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一种焦炉煤气变压吸附新技术
申请号	CN201310398202.1	申请日	2013-09-05	公开(公告)号	CN104419474A	公开(公告)日	2015-03-18
申请人	天津市聚贤科技孵化器有限公司;			发明人	闫常星;
摘要	本发明涉及一种焦炉煤气变压吸附新技术，是一种利用变压吸附工艺的优点实现焦炉煤气的吸附效果，改变压吸附SPA工艺，解决传统焦炉煤气吸附循环周期长，吸附剂利用率低的弊病，让焦炉煤气吸附过程变得高效。
权利要求	1.一种焦炉煤气变压吸附新技术，其特征在于，具体步骤如下： 1）压缩工序压缩工序包括两台煤气压缩机和两台过滤器，来自煤气管网的焦炉煤气压力约为 2-lOKPa，而PSA要求的气体压力至少要达到1.7MPa，因此在进入PSA之前首先要经过煤气压缩机对焦炉煤气经过三级压缩以达到PSA的压力要求，为防止因压缩机故障导致装置停产，因此本装置安装2台煤气压缩机，一开一备，经压缩机的一级加压(A)至-0.22MPa.然后进入预处理系统（TSA)除去茶、焦油、NH3，、H2S及其他芳香族化合物，处理后的焦炉煤气（B）经过滤器返回至压缩机二级入口，经压缩机二级、三级压缩(C)至-1.7MPa后送出压缩工序进入后续PSA系统； 2)预处理工序来自煤气压缩工序一级压缩后的焦炉煤气在-0.22MPa进入由两台TSA预处理器、一台解吸气加热器、一台解吸气冷却器和气台解吸气缓冲器组成的变温吸附预处理系统，首先经塔底进入预处理器，其中一台预处理器处于吸附脱茶、焦油、NH3，、H2S及其他芳香族化合物状态，另一台处于再生状态，当预处理器吸附茶、焦油、NH3，、H2S及其他芳香族化合物饱和后即转入再生状态； 3)变压吸附工序变压吸附(PSA)工序由两台除油塔、五台吸附塔、一台顺放缓忡灌和一台氢气缓冲罐组成，PSA采用5-1-3工艺，即装置由五台吸附塔、一台顺放罐及一台氢气缓冲罐组成，五台吸附塔中布一台吸附塔始终处于进料吸附状态，其工艺过程由吸附、三次均压降压、顺放、边放、J中洗、三次均压升压和产品最终升压等步骤组成。 2.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气变压吸附新技术，其特征在于，所述步骤1）中压缩工序包括两台煤气压缩机和两台过滤器，来自煤气管网的焦炉煤气在进入PSA之前首先要经过煤气压缩机对焦炉煤气经过三级压缩以达到PSA的压力要求。 3.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气变压吸附新技术，其特征在于，所述步骤2）来自煤气压缩工序一级压缩后的焦炉煤气在-0.22MPa进入由两台TSA预处理器、一台解吸气加热器、一台解吸气冷却器和气台解吸气缓冲器组成的变温吸附预处理系统。 4.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气变压吸附新技术，其特征在于，所述步骤3）变压吸附(PSA)工序，其工艺过程由吸附、三次均压降压、顺放、边放、J中洗、三次均压升压和产品最终升压等步骤组成。
说明书全文	一种焦炉煤气变压吸附新技术技术领域 [0001] 本发明涉及一种焦炉煤气变压吸附新技术，具体的说，是一种利用变压吸附工艺的优点实现焦炉煤气的吸附效果，属于化工领域。背景技术 [0002] 随着我国钢铁生产的稳步发展，自1996年钢产量突破1亿吨大关以来，我国已连续五年成为世界第一产钢大国。2002年我国钢产量达1.8亿吨，相当于美国和日本钢产量的总和，占世界的五分之一。焦碳是钢铁工业所必须的原材料，随着钢铁工业的发展，焦碳产量随之增加，目前我国焦碳产量超过1.2亿吨/年，居世界第一。我国焦碳主要消费于钢铁工业，其中钢铁工业年产消耗在6500万吨以上，其他工业消耗2700-3000万吨。焦炉煤3 气是焦碳生产过程中的副产品，通常生产l吨焦碳可副产420Nm 焦炉气。一般焦炉气的组成为:氢气52.2-55.6%，氮气4.9%，甲烷27.1-30.4%，C07.5%, 020.1%，C02 2.0%，重烷经 3 为2.8%，其余为饱和水蒸汽.以年产1W万吨的焦碳企业为例，可副产焦炉气4.2亿Nm。 [0003] 本发明涉及一种焦炉煤气变压吸附新技术，利用变压吸附工艺压力变化快，循环周期短，吸附剂利用率高的优点实现了焦炉煤气的吸附效果。发明内容 [0004] 本发明的目的在于解决传统焦炉煤气吸附循环周期长，吸附剂利用率低的弊病，提供一种具有吸附循环周期短，吸附剂利用率高的变压吸附SPA工艺。 [0005] 对于对于焦炉煤气而言，一方面由于原料气压力较低，需对煤气加压到-定压力；另一方面由于煤气中含有焦油、萘、H2S、氨及重烃组分，在焦炉煤气进入PSA前需进行预处理以除去上述杂质。因此本工艺流程由压缩工序、预处理工序、和变压吸附工序组成。附图说明 [0006] 附图焦炉煤气PSA工艺流程。具体实施方式 [0007] 本发明流程的具体步骤如下：1）压缩工序压缩工序包括两台煤气压缩机和两台过滤器。来自煤气管网的焦炉煤气压力约为 2-lOKPa，而PSA要求的气体压力至少要达到1.7MPa，因此在进入PSA之前首先要经过煤气压缩机对焦炉煤气经过三级压缩以达到PSA的压力要求，为防止因压缩机故障导致装置停产，因此本装置安装2台煤气压缩机，一开一备。经压缩机的一级加压(A)至-0.22MPa.然后进入预处理系统（TSA)除去茶、焦油、NH3，、H2S及其他芳香族化合物，处理后的焦炉煤气（B）经过滤器返回至压缩机二级入口，经压缩机二级、三级压缩(C)至-1.7MPa后送出压缩工序进入后续PSA系统。 [0008] 2)预处理工序来自煤气压缩工序一级压缩后的焦炉煤气在-0.22MPa进入由两台TSA预处理器、一台解吸气加热器、一台解吸气冷却器和气台解吸气缓冲器组成的变温吸附预处理系统。首先经塔底进入预处理器，其中一台预处理器处于吸附脱茶、焦油、NH3，、H2S及其他芳香族化合物状态，另一台处于再生状态。当预处理器吸附茶、焦油、NH3，、H2S及其他芳香族化合物饱和后即转入再生状态。 [0009] 3)变压吸附工序变压吸附(PSA)工序由两台除油塔、五台吸附塔、一台顺放缓忡灌和一台氢气缓冲罐组成。PSA采用5-1-3工艺，即装置由五台吸附塔、一台顺放罐及一台氢气缓冲罐组成，五台吸附塔中布一台吸附塔始终处于进料吸附状态，其工艺过程由吸附、三次均压降压、顺放、边放、J中洗、三次均压升压和产品最终升压等步骤组成。

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