一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统
阅读：689发布：2022-03-11
专利汇可以提供一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种采用 流化床 热法 吸附 脱硫 净化 合成气 的甲醇生产系统，合成气净化系统具有一第一粗合成气输入口和第一净化合成气输出口，第一粗合成气输入口与一粗合成气形成装置的粗合成气输出口通过管线连接；甲醇产品生产装置，甲醇产品生产装置具有甲醇原料输入口和甲醇产品输出口，甲醇原料输入口与合成气净化系统的第一净化合成气输出口通过管线连接，甲醇产品输出口送出甲醇产品；合成气净化系统中至少包含一流化床热法脱硫装置，以脱除粗合成气中的含硫化合物，砷及其化合物、硒及其化合物。本实用新型通过流化床热法吸附脱硫结合变换、固定床脱除杂质、脱 碳 装置的有效合理流程配置，充分利用了上述反应体系的热量，实现粗合成气的高效的净化，并最终生产出甲醇产品。，下面是一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统专利的具体信息内容。
1.一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，包括：
合成气净化系统，所述合成气净化系统具有一第一粗合成气输入口和第一净化合成气输出口，所述第一粗合成气输入口与一粗合成气形成装置的粗合成气输出口通过管线连接；
甲醇产品生产装置，所述甲醇产品生产装置具有甲醇原料输入口和甲醇产品输出口，所述甲醇原料输入口与所述合成气净化系统的第一净化合成气输出口通过管线连接，所述甲醇产品输出口送出甲醇产品；其特征在于，所述合成气净化系统中至少包含一流化床热法脱硫装置，以脱除粗合成气中的含硫化合物，砷及其化合物、硒及其化合物。
2.如权利要求1所述的一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，其特征在于，所述合成气净化系统中至少还包括激冷洗涤装置、耐硫变换装置、精脱硫保护床装置、吸附床脱NH3/HCN装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置在所述激冷洗涤装置的入口上，所述激冷洗涤装置还具有第一粗合成气输出口，所述耐硫变换装置具有第二粗合成气输入口、第二粗合成气输出口，所述耐硫变换装置的第二粗合成气输入口通过管线与所述激冷洗涤装置的第一粗合成气输出口连接；
所述流化床热法脱硫装置具有第三粗合成气输入口、第三粗合成气输出口和富SO2气体出口，所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输入口通过管线与所述耐硫变换装置的第二粗合成气输出口连接；所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输出口连接；所述吸附床脱NH3/HCN装置具有第五粗合成气输入口、第五粗合成气输出口，所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接；所述第一热量回收 装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输出口连接；所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接；所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
3.如权利要求2所述的一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，其特征在于，所述合成气净化系统中至少还包括一液相吸收脱硫脱碳装置，所述液相吸收脱硫脱碳装置具有第十粗合成气输入口、第二净化成气输出口，所述液相吸收脱硫脱碳装置的第十粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输入口和所述耐硫变换装置的第二粗合成气输出口之间的管线连接，所述液相吸收脱硫脱碳装置的第二净化合成气输出口通过管线与所述第一净化合成气输出口和所述甲醇产品生产装置的甲醇原料输入口之间的管线连接。
4.如权利要求1所述的一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，其特征在于，所述合成气净化系统中至少还包括激冷洗涤装置、精脱硫保护床装置、非耐硫变换装置、吸附床脱NH3/HCN装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置所述激冷洗涤装置的入口上，所述激冷洗涤装置具有第二粗合成气输出口，所述第二粗合成气输出口配置在所述流化床热法脱硫装置的入口上，所述流化床热法脱硫装置还具有第三粗合成气输出口和富SO2气体出口；所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成 气输出口连接；所述非耐硫变换装置具有第九粗合成气输入口、第九粗合成气输出口，所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接；所述吸附床脱NH3/HCN装置具有第五粗合成气输入口、第五粗合成气输出口，所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输入口通过管线与所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输出口连接，所述第一热量回收装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输出口连接；
所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接；所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
