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      Nhd脫硫、脫碳冷凝液回收方法及系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:4991928閱讀:586來源:國知局
      專利名稱:Nhd脫硫、脫碳冷凝液回收方法及系統(tǒng)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā) 明涉及一種冷凝液回收方法及其系統(tǒng),尤其是一種NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法及其系統(tǒng)。
      背景技術(shù)
      在NHD脫硫、脫碳法技術(shù)的合成氨凈化裝置中,采用CO寬溫耐硫、分段變換工藝, 主反應(yīng)為C0+H20(g) =H2+C02,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),經(jīng)過變換反應(yīng)后,工藝氣(CO、CO2, H2S, H2、COyu)通過降溫回收熱能后進(jìn)入NHD脫硫、脫碳裝置,在NHD脫硫、脫碳裝置中,工藝氣和 NHD溶液在裝置內(nèi)逆向接觸,NHD溶液對工藝氣中部分氣體進(jìn)行選擇性吸收。由于NHD脫硫、脫碳法利用的是NHD溶液高壓、低溫選擇性吸附氣體,低壓、高溫閃蒸再生氣體的物理特性,故工藝氣在進(jìn)入NHD脫硫、脫碳裝置前,須得到進(jìn)一步降溫,才可滿足其工藝條件,而工藝氣中含有水蒸氣,降溫后會產(chǎn)生冷凝液,且在NHD脫硫、脫碳裝置內(nèi),因工藝氣和NHD溶液有著逆向接觸,加之NHD溶液的自身與水完全融合的特性,故冷凝液中含有部分NHD溶液。如果將上述冷凝液的直接排放,不僅會造成NHD溶液的損耗,而且由于排放液中的COD較高,不符合環(huán)保要求,造成環(huán)境污染。另外工藝氣中還含有少量的H2S氣體,該氣體及易于NHD溶液融合,因此冷凝液中會混入少量的H2S,同樣會造成環(huán)境污染。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)HD脫硫、脫碳冷凝液回收再利用的 NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法及其系統(tǒng)。本發(fā)明NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,包括如下步驟(1)將從NHD脫硫裝置中排出的氣體降溫,然后進(jìn)行氣液分離,將工藝氣與NHD水溶液分離,將工藝氣送至NHD脫碳裝置;(2)將所述步驟(1)分離出來的NHD水溶液進(jìn)行加熱,將NHD水溶液中的水變成水蒸氣排出,將剩下的NHD溶液進(jìn)行回收利用。本發(fā)明NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,還包括步驟(3)將所述步驟(2)中蒸發(fā)的水蒸氣冷卻成水溶液,然后與所述步驟(1)中分離出來的NHD水溶液混合。本發(fā)明NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,其中所述步驟(3)中將蒸發(fā)的水蒸氣冷卻成水溶液后,再進(jìn)行分離將水溶液中的H2S分離出去,將分離的H2S進(jìn)行回收利用,將分離 H2S后的水溶液與所述步驟(1)中分離出來的NHD水溶液混合。本發(fā)明NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,其中所述步驟(2)中將NHD水溶液進(jìn)行加熱的熱源是CO寬溫耐硫、分段變換工藝放熱中產(chǎn)生的熱量。本發(fā)明一種NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),包括用于將冷凝液冷卻的三元流換熱器、用于將工藝氣與NHD水溶液分離的進(jìn)塔氣分離器、用于將NHD溶液與水分離的再生塔,上述裝置依次連接,所述進(jìn)塔氣分離器出氣孔與NHD脫碳裝置相連。
      本發(fā)明一種NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),其中所述進(jìn)塔氣分離器和再生塔相連的是用于將NHD水溶液送至再生塔的循環(huán)泵。本發(fā)明一種NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),還包括回流水槽,其中所述進(jìn)塔氣分離器出口與回流水槽進(jìn)口相連,所述回流水槽出口與所述循環(huán)泵相連,所述再生塔上端設(shè)有管道與冷卻器相連,所述冷卻器出口與回流水槽相通。本發(fā)明一種NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),其中所述冷卻器與所述回流水槽之間還連接有酸性氣分離器,所述酸性氣分離器的出氣孔與去硫回收裝置相連,所述酸性氣分離器的出液口與所述回流水槽相連。