煤氣制造方法,其中丁烷,丙烷或石腦油等烴原料加氫脫硫而除去硫分,水蒸汽重整(甲烷氣反應(yīng))而產(chǎn)生粗原料氣,再脫碳酸,脫水精制后調(diào)整烴氣熱量而制成高熱值城市煤氣(代替天然氣),其特征在于①為進(jìn)行加氫脫硫,可用設(shè)有填充nimox催化劑和氧化鋅的反應(yīng)管的1體型換熱式U型流路脫硫塔,其中殼程換熱介質(zhì)循環(huán)使溫度保持大約350℃,氫混合原料經(jīng)過(guò)往路中的nimox層使氫與原料中的非活性硫化合物反應(yīng)生成硫化氫(活性硫化物),然后經(jīng)過(guò)回路中的氧化鋅層而從原料中除去硫分,②為進(jìn)行水蒸汽重整,可用設(shè)有填充氧化鋁載帶鎳的甲烷化催化劑的反應(yīng)管的換熱式管殼型反應(yīng)塔,殼程換熱介質(zhì)循環(huán)使溫度保持320℃左右,同時(shí)上述脫硫原料和水蒸汽的混合物經(jīng)過(guò)催化劑而在1塔內(nèi)于1階段特定反應(yīng)條件下進(jìn)行等溫反應(yīng),直接產(chǎn)生富含甲烷的氣體,③為得到加氫脫硫用氫氣,上述②的反應(yīng)塔的1部分管內(nèi)填充氫化催化劑的反應(yīng)管作別的流路,其中甲醇和水的混合物在與上述②相同的溫度下在1階段特定反應(yīng)條件下進(jìn)行等溫反應(yīng)而直接產(chǎn)生富含氫氣的氣體,④為維持并調(diào)節(jié)加氫脫硫和水蒸汽重整所需各最佳溫度,可采用傳熱速度高的無(wú)機(jī)鹽換熱體進(jìn)行循環(huán),其中吸收放反應(yīng)熱并給吸熱反應(yīng)供熱,用可調(diào)為任意溫度的2系統(tǒng)換熱介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)完成。
2.權(quán)利要求1的高熱值城市煤氣制造方法,其特征在于為在粗原料氣精制過(guò)程中脫碳酸,脫水而采用連續(xù)流PSA方式。
全文摘要
丁烷,丙烷或石腦油等烴原料加氫脫硫后蒸汽重整產(chǎn)生粗原料,脫碳酸,脫水后調(diào)熱量而制成高熱值煤氣,其中S分活性化和原料脫硫在換熱式1體型脫硫塔中進(jìn)行,而原料甲烷化及制造脫硫用氫氣的甲醇?xì)浠趽Q熱式1體型反應(yīng)塔中進(jìn)行,一步制成SNG富甲烷氣,其中用傳熱速度高的無(wú)機(jī)鹽換熱體調(diào)整吸/放熱反應(yīng)溫度,設(shè)備簡(jiǎn)化,氣化效率高,質(zhì)量穩(wěn)定,而且設(shè)備開/停車,變更負(fù)荷容易。
文檔編號(hào)C10K3/00GK1068357SQ92104519
公開日1993年1月27日 申請(qǐng)日期1992年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月14日
發(fā)明者金丸利壽, 浦野昌治, 木下夏雄, 太田啟, 川崎春次, 西野近 申請(qǐng)人:西部瓦斯株式會(huì)社