5.如权利要求1所述的一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，其特征在于，所述合成气净化系统中至少还包括压缩装置、精脱硫保护床装置、非耐硫变换装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置在所述流化床热法脱硫装置的入口上，所述流化床热法脱硫装置还具有第三粗合成气输出口和富SO2气体出口；所述压缩装置具有第十一粗合成气输入口、第十一粗合成气输出口，所述压缩装置的第十一粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输出口连接；所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述压缩装置的第十一粗合成气输出口连接；所述非耐硫变换装置具有第九粗合成气输入口、第九粗合成气输出口，所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接； 所述第一热量回收装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输出口连接；所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接；所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
6.如权利要求2至5任一权利要求所述的一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，其特征在于，所述脱碳装置为MDEA法脱碳装置或PSA脱碳装置。
7.如权利要求1所述的一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，其特征在于，所述甲醇产品生产装置包括：
甲醇合成装置，所述甲醇原料输入口配置在所述甲醇合成装置的入口上，所述甲醇合成装置还具有第一粗甲醇出口和回收热量出口，所述回收热量出口与一第二热量回收装置通过管线连接；
甲醇精馏装置，所述甲醇产品输出口配置在所述甲醇精馏装置的出口上，所述甲醇精馏装置还具有粗甲醇入口，所述甲醇精馏装置的粗甲醇入口通过管线与所述甲醇合成装置的第一粗甲醇出口连接。
8.如权利要求1所述的一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，其特征在于，所述甲醇产品生产装置包括：
合成气压缩装置，所述甲醇原料输入口配置在所述合成气压缩装置的入口上，所述合成气压缩装置还具有第一合成气出口；
甲醇合成装置，所述甲醇合成装置具有第二合成气入口、第一粗甲醇出口和回收热量出口，所述回收热量出口与一第二热量回收装置连接，所述第 二合成气入口通过管线与所述合成气压缩装置的第一合成气出口连接；
甲醇精馏装置，所述甲醇产品输出口配置在所述甲醇精馏装置的出口上，所述甲醇精馏装置还具有粗甲醇入口，所述甲醇精馏装置的粗甲醇入口通过管线与所述甲醇合成装置的第一粗甲醇出口连接。
9.如权利要求1所述的一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，其特征在于，所述粗合成气形成装置为水煤浆气化装置、粉煤气化装置、固定床碎煤加压气化装置或常压气化装置。
一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及煤或其它含碳材料的气化产生的粗合成气生产甲醇的系统，特别涉及一种结合粗合成气变换、流化床热法吸附脱硫、脱二氧化碳技术的合成气净化、以及净化后的合成气用来生产甲醇的流程配置，更具体的是涉及一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统。
背景技术
[0002] 在现有的以煤为原料生产合成甲醇的技术和工业实践中，通常采用煤气化产生粗合成气，粗合成气经过耐硫变换反应和液相吸收法脱硫脱碳调节(H2-CO2)/(CO+CO2)值在2～2.1左右，最后进入甲醇合成装置。
[0003] 使用较广泛的液相吸收法脱硫脱碳技术有低温甲醇洗工艺和聚乙二醇二甲醚液相吸收工艺。低温甲醇洗工艺采用甲醇为吸收溶剂，在极低的温度下操作，需消耗大量冷量，对设备材质的要求较高且工艺流程复杂，导致装置投资成本高。聚乙二醇二甲醚液相吸收工艺中使用聚乙二醇二甲醚为溶剂，但该工艺对脱除合成气中的COS有一定的困难，如要将酸性气体中浓度高的COS除去，需增加COS水解单元，且溶剂的循环量大导致操作成本高。来自气化的高温粗合成气经过耐硫变换反应后，温度通常在250-500℃，而以上液相吸收法脱硫脱碳对于上述的高温气体中是无效的，因为这些方法典型的工艺需要在零度以下较低的温度下操作，因此合成气需要进行热量回收处理，以满足液相吸收法除去杂质的低温条件，显而易见，这样的冷却、热量回收和相关处理会导致下游合成气利用的热效率降低。
[0004] 通过使用固体吸附剂在固定床中脱除气体中的硫化合物的方法存在处理能力小，吸附剂再生困难等缺点。实用新型内容
[0005] 本实用新型通过流化床热法脱除合成气的含硫化合物，可避免采用上述液相吸收法脱硫和固定床脱硫存在的缺点。
[0006] 本实用新型旨在提供一种新的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇的系统。本实用新型采用流化床热法脱硫技术脱除粗合成气中的含硫化合物，砷及其化合物、硒及其化合物和通过固定保护床脱除其他合成气的杂质，并对变换、流化床热法吸附脱硫和脱二氧化碳的装置进行有效流程配置，实现粗合成气热效率的高效利用及净化。净化后的合成气最后进入甲醇合成装置生产粗甲醇，并通过甲醇精馏装置生产甲醇产品。
[0007] 基于上述思路，本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
[0008] 一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，包括：
[0009] 合成气净化系统，所述合成气净化系统具有一第一粗合成气输入口和第一净化合成气输出口，所述第一粗合成气输入口与一粗合成气形成装置的粗合成气输出口通过管线连接；
[0010] 甲醇产品生产装置，所述甲醇产品生产装置具有甲醇原料输入口和甲醇产品输出口，所述甲醇原料输入口与所述合成气净化系统的第一净化合成气输出口通过管线连接，所述甲醇产品输出口送出甲醇产品；其特征在于，所述合成气净化系统中至少包含一流化床热法脱硫装置，以脱除粗合成气中的含硫化合物，砷及其化合物、硒及其化合物。
