专利汇可以提供一种合成气还原二氧化硫的均温系统及工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种 合成气 还原二 氧 化硫的均温系统及工艺,将利用 煤 气化 生成的合成气混合 水 蒸气后通入到变换反应器中生成富含氢气的还原气;SO2原料分成两路,一路作为主反应气通过与还原气混合换热后通入到均温还原反应器中,在还原催化剂作用下进行还原反应,另一路SO2作为补充反应与还原反应器出口的尾气混合,通入到克劳斯 脱硫 反应器中,进行克劳斯脱硫反应,最终实现硫磺的深度 回收利用 ;其中变换反应器和克劳斯脱硫反应器均采用绝热反应器,SO2还原反应器采用均温列管反应器,与汽包形成循环换热,维持催化还原反应器床层 温度 均一,避免SO2还原反应放热使催化剂烧焦失活,保护了催化剂,催化效率高且环保易操作。,下面是一种合成气还原二氧化硫的均温系统及工艺专利的具体信息内容。
1.一种合成气还原二氧化硫的系统,其特征在于,包括二氧化硫通道、合成气通道、水蒸气通道、汽包(V102)、气体混合罐(V101)、换热器、反应器和第一锅炉给水通道;
所述反应器包括变换反应器Ⅰ(R1)、变换反应器Ⅱ(R2)和均温二氧化硫还原反应器(R3);所述换热器包括换热器Ⅰ(E101)和换热器Ⅱ(E102);
所述合成气通道与汽包(V102)的水蒸气通道分别与气体混合罐(V101)的入口相连,气体混合罐(V101)出口与变换反应器Ⅰ(R1)入口相连接,变换反应器Ⅰ(R1)的出口与换热器Ⅰ(E101)入口相连接,换热器Ⅰ(E101)出口与变换反应器Ⅱ(R2)入口相连接,变换反应器Ⅱ(R2)出口与换热器Ⅱ(E102)入口相连接,变换反应器Ⅰ(R1)和变换反应器Ⅱ(R2)的床层中装填有中温变换反应催化剂(M1);
所述二氧化硫通道分为两路,其中一路二氧化硫与换热器Ⅱ(E102)的出口混合后与均温二氧化硫还原反应器(R3)的入口相连接,所述二氧化硫还原反应器(R3)装填有二氧化硫还原催化剂(M2);
所述第一锅炉给水通道与汽包(V102)入口相连接,汽包(V102)通过上升管和下降管与均温二氧化硫还原反应器(R3)的壳程联通。
2.根据权利要求1所述的合成气还原二氧化硫的均温系统,其特征在于,所述合成气还原二氧化硫的均温系统还包括换热器Ⅲ(E103)和克劳斯脱硫反应器(R4);
均温二氧化硫还原反应器(R3)出口与换热器Ⅲ(E103)入口相连接,换热器Ⅲ(E103)出口与另一路二氧化硫混合后与克劳斯脱硫反应器(R4)入口相连接。
3.根据权利要求2所述的合成气还原二氧化硫的均温系统,其特征在于,所述合成气还原二氧化硫的均温系统还包括换热器Ⅳ(E104)、气液分离器(V103)、泵Ⅰ(P101)和泵Ⅱ(P102);
克劳斯脱硫反应器(R4)出口与换热器Ⅳ(E104)入口相连接,换热器Ⅳ(E104)出口与气液分离器(V103)入口相连接,气液分离器(V103)液相出口与泵Ⅱ(P102)入口相连接;其中,换热器Ⅲ(E103)的液相出口和换热器Ⅳ(E104)的液相出口合并为一路与泵Ⅰ(P101)入口相连接。
4.根据权利要求2所述的合成气还原二氧化硫的系统,其特征在于,变换反应器Ⅰ(R1)、变换反应器Ⅱ(R2)和克劳斯脱硫反应器(R4)均采用绝热反应器。
5.根据权利要求1所述的合成气还原二氧化硫的均温系统,其特征在于,所述中温变换反应催化剂(M1)按质量百分比,组成成分为:MoO3 5%-15%、CoO3%-12%、CaO2%-10%、MgO1%-5%、Al2O365%-80%;所述二氧化硫还原催化剂(M2)按质量百分比,组成成分为:
MoO3 8%-15%、La2O30.5%-2%、CoO5%-10%、CaO2%-10%、MgO1%-5%、Al2O365%-80%。
6.根据权利要求1所述的合成气还原二氧化硫的系统,其特征在于,二氧化硫均温还原反应器(R3)为列管反应器,列管上部和下部都装填100mm-200mm高的φ5mm的氧化铝瓷球。
7.根据权利要求1所述的合成气还原二氧化硫的均温系统,其特征在于,合成气通道、二氧化硫通道、第一锅炉给水通道和水蒸气通道上均设有流量控制阀。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的合成气还原二氧化硫的均温系统,其特征在于,变换反应器Ⅰ(R1)的入口和变换反应器Ⅱ(R2)的入口之间设有一条合成气旁路,合成气旁路上设置混合气流量调节阀(FIQ103),用于调节变换反应器Ⅰ(R1)和变换反应器Ⅱ(R2)的负荷。
9.根据权利要求1所述的合成气还原二氧化硫的均温系统,其特征在于,所述汽包(V102)的水蒸气出口分成两路,其中一路与混合罐(V101)相连接,做为原料中的水蒸气通入到变换反应器I(R1)中,另一路水蒸气外送综合利用;所述合成气还原二氧化硫的均温系统还包括若干第二锅炉给水通道,所述第二锅炉给水通道与对应的换热器的换热盘管连接。
10.一种利用权利要求1所述的合成气还原二氧化硫的均温系统进行二氧化硫还原的工艺,其特征在于,包括以下步骤:
合成气与水蒸气在气体混合罐(V101)中混合均匀,通入到两段串联的变换反应器Ⅰ(R1)和变换反应器Ⅱ(R2)中,在中温变换反应催化剂(M1)作用下进行水煤气变换反应得到还原气,还原气经过换热器换热后与一部分二氧化硫混合通入到均温还原反应器(R3)中,在二氧化硫还原催化剂(M2)的作用下进行反应,锅炉通过汽包(V102)向均温二氧化硫还原反应器(R3)的壳程给水,将还原反应产生的热量带走;均温二氧化硫反应器(R3)出口的反应气与另一部分二氧化硫混合通入到还原反应器(R4)中发生克劳斯反应,进行深度二氧化硫还原反应。
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