專利名稱:煤氣洗滌水汽提方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煤氣化工藝,具體的說是一種煤氣洗滌水汽提方法。
背景技術(shù):
煤氣化過程生產(chǎn)的煤氣中含有微量的HCl等鹵素化合物氣體,為了防止HCl等在冷凝時(shí)對(duì)設(shè)備和管道的腐蝕,在煤氣化裝置內(nèi)設(shè)有堿洗過程除去HCl等酸性氣體。常見的作法是在洗滌水中加入少量NaOH溶液,控制洗滌水pH值在7.5 8.0之間。因而洗滌過程排放的洗滌水pH值為7.5 8.0,且溶解有部分C02、H2S, NH3等氣體,該洗滌水應(yīng)進(jìn)行汽提加收酸性成份后再進(jìn)行排放。為保證汽提效果,通常需要先加入稀鹽酸(15wt% )將洗滌排放水中和至pH值為6.5 7.0,然后進(jìn)入汽提塔用低壓蒸汽對(duì)其進(jìn)行汽提。煤氣化裝置煤氣洗滌水腐蝕性成分復(fù)雜,不僅存在氯化物應(yīng)力腐蝕,而且經(jīng)汽提塔汽提后的汽提氣中仍含有H2S、NH3、HCN、C02等腐蝕成分,會(huì)對(duì)汽提塔及其之后的管道和設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的冷凝腐蝕。導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備或管道必需采用價(jià)格較為昂貴的鎳基合金或高等級(jí)的雙相不銹鋼等材料,腐蝕的主要機(jī)理有如下幾種:1)硫化物應(yīng)力腐蝕開裂;2)氯化物應(yīng)力腐蝕開裂;3) NH4HS腐蝕(均勻腐蝕和沖蝕腐蝕);4) HCN促進(jìn)和加重如上兩種腐蝕。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題,提供一種工藝簡(jiǎn)單、腐蝕性小、可有較緩解汽塔及相關(guān)設(shè)備、管道的腐蝕,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、設(shè)備投資成本低的煤氣洗滌水汽提方法。技術(shù)方案包括將煤氣洗滌水中和后進(jìn)入汽提塔,與低壓蒸汽逆流接觸,將洗滌排放水中溶解的H2SXO2和NH3等氣體汽提至氣相,從汽提塔頂出來的氣體經(jīng)汽提氣冷卻器冷卻至80 100°C,然后經(jīng)酸性氣分離罐氣液分離,分離下來的液體經(jīng)汽提塔回流泵回流至汽提塔,酸性氣送至火炬,經(jīng)過汽提的污水經(jīng)排污水冷卻器冷卻至40 50°C,然后經(jīng)排污水泵加壓后送至污水處理裝置。所述煤氣洗滌水采用20wt%的稀硝酸中和。所述汽提塔的板材采用碳鋼復(fù)合鎳基合金Alloy825。所述汽提氣冷卻器的換熱管采用碳鋼浸鋁換熱管。所述碳鋼浸鋁換熱管的浸鋁層深度要求在0.lmm-0.2mm。有益效果:1、本發(fā)明稀硝酸(20wt% )代替常規(guī)稀鹽酸(15Wt% )與洗滌水中和,避免了氯離子的引入,降低汽提水中的氯離子濃度,從而緩解了氯離子的應(yīng)力腐蝕。2、本發(fā)明采用碳鋼復(fù)合鎳基合金板材作為汽提塔的板材既滿足了耐硫化物、nh4hs、hcn的腐蝕要求,又降低了材料成本;采用碳鋼浸鋁換熱管作為汽提氣冷卻器的換熱管,其表面鋁的氧化層致密既能夠抵抗硫化物、NH4HS、HCN腐蝕同時(shí)又避免腐蝕介質(zhì)與碳鋼接觸。延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命,同時(shí)有顯著降低了設(shè)備的制造和維護(hù)費(fèi)用。