[0011] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述合成气净化系统中至少还包括激冷洗涤装置、耐硫变换装置、精脱硫保护床装置、吸附床脱NH3/HCN装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置在所述激冷洗涤装置的入口上，所述激冷洗涤装置还具有第一粗合成气输出口，所述耐硫变换装置具有第二粗合成气输入口、第二粗合成气输出口，所述耐硫变换装置的第二粗合成气输入口通过管线与所述激冷洗涤装置的第一粗合成气输出口连接；所述流化床热法脱硫装置具有第三粗合成气输入口、第三粗合成气输出口和富SO2气体出口，所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输入口通过管线与所述耐硫变换装置的第二粗合成气输出口连接；所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输出口连接；所述吸附床脱NH3/HCN装置具有第五粗合成气输入口、第五粗合成气输出口，所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接；所述第一热量回收装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输出口连接；所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接；所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
[0012] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述合成气净化系统中至少还包括一液相吸收脱硫脱碳装置，所述液相吸收脱硫脱碳装置具有第十粗合成气输入口、第二净化合成气输出口，所述液相吸收脱硫脱碳装置的第十粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输入口和所述耐硫变换装置的第二粗合成气输出口之间的管线连接，所述液相吸收脱硫脱碳装置的第二净化合成气输出口通过管线与所述第一净化合成气输出口和所述甲醇产品生产装置的甲醇原料输入口之间的管线连接。
[0013] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述合成气净化系统中至少还包括激冷洗涤装置、精脱硫保护床装置、非耐硫变换装置、吸附床脱NH3/HCN装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置所述激冷洗涤装置的入口上，所述激冷洗涤装置具有第二粗合成气输出口，所述第二粗合成气输出口配置在所述流化床热法脱硫装置的入口上，所述流化床热法脱硫装置还具有第三粗合成气输出口和富SO2气体出口；所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输出口连接；所述非耐硫变换装置具有第九粗合成气输入口、第九粗合成气输出口，所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接；所述吸附床脱NH3/HCN装置具有第五粗合成气输入口、第五粗合成气输出口，所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输入口通过管线与所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输出口连接，所述第一热量回收装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输出口连接；所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接；所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
[0014] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述合成气净化系统中至少还包括压缩装置、精脱硫保护床装置、非耐硫变换装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置在所述流化床热法脱硫装置的入口上，所述流化床热法脱硫装置还具有第三粗合成气输出口和富SO2气体出口；所述压缩装置具有第十一粗合成气输入口、第十一粗合成气输出口，所述压缩装置的第十一粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输出口连接；所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述压缩装置的第十一粗合成气输出口连接；所述非耐硫变换装置具有第九粗合成气输入口、第九粗合成气输出口，所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接；所述第一热量回收装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输出口连接；所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接；所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
[0015] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述脱碳装置为MDEA法脱碳装置或PSA脱碳装置。
[0016] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述甲醇产品生产装置包括：
[0017] 甲醇合成装置，所述甲醇原料输入口配置在所述甲醇合成装置的入口上，所述甲醇合成装置还具有第一粗甲醇出口和回收热量出口，所述回收热量出口与一第二热量回收装置通过管线连接；
[0018] 甲醇精馏装置，所述甲醇产品输出口配置在所述甲醇精馏装置的出口上，所述甲醇精馏装置还具有粗甲醇入口，所述甲醇精馏装置的粗甲醇入口通过管线与所述甲醇合成装置的第一粗甲醇出口连接。