本發(fā)明一種NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),其中所述再生塔還連接有變換氣煮沸器,所述變換氣煮沸器與CO寬溫耐硫、分段變換裝置相連。本發(fā)明的有益效果1、本發(fā)明先通過氣液分離器將工藝氣與NHD水溶液分離,再通過再生塔將NHD溶液與水蒸汽分離開,因此將NHD脫硫、脫碳冷凝液中的工藝氣和NHD溶液進(jìn)行回收再利用,不僅避免了 NHD溶液的浪費(fèi),還降低了排放液中的COD。2、本發(fā)明對NHD水溶液進(jìn)行分離時,使用的加熱源來自于NHD脫硫、脫碳工藝中的 CO寬溫耐硫、分段變換工藝所釋放的熱量,因此不需再增加熱源,節(jié)省了能源,降低了回收成本。3、本發(fā)明對NHD水溶液進(jìn)行分離后,對分離的水蒸氣冷卻會再與分離前的NHD水溶液混合進(jìn)行循環(huán)再分離,對NHD溶液進(jìn)行充分回收。4、本發(fā)明對NHD水溶液中的H2S進(jìn)行分離再利用,不僅可以對其中的硫進(jìn)行回收利用,而且還會避免排放液對環(huán)境的污染。


      圖1為本發(fā)明NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng)實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
      具體實(shí)施例方式下面結(jié)合NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法及其系統(tǒng)進(jìn)一步闡述本發(fā)明實(shí)施例1如圖1所示,本實(shí)施例的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),包括用于將冷凝液冷卻的三元流換熱器2、用于將工藝氣與NHD水溶液分離的進(jìn)塔氣分離器3、用于將NHD溶液與水分離的再生塔1,上述裝置依次連接,進(jìn)塔氣分離器3的出氣孔與NHD脫碳裝置12相連, 還包括與進(jìn)塔氣分離器3和再生塔1相連的用于將NHD水溶液送至再生塔的循環(huán)泵7。本實(shí)施例的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,包括如下步驟從NHD脫硫裝置10中排出的氣體經(jīng)過三元流換熱器2后,溫度下降,氣體中的NHD 水溶液冷凝為液態(tài),在進(jìn)塔氣分離器3內(nèi)完成冷凝液的氣液分離,將分離出來的工藝氣送至NHD脫碳裝置12,將分離出來的NHD水溶液送入再生塔1,進(jìn)行再分離;NHD水溶液進(jìn)入再生塔1后,將NHD水溶液中的水蒸發(fā)為水蒸氣,NHD溶液在再生塔內(nèi)得到回收。本實(shí)施例的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),先通過氣液分離器將工藝氣與NHD水溶液分離,再通過再生塔將NHD溶液與水蒸汽分離開,因此將NHD脫硫、脫碳冷凝液中的工藝氣和NHD溶液進(jìn)行回收再利用,不僅避免了 NHD溶液的浪費(fèi),還降低了排放液中的COD。實(shí)施例2如圖2所示,本實(shí)施例的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng)與實(shí)施例1的基本原理和結(jié)構(gòu)相同,不同的是再生塔1還連接有變換氣煮沸器5,變換氣煮沸器5與NHD脫硫、脫碳工藝中的CO寬溫耐硫、分段變換裝置11相連,將熱能從CO寬溫耐硫、分段變換裝置11傳給變換氣煮沸器5,再傳給再生塔1進(jìn)行NHD水溶液的加熱。對NHD水溶液進(jìn)行分離時,使用的加熱源來自于NHD脫硫、脫碳工藝中的生成工藝氣的反應(yīng)所釋放的熱量,因此不需再增加熱源,節(jié)省了能源,降低了回收成本。再生塔1上端設(shè)有管道與冷卻器6相連,冷卻器6出口與回流水槽4相連,回流水槽4進(jìn)口與進(jìn)塔氣分離器3的出口相連,回流水槽4出口與循環(huán)泵7相連。對NHD水溶液進(jìn)行分離后,對分離的水蒸氣冷卻后再與分離前的NHD水溶液混合進(jìn)行循環(huán)再分離,對NHD 溶液進(jìn)行充分回收。冷卻器6與回流水槽4之間還連接有酸性氣分離器8,酸性氣分離器8的出氣孔與去硫回收裝置9相連,酸性氣分離器8的出液口與回流水槽4相連。對NHD水溶液中的 H2S進(jìn)行分離再利用,不僅可以對其中的硫進(jìn)行回收利用,而且還會避免排放液對環(huán)境的污