圖1為本發(fā)明工藝流程圖。其中,I一汽提塔、2—汽提氣冷卻器、3—汽提塔回流泵、4一酸性氣分離罐、5—排污水冷卻器、6—排污水泵。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例:以煤氣化洗滌排放水汽提為例,參照?qǐng)D1,煤氣洗滌水與20wt%的稀硝酸中和至6.5 7.0后進(jìn)入汽提塔1,與低壓蒸汽逆流接觸,將洗滌排放水中溶解的H2S、CO2和NH3等氣體汽提至氣相,從汽提塔I頂出來的氣體經(jīng)汽提氣冷卻器2冷卻至80 100°C,然后經(jīng)酸性氣分離罐4進(jìn)行氣液分離,分離下來的液體經(jīng)汽提塔回流泵3回流至汽提塔1,分離出的酸性氣送至火炬;經(jīng)過汽提塔I底頂部排出的污水經(jīng)排污水冷卻器5冷卻至40 50°C,然后經(jīng)排污水泵6加壓后送至污水處理裝置。其中,所述汽提塔I的板材采用碳鋼復(fù)合鎳基合金Alloy825。所述汽提氣冷卻器2的換熱管采用碳鋼浸鋁換熱管。所述碳鋼浸鋁換熱管的浸鋁層深度要求在 0.lmm-0.2mm。
權(quán)利要求
1.一種煤氣洗滌水汽提方法,其特征在于,將煤氣洗滌水中和后進(jìn)入汽提塔,與低壓蒸汽逆流接觸,將洗滌排放水中溶解的H2s、CO2和NH3等氣體汽提至氣相,從汽提塔頂出來的氣體經(jīng)汽提氣冷卻器冷卻至80 10(TC,然后經(jīng)酸性氣分離罐氣液分離,分離下來的液體經(jīng)汽提塔回流泵回流至汽提塔,酸性氣送至火炬,經(jīng)過汽提的污水經(jīng)排污水冷卻器冷卻至40 50°C,然后經(jīng)排污水泵加壓后送至污水處理裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的煤氣洗滌水汽提方法,其特征在于,所述煤氣洗滌水采用20界七%的稀硝酸中和。
3.如權(quán)利要求1或2所述的煤氣洗滌水汽提方法,其特征在于,所述汽提塔的板材采用碳鋼復(fù)合鎳基合金Alloy825。
4.如權(quán)利要求1或2所述的煤氣洗滌水汽提方法,其特征在于,所述汽提氣冷卻器的換熱管采用碳鋼浸鋁換熱管。
5.如權(quán)利要求4所述的煤氣洗滌水汽提方法,其特征在于,所述碳鋼浸鋁換熱管的浸招層深度要求在0.lmm-0.2m m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤氣洗滌水汽提方法,解決了現(xiàn)有煤氣洗滌水汽提方法對(duì)設(shè)備及管道易造成腐蝕,設(shè)備生產(chǎn)及投資成本高的問題。技術(shù)方案包括將煤氣洗滌水中和后進(jìn)入汽提塔,與低壓蒸汽逆流接觸,將洗滌排放水中溶解的H2S、CO2和NH3等氣體汽提至氣相,從汽提塔頂出來的氣體經(jīng)汽提氣冷卻器冷卻至80~100℃,然后經(jīng)酸性氣分離罐氣液分離,分離下來的液體經(jīng)汽提塔回流泵回流至汽提塔,酸性氣送至火炬,經(jīng)過汽提的污水經(jīng)排污水冷卻器冷卻至40~50℃,然后經(jīng)排污水泵加壓后送至污水處理裝置。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、可有較緩解汽塔及相關(guān)設(shè)備、管道的腐蝕,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、設(shè)備投資成本低。
文檔編號(hào)C02F1/04GK103101988SQ20131003296
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月29日
發(fā)明者游偉, 徐建民, 周超, 劉丙富, 趙濤, 夏吳 申請(qǐng)人:中國(guó)五環(huán)工程有限公司