[0019] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述甲醇产品生产装置包括：
[0020] 合成气压缩装置，所述甲醇原料输入口配置在所述合成气压缩装置的入口上，所述合成气压缩装置还具有第一合成气出口；
[0021] 甲醇合成装置，所述甲醇合成装置具有第二合成气入口、第一粗甲醇出口和回收热量出口，所述回收热量出口与一第二热量回收装置连接，所述第二合成气入口通过管线与所述合成气压缩装置的第一合成气出口连接；
[0022] 甲醇精馏装置，所述甲醇产品输出口配置在所述甲醇精馏装置的出口上，所述甲醇精馏装置还具有粗甲醇入口，所述甲醇精馏装置的粗甲醇入口通过管线与所述甲醇合成装置的第一粗甲醇出口连接。
[0023] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述流化床热法脱硫装置选自专利CN102712470A中的双回路和多回路流化床吸收器/再生器系统或催化裂化工艺(FCC)中的循环流化床反应再生系统或S-zorb脱硫技术中的流化床脱硫再生系统。
[0024] 在本实用新型的一个优选实施例中，所述粗合成气形成装置为水煤浆气化装置、粉煤气化装置、固定床碎煤加压气化装置或常压气化装置。
[0025] 由于采用了如上的技术方案，本实用新型具有以下特点：
[0026] 1、本实用新型的系统可以适用于多种煤气化方式产的粗合成气的净化，例如水煤浆气化、粉煤气化，固定床碎煤加压气化和常压气化。
[0027] 2、本实用新型的系统用来生产甲醇产品。
[0028] 3、本实用新型的系统可采用耐硫变换技术或非耐硫变换技术。
[0029] 4、本实用新型的系统可以用来改造采用耐硫变换技术结合液相吸收法脱硫脱碳工艺净化粗合成气的增产工况，已有耐硫变换系统内的冷却装置和液相吸收法脱硫脱碳能够保持在原工况下操作，增产部分气体的提温和脱硫均可由新增流化床系统完成，做到改造对旧系统的影响最小，同时可以减少增产改造的所需要的设备，并降低投资费用，达到增产改造工作量最少，工艺装置运行最可靠。
[0030] 5、粗合成气经过一氧化碳耐硫变换反应，热量回收后不需要经过水冷和洗涤降低温度，而是以热状态进入流化床热法脱硫装置。
[0031] 6、粗合成气经过激冷洗涤后不需要冷却至传统的液相吸收法脱硫工艺所需要的低于40℃的温度，而是以较高的温度进入流化床热法脱硫装置。
[0032] 7、经过流化床热法吸附脱硫后的高温合成气的温度满足精脱硫保护床的操作温度，因此可直接进入精脱硫保护床。
[0033] 8、本实用新型的系统使用流化床进行热法脱除粗合成气中的含硫杂质，例如H2S和COS，使合成气中的硫含量降低至0.1-5ppmv。
[0034] 9、经过精脱硫保护床后的脱硫合成气，含硫量降低至<0.1ppmv，完全满足下游合成气的利用的要求。
[0035] 10、经过精脱硫保护床后的脱硫合成气温度满足脱NH3/HCN固定床吸附装置需要的温度，因此可直接进入脱NH3/HCN固定床吸附装置，避免采用传统的水洗塔脱除NH3/HCN而导致的热量浪费和废水排放。
[0036] 11、经过精脱硫保护床后的脱硫合成气温度满足非耐硫变换装置需要的温度，因此可直接进入非耐硫变换装置，避免了使用传统的液相吸收法脱硫后合成气需要经过提温而使用的加热设备。
[0037] 12、由于精脱硫保护床前通过采用流化床热法吸附脱硫技术，因此经过精脱硫保护床后的脱硫合成气的水蒸汽满足非耐硫变换反应的要求，避免了采用传统液相吸收法脱硫导致的干气进入非耐硫变换装置，需配入蒸汽的弊端，大大降低了蒸汽消耗。
[0038] 13、出非耐硫变换系统的脱硫合成气仍然以较高的温度进入脱NH3/HCN固定床吸附装置，避免采用传统的水洗塔脱除NH3/HCN而导致的热量浪费和废水排放。
[0039] 14、出脱NH3/HCN固定床吸附装置的高温净化合成气经过热量回收和冷却后，进入脱二氧化碳装置。
[0040] 15、使用本实用新型的系统生产甲醇，装置处理气体能力大。
[0041] 16、使用本实用新型的系统工艺流程简单，设备占地小，投资少。
[0042] 17、使用本实用新型的系统生产甲醇，合成气脱除杂质流程比传统使用液相吸收法净化合成气的流程中的水量消耗大幅度降低，且无需冷量，同时减少了杂质组分对水的污染，从而达到减少废水排放和节能的目的。
[0043] 18、本实用新型的系统工艺过程不受到反应体系的压力影响，整个流化床脱硫体系压降低，动力损失少。
[0044] 19、本实用新型的系统工艺过程中的流化床吸附/再生工艺是本领域已知的，流化床吸附反应器和流化床再生反应器系统类似于流化催化裂化工艺(FCC)反应再生系统，可使得固体吸附剂有效的再生循环。
[0045] 20、本实用新型中使用的流化床热法脱硫装置中的吸附/再生反应系统可采用输送床反应器系统，催化裂化工艺(FCC)中的循环流化床反应再生系统以及S-zorb脱硫技术中的流化床脱硫再生系统。例如在以下文献中进行了公开：G.赫尼格森等人发布的专利CN102712470A,CA2776324A1，EP2483201A1,US8696792,WO 2011041317A1。
[0047] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0048] 图1是本实用新型实施例1的原理示意图。
[0049] 图2是本实用新型实施例2的原理示意图。
[0050] 图3是本实用新型实施例3的原理示意图。
[0051] 图4是本实用新型实施例4的原理示意图。
[0052] 图5是本实用新型实施例5的原理示意图。
[0053] 图6是本实用新型实施例6的原理示意图。
[0054] 图7是本实用新型实施例7的原理示意图。
[0055] 图8是本实用新型实施例8的原理示意图。
具体实施方式
[0056] 为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本实用新型。
[0057] 实施例1
[0058] 参见图1所示的一种采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统，包括水煤浆气化装置100、合成气净化装置和甲醇产品生产装置。合成气净化装置包括激冷洗涤装置200、耐硫变换装置300、流化床热法脱硫装置400、精脱硫保护床装置900、吸附床脱NH3/HCN装置500、热量回收装置600、冷却装置700和MDEA法脱碳装置800。甲醇产品生产装置包括合成气压缩装置1000、甲醇合成装置1100、热量回收装置1200和甲醇精馏装置1300。