      ^fe ο本實(shí)施例的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法如下(1)從NHD脫硫裝置10中排出的氣體經(jīng)過三元流換熱器2后,溫度下降,氣體中的 NHD水溶液冷凝為液態(tài),在進(jìn)塔氣分離器3內(nèi)完成冷凝液與工藝氣的氣液分離,將分離出來的工藝氣送至NHD脫碳裝置12 ;(2)分離出來的NHD水溶液由液位自動控制閥控制液位,由管道排入回流水槽4, 再通過循環(huán)泵7送入再生塔1中;(3) NHD水溶液進(jìn)入再生塔1后,由變換氣煮沸器5提供熱量,變換氣煮沸器5通過吸收利用CO寬溫耐硫、分段變換裝置11中的熱能,再生塔1將NHD水溶液中的水蒸發(fā)為水蒸氣,將剩下的NHD溶液進(jìn)行回收利用,水蒸氣中仍含有少量H2S和NHD氣體;(4)將再生塔1蒸發(fā)的水蒸氣送入冷卻器6,經(jīng)過冷卻后,冷凝成為液態(tài)水后,送入酸性氣分離器8將其中的H2S分離出來,送入去硫回收裝置9中,進(jìn)行硫的回收,再將酸性氣分離器8分離后的液體送入回流水槽4,與進(jìn)塔氣冷凝器分離出來的NHD水溶液混合,進(jìn)行再次NHD溶液在再生塔1內(nèi)得到回收,并循環(huán)回收。上面所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
      權(quán)利要求
      1.一種NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,包括如下步驟(1)將從NHD脫硫裝置中排出的氣體降溫,然后進(jìn)行氣液分離,將工藝氣與NHD水溶液分離,將工藝氣送至NHD脫碳裝置;(2)將所述步驟(1)分離出來的NHD水溶液進(jìn)行加熱,將NHD水溶液中的水變成水蒸氣排出,將剩下的NHD溶液進(jìn)行回收利用。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,其特征在于還包括步驟 (3),將所述步驟(2)中蒸發(fā)的水蒸氣冷卻成水溶液,然后與所述步驟(1)中分離出來的NHD 水溶液混合。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,其特征在于所述步驟 (3)中將蒸發(fā)的水蒸氣冷卻成水溶液后,再進(jìn)行分離將水溶液中的H2S分離出去,將分離的 H2S進(jìn)行回收利用,將分離H2S后的水溶液與所述步驟(1)中分離出來的NHD水溶液混合。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,其特征在于所述步驟(2) 中將NHD水溶液進(jìn)行加熱的熱源是CO寬溫耐硫、分段變換工藝放熱中產(chǎn)生的熱量。
      5.一種NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),包括用于將冷凝液冷卻的三元流換熱器(2)、 用于將工藝氣與NHD水溶液分離的進(jìn)塔氣分離器(3)、用于將NHD溶液與水分離的再生塔 (1),上述裝置依次連接,所述進(jìn)塔氣分離器(3)出氣孔與NHD脫碳裝置(12)相連。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),其特征在于還包括與所述進(jìn)塔氣分離器(3)和再生塔(1)相連的用于將NHD水溶液送至再生塔(1)的循環(huán)泵(7)。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),其特征在于還包括回流水槽(4),所述進(jìn)塔氣分離器(3)出口與回流水槽(4)進(jìn)口相連,所述回流水槽(4)出口與所述循環(huán)泵(7)相連,所述再生塔(1)上端設(shè)有管道與冷卻器(6)相連,所述冷卻器(6)出口與回流水槽(4)相通。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),其特征在于所述冷卻器(6)與所述回流水槽(4)之間還連接有酸性氣分離器(8),所述酸性氣分離器(8)的出氣孔與去硫回收裝置(9)相連,所述酸性氣分離器(8)的出液口與所述回流水槽(4)相連。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脫硫、脫碳冷凝液回收系統(tǒng),其特征在于所述再生塔(1)還連接有變換氣煮沸器(5),所述變換氣煮沸器(5)與CO寬溫耐硫、分段變換裝置(11)相連。
      全文摘要
      本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)HD脫硫、脫碳冷凝液回收再利用的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法及其系統(tǒng)。本發(fā)明的NHD脫硫、脫碳冷凝液回收方法,包括如下步驟(1)將冷凝液降溫,然后進(jìn)行氣液分離,將工藝氣與NHD水溶液分離,將工藝氣送入NHD脫碳裝置;(2)將所述步驟(1)分離出來的NHD水溶液進(jìn)行加熱,由于水的沸點(diǎn)低于NHD溶液的沸點(diǎn),將NHD水溶液中的水變成水蒸氣排出,將剩下的NHD溶液送回NHD脫硫裝置進(jìn)行回收利用。
      文檔編號B01D19/00GK102172436SQ201110055888
      公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
      發(fā)明者余東洋, 方明, 楊子峰, 江小毛, 陳四華 申請人:安徽淮化股份有限公司
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