[0059] 水煤浆气化装置100的粗合成气输出口110通过管线1与激冷洗涤装置200的粗合成气输入口210连接。
[0060] 激冷洗涤装置200的粗合成气输出口220通过管线2与耐硫变换装置300的粗合成气输入口310连接。
[0061] 流化床热法脱硫装置400的粗合成气输入口410通过管线3与耐硫变换装置300的粗合成气输出口320连接，流化床热法脱硫装置400的富SO2气体出口430输出富SO2气体。
[0062] 精脱硫保护床装置900的粗合成气输入口910通过管线8与流化床热法脱硫装置400的粗合成气输出口420连接。
[0063] 吸附床脱NH3/HCN装置500的粗合成气输入口510通过管线4与精脱硫保护床装置900的粗合成气输出口920连接。
[0064] 热量回收装置600的粗合成气输入口610通过管线5与吸附床脱NH3/HCN装置500的粗合成气输出口520连接。
[0065] 冷却装置700的粗合成气输入口710通过管线6与热量回收装置600的粗合成气输出口620连接。
[0066] MDEA法脱碳装置800的粗合成气输入口810通过管线7与冷却装置700的粗合成气输出口720连接。
[0067] 合成气压缩装置1000的合成气入口1010通过管线9与MDEA法脱碳装置800的净化合成气输出口820连接。
[0068] 甲醇合成装置1100的合成气入口1110通过管线10与合成气压缩装置1000的合成气出口1020连接，甲醇合成装置1100的回收热量出口1130通过管线11’与热量回收装置1200的入口1210连接。
[0069] 甲醇精馏装置1300的粗甲醇入口1310通过管线11与甲醇合成装置1100的粗甲醇出口1120连接，甲醇精馏装置1300的甲醇出口1320产出AA级甲醇产品。
[0070] 本实施例的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统的工作过程如下：
[0071] 水煤浆经过6.5MPa水煤浆气化产生粗合成气含有硫化合物H2S和COS,以及氨和氰化物等杂质。粗合成气经过水激冷洗涤装置200后，温度为220-240℃。该粗合成气进入耐硫变换装置300，变换工艺采用部分变换。粗合成气发生如下反应CO+H2O→CO2+H2，反应放出大量的热量合成气的温度随之升高。变换合成气在耐硫变换装置300内经回收热量温度降至75-250℃后进入流化床热法脱硫装置400。
[0072] 粗合成气中的含硫杂质通过与吸附反应器内的吸附剂中的活性金属氧化物MO反应，产生载有硫的吸附剂MS，M为存在于固体吸附剂中的金属，例如Zn。
[0073] 脱硫后的高温合成气中硫含量可降低至0.1-5ppmv，经过换热后温度降为150-300℃，进入精脱硫保护床装置900。
[0074] 载有硫的吸附剂MS在流化床的再生反应器内与O2进行化学反应，使得载有硫的吸附剂MS得以再生，反应生成SO2。高温富SO2气体经过换热后温度降低，进入下游去生产硫酸或者硫磺。
[0075] 高温脱硫合成气通过精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm。
[0076] 精脱硫后的合气进入吸附床脱NH3/HCN装置500，通过固定床吸附剂脱除变换合成气中的NH3/HCN，优选的可再生固定床吸附脱NH3/HCN。
[0077] 脱杂合成气经过热量回收装置600后温度降低，经冷却装置700冷却后温度降至30-75℃。
[0078] 经过降温后的脱杂合成气进入MDEA法脱碳装置800，以脱除合成气中的二氧化碳，得到净化合成气，合成气中的CO2摩尔含量在3％左右，完全满足甲醇合成对二氧化碳的要求。
[0079] 净化合成气进入合成气压缩装置1000，压缩至8.0MPa后进入甲醇合成装置1100。合成气合成甲醇反应放出的热量通过热量回收装置1200用来产生蒸汽，移走反应热。合成的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，经过精馏后，除去粗甲醇的水和其他杂质，生产出合格的AA级甲醇产品。
[0080] 实施例2
[0081] 参见图2所示的一种采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统，该实施例的结构大致与实施例1相同，其区别在于将实施例1中的水煤浆气化装置100替换为粉煤气化装置100a，粉煤气化装置100a的粗合成气输出口110a通过管线1a与激冷洗涤装置200的粗合成气输入口210连接。本实施例采用4.0MPa粉煤气化生产粗合成气，耐硫变换装置300、流化床热法脱硫装置400、精脱硫保护床装置900、吸附床脱NH3/HCN以及MDEA法脱碳装置800等工段的压力与实施例1有所不同。本实施例的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统的工作过程如下：
[0082] 粉煤经过4.0MPa粉煤气化装置100a产生粗合成气，经过激冷洗涤装置200洗涤后，温度降低至200-230℃，粗煤气中有含硫化合物H2S和COS，以及氨和氰化物杂质。该粗合成气进入耐硫变换装置300,变换工艺采用部分变换。粗合成气发生如下反应CO+H2O→CO2+H2，反应放出大量的热量，合成气的温度随之升高。变换合成气在耐硫变换装置300内经回收热量温度降至75-250℃后进入流化床热法脱硫装置400。流化床热法脱硫装置中的吸附反应器和再生反应器系统可采用S-zorb脱硫技术中的流化床脱硫再生系统。
[0083] 预热后的粗合成气中的含硫杂质通过与吸附反应器内的吸附剂中的活性金属氧化物MO反应，产生载有硫的吸附剂MS，M为存在于固体吸附剂中的金属，例如Zn。
[0084] 脱硫后的高温合成气中硫含量可降低至0.1-5ppmv，经过换热后温度降为150-300℃，进入精脱硫保护床装置900。
[0085] 载有硫的吸附剂MS在流化床的再生反应器内与O2进行化学反应，使得载有硫的吸附剂MS得以再生，反应生成SO2。高温富SO2气体经过换热后温度降低，进入下游去生产硫酸或者硫磺。
[0086] 高温脱硫合成气通过精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm。
[0087] 精脱硫合成气进入吸附床脱NH3/HCN装置500，通过固定床吸附剂脱除变换合成气中的NH3/HCN，优选的可再生固定床吸附脱NH3/HCN。
[0088] 脱杂合成气经过热量回收装置600后温度降低，经冷却装置700冷却后温度降至30-75℃。
[0089] 经过降温后的脱杂合成气进入MDEA法脱碳装置800，以脱除合成气中的二氧化碳，得到净化合成气，合成气中的CO2摩尔含量在3％左右。完全满足甲醇合成对二氧化碳的要求。
[0090] 净化合成气进入合成气压缩装置1000，压缩至8.0MPa后进入甲醇合成装置1100。甲醇合成反应放出的热量通过热量回收装置1200用来产生蒸汽，移走反应热。合成的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，经过精馏后，除去粗甲醇的水和其他杂质，生产出合格的AA级甲醇产品。
[0091] 实施例3
[0092] 参见图3所示的一种采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统，该实施例与实施例1的结构大致相同，其区别在于整个过程中的设计指标不同，本实施例中的水煤浆气化装置100b为4.0MPa水煤浆气化装置，该实施例与实施例1相比，MDEA法脱碳装置脱碳后，CO2摩尔组成要求在2.0％-2.5％，且甲醇精馏的产品为MTO级甲醇。
[0093] 本实施例的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统的工作过程如下：
[0094] 水煤浆经过4.0MPa水煤浆气化装置100b产生粗合成气含有硫化合物H2S和COS,以及氨和氰化物等杂质。粗合成气经过水激冷洗涤装置200后，温度为220-240℃。该粗合成气进入耐硫变换装置300，变换工艺采用部分变换。粗合成气发生如下反应CO+H2O→CO2+H2，反应放出大量的热量，合成气的温度随之升高。变换合成气在耐硫变换装置300内经回收热量温度降至75-250℃后进入流化床热法脱硫装置400。流化床热法脱硫装置中的吸附反应器和再生反应器可采用专利CN102712470A中的双回路和多回路流化床吸收器/再生器系统。
[0095] 预热后的粗合成气中的含硫杂质通过与吸附反应器内的吸附剂中的活性金属氧化物MO反应，产生载有硫的吸附剂MS，M为存在于固体吸附剂中的金属，例如Zn。
[0096] 脱硫后的高温合成气中硫含量可降低至0.1-5ppmv，经过换热后温度降为,150-300℃，进入精脱硫保护床装置900。
[0097] 载有硫的吸附剂MS在流化床的再生反应器内与O2进行化学反应，使得载有硫的吸附剂MS得以再生，反应生成SO2。高温富SO2气体经过换热后温度降低，进入下游去生产硫酸或者硫磺。
[0098] 高温脱硫合成气通过精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm。
[0099] 精脱硫合成气进入吸附床脱NH3/HCN装置500，通过固定床吸附剂脱除变换合成气中的NH3/HCN，优选的可再生固定床吸附脱NH3/HCN。
[0100] 脱杂合成气经过热量回收装置600后温度降低，经冷却装置700冷却后温度降至30-75℃。
[0101] 经过降温后的脱杂合成气进入MDEA法脱碳装置800，以脱除合成气中的二氧化碳，得到净化合成气，合成气中的CO2摩尔含量在2.0％-2.5％。完全满足甲醇合成对二氧化碳的要求。
[0102] 净化合成气进入合成气压缩装置1000，压缩至8.0MPa后进入甲醇合成装置1100。甲醇合成反应放出的热量通过热量回收装置1200用来产生蒸汽，移走反应热。合成的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，经过精馏后，除去粗甲醇的水和其他杂质，生产出合格的MTO级精甲醇产品。
[0103] 实施例4
[0104] 参见图4所示的一种采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统，该实施例与实施例1的结构大致相同，其区别在于本实施例没有合成气压缩装置1000，甲醇合成装置的压力为5.0MPa。甲醇合成装置1100的合成气入口1110通过管线10c与MDEA法脱碳装置800的净化合成气输出口820连接。
[0105] 本实施例的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统的工作过程如下：
[0106] 水煤浆经过6.5MPa水煤浆气化装置100产生粗合成气含有硫化合物H2S和COS,以及氨和氰化物等杂质。粗合成气经过水激冷洗涤装置200后，温度为220-240℃。该粗合成气进入耐硫变换装置300,变换工艺采用部分变换。粗合成气发生如下反应CO+H2O→CO2+H2，反应放出大量的热量，合成气的温度随之升高。变换合成气在耐硫变换装置300内经回收热量温度降至75-250℃后进入流化床热法脱硫装置400。流化床热法脱硫装置中的吸附反应器和再生反应器系统可采用催化裂化工艺(FCC)中的循环流化床反应再生系统。
[0107] 预热后的粗合成气中的含硫杂质通过与吸附反应器内的吸附剂中的活性金属氧化物MO反应，产生载有硫的吸附剂MS，M为存在于固体吸附剂中的金属，例如Zn。
[0108] 脱硫后的高温合成气中硫含量可降低至0.1-5ppmv，经过换热后温度降为150-300℃，进入精脱硫保护床装置900。
[0109] 载有硫的吸附剂MS在流化床的再生反应器内与O2进行化学反应，使得载有硫的吸附剂MS得以再生，反应生成SO2。高温富SO2气体经过换热后温度降低，进入下游去生产硫酸或者硫磺。
[0110] 高温脱硫合成气通过精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm。
[0111] 精脱硫合成气进入吸附床脱NH3/HCN装置500，通过固定床吸附剂脱除变换合成气中的NH3/HCN，优选的可再生固定床吸附脱NH3/HCN。
[0112] 脱杂合成气经过热量回收装置600后降低，经冷却装置700冷却后温度降至30-75℃。
[0113] 经过降温后的脱杂合成气进入MDEA法脱碳装置800，以脱除合成气中的二氧化碳，得到净化合成气，合成气中的CO2摩尔含量在3％左右。完全满足甲醇合成对二氧化碳的要求。
[0114] 净化合成气进入5.0MPa甲醇合成装置1100。甲醇合成反应放出的热量通过热量回收装置1200用来产生蒸汽，移走反应热。
[0115] 合成的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，经过精馏后，除去粗甲醇的水和其他杂质，生产出合格的AA级甲醇产品。
[0116] 实施例5
[0117] 参见图5所示的一种采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统，该实施例与实施例1的结构大致相同，其区别在于，将实施例1中的水煤浆气化装置100替换为煤气化装置100d，煤气化装置100d的粗合成气输出口110d通过管线1d与激冷洗涤装置200的粗合成气输入口210连接。本实施例还增加了液相吸收脱硫脱碳装置1600d，液相吸收脱硫脱碳装置1600d的粗合成气输入口1610d和净化合成气输出口1620d分别通过管线16d、16d’与耐硫变换装置
300的粗合成气输出口320以及合成气压缩装置1000的合成气入口1010连接。
300的粗合成气输出口320以及合成气压缩装置1000的合成气入口1010连接。
[0118] 本实施例的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统的工作过程如下：
[0119] 经过煤气化装置100d产生粗合成气，例如水煤浆气化、粉煤气化、固定床碎煤加压气化。该粗合成气经过水激冷洗涤装置200后，温度为180-250℃，粗合成气有含硫化合物、氨、氰化物，并可能含有砷及其化合物、硒及其化合物等杂质。
[0120] 流化床从激冷洗涤装置200来的粗合成气直接进入耐硫变换反应装置300，变换工艺采用部分变换。在变换反应器内，粗合成气发生如下反应CO+H2O→CO2+H2，反应为放热反应，合成气的温度随之升高。变换合成气在耐硫变换装置300内经回收热量温度降至75-250℃后进入流化床热法脱硫装置400。
[0121] 流化床热法脱硫装置中的流化床吸附反应器/再生反应器系统类似于流化催化裂化FCC反应再生工艺系统。粗合成气中的含硫杂质通过与吸附反应器内的吸附剂中的活性金属氧化物MO反应，产生载有硫的吸附剂MS,具体反应式如下：
[0122] H2S+MO→MS+H2O
[0123] COS+MO→CO2+MS
[0124] 其中，M为存在于固体吸附剂中的金属，例如Zn。
[0125] 脱硫后的高温合成气中硫含量可降低至0.1-5ppmv，经过换热后温度降为150-300℃，进入精脱硫保护床装置900。
[0126] 载有硫的吸附剂MS在流化床的再生反应器内与O2进行化学反应，使得载有硫的吸附剂MS得以再生，具体反应式如下：
[0127] MS+3/2O2→MO+SO2
[0128] 再生得到的高温富SO2气体经过换热后温度降低，进入下游去生产硫酸或者硫磺。
[0129] 高温脱硫合成气通过精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm。
[0130] 精脱硫合成气进入吸附床脱NH3/HCN装置500，通过固定床吸附剂脱除变换合成气中的NH3/HCN，优选的可再生固定床吸附脱NH3/HCN。
[0131] 脱杂合成气经过热量回收装置600后温度降低，经冷却装置700冷却后温度降至30-75℃。
[0132] 经过降温后的脱杂合成气进入脱二氧化碳装置800，以脱除合成气中的二氧化碳，得到净化合成气，其中二氧化碳含量为1％-3％，完全满足甲醇合成对二氧化碳的要求。
[0133] 净化合成气进入合成气压缩装置1000，压缩后的气体进入甲醇合成装置1100。甲醇合成反应放出的热量通过热量回收装置1200用来产生蒸汽，移走反应热。生成的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，经过精馏后，除去粗甲醇的水和其他杂质，生产出精甲醇产品。
[0134] 本实施例的流化床热法脱硫技术结合耐硫变换和甲醇合成工艺可用于针对老流程中采用耐硫变换技术配液相吸收法脱硫脱碳技术净化粗合成气工艺生产甲醇的增产节能改造，液相吸收法脱硫脱碳技术例如低温甲醇洗工艺，聚乙二醇二甲醚液相吸收工艺等，使已有耐硫变换装置内的冷却装置和液相吸收法脱硫脱碳保持在原工况下操作，增产部分气体的提温和脱硫均可由新增流化床脱硫系统完成，做到改造对旧系统的影响最小，可大大减少改造的设备和降低投资费用，达到改造工作量最少最可靠。
[0135] 具体手段为从耐硫变换装置300送出的变换合成气分为两部分，一部分送入液相吸收脱硫脱碳装置1600d进行脱硫脱碳，得到净化合成气。另一部分变换合成气送入流化床热法脱硫装置400。高温脱硫合成气通过精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm。精脱硫合成气进入吸附床脱NH3/HCN装置，通过固定床吸附剂脱除变换合成气中的NH3/HCN。脱杂合成气经过热量回收装置600后温度降低，经冷却装置700冷却后温度降至30-75℃。经过降温后的脱杂合成气进入脱二氧化碳装置800，以脱除合成气中的二氧化碳，得到净化合成气，与从液相吸收脱硫脱碳装置1600d来的净化合成气混合后进入合成气压缩装置1000，压缩后的气体进入甲醇合成装置1100。甲醇合成反应放出的热量通过热量回收装置1200用来产生蒸汽，移走反应热。生成的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，经过精馏后，除去粗甲醇的水和其他杂质，生产出精甲醇产品。
[0136] 实施例6
[0137] 参见图6所示的一种采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统，该实施例与实施例5的结构大致相似，其区别在于本实施例利用水煤浆气化装置100e替换实施例5中的煤气化装置100d，水煤浆气化装置100e的粗合成气输出口110e通过管线1e与激冷洗涤装置200的粗合成气输入口210连接。甲醇合成装置1100的压力为5.0MPa，因此无需合成气压缩装置。甲醇合成装置1100的合成气入口1110分别通过管线10c和管线16d’与MDEA法脱碳装置800的净化合成气输出口820以及液相吸收脱硫脱碳装置1600的净化合成气输出口1620d连接。
[0138] 本实施例的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统的工作过程如下：
[0139] 现有的水煤浆在6.5MPa的水煤浆气化装置100e产生的粗合成气含有硫化合物H2S和COS,以及氨和氰化物等杂质。粗合成气经过水激冷洗涤装置200后，进入耐硫变换装置300，变换工艺采用部分变换。经过耐硫变换装置300的变换合成气进入液相吸收脱硫脱碳装置1600d，脱除粗合成气中的含硫化合物以及CO2,净化后的新鲜合成气进入5.0MPa的甲醇合成装置1100。生产的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，最后生产出甲醇产品。
[0140] 对原有装置进行增产改造，增加水煤浆气化装置100e的产能负荷使得生产出更多的粗合成气，由于原有的液相脱硫脱碳装置无法满足增产的粗合成气净化的要求。所以经耐硫变换装置300后的粗合成气，分出新增产的粗合成气流股进入流化床热法脱硫装置400，粗合成气中的含硫杂质通过与吸附反应器内的吸附剂中的活性金属氧化物MO反应，产生载有硫的吸附剂MS，M为存在于固体吸附剂中的金属，例如Zn。
[0141] 脱硫后的高温合成气中硫含量可降低至0.1-5ppmv，经过换热后温度降为150-300℃，进入精脱硫保护床装置900。
[0142] 载有硫的吸附剂MS在流化床的再生反应器内与O2进行化学反应，使得载有硫的吸附剂MS得以再生，反应生成SO2。高温富SO2气体经过换热后温度降低，进入下游去生产硫酸或者硫磺。
[0143] 高温脱硫合成气通过精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm[0144] 精脱硫合成气进入吸附床脱NH3/HCN装置500，通过固定床吸附剂脱除变换合成气中的NH3/HCN，优选的可再生固定床吸附脱NH3/HCN。
[0145] 脱杂合成气经过热量回收装置600后温度降低，经冷却装置700冷却后温度降至30-75℃。
[0146] 经过降温后的脱杂合成气进入MDEA法脱碳装置800，以脱除合成气中的二氧化碳，得到新增产的净化合成气，合成气中的CO2摩尔含量完全满足甲醇合成对二氧化碳的要求。
[0147] 新增产的净化合成气与从液相吸收脱硫脱碳装置1600d来的净化合成气混合后一起,先后进入甲醇合成装置1100和精馏装置1300，最后得到甲醇产品。
[0148] 实施例7
[0149] 参见图7所示的一种采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统，本实施例与实施例1的结构大致相同，其区别在于本实施例中利用非耐硫变换装置300f代替实施例1中的耐硫变换装置300，且合成气净化装置中的流化床热法脱硫装置400、吸附床脱NH3/HCN装置500、热量回收装置600、冷却装置700、MDEA法脱碳装置800和精脱硫保护床装置900的连接位置与实施例1也不一样，流化床热法脱硫装置400和精脱硫保护床装置900放在非耐硫变换装置300f之前，吸附床脱NH3/HCN装置500位于非耐硫变换装置300f之后。激冷洗涤装置200的粗合成气输出口220通过管线2f与流化床热法脱硫装置400的粗合成气输入口410连接，流化床热法脱硫装置400的富SO2气体出口430输出富SO2气体；流化床热法脱硫装置400的粗合成气输出口420通过管线3f与精脱硫保护床装置900的粗合成气输入口910连接；精脱硫保护床装置900的粗合成气输出口920通过管线4f与非耐硫变换装置300f的粗合成气输入口310f连接；非耐硫变换装置300f的粗合成气输出口320f通过管线5f与吸附床脱NH3/HCN装置500的粗合成气输入口510连接；吸附床脱NH3/HCN装置500的粗合成气输出口520通过管线6f与热量回收装置600的粗合成气输入口610连接；热量回收装置600的粗合成气输出口
620通过管线7f与冷却装置700的粗合成气输入口710连接；冷却装置700的粗合成气输出口
720通过管线8f与MDEA法脱碳装置800的粗合成气输入口810连接；MDEA法脱碳装置800的粗合成气输出口820通过管线9f与合成气压缩装置1000的合成气入口1010连接。
620通过管线7f与冷却装置700的粗合成气输入口710连接；冷却装置700的粗合成气输出口
720通过管线8f与MDEA法脱碳装置800的粗合成气输入口810连接；MDEA法脱碳装置800的粗合成气输出口820通过管线9f与合成气压缩装置1000的合成气入口1010连接。
[0150] 本实施例的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统的工作过程如下：
[0151] 水煤浆经过6.5MPa水煤浆气化装置100粗合成气含有硫化合物H2S和COS,以及氨和氰化物等杂质。粗合成气经过水激冷洗涤装置200后，温度为220-240℃。从激冷洗涤装置200来的粗合成气直接进入流化床热法脱硫装置400。流化床热法脱硫装置中的吸附反应器和再生反应器可采用专利CN102712470A中的双回路和多回路流化床吸收器/再生器系统。
[0152] 粗合成气中的含硫杂质通过与吸附反应器内的吸附剂中的活性金属氧化物MO反应，产生载有硫的吸附剂MS，M为存在于固体吸附剂中的金属，例如Zn。
[0153] 脱硫后的高温合成气中硫含量可降低至0.1-5ppmv，经过换热后温度降为150-300℃，进入精脱硫保护床装900。
[0154] 载有硫的吸附剂MS在流化床的再生反应器内与O2进行化学反应，使得载有硫的吸附剂MS得以再生，反应生成SO2。高温富SO2气体经过换热后温度降低，进入下游去生产硫酸或者硫磺。
[0155] 高温脱硫合成气通过精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm，精脱硫后的合成气进入非耐硫变换装置300f，变换工艺采用部分变换。粗合成气发生如下反应CO+H2O→CO2+H2，反应放出大量的热量，合成气温度随之升高。变换合成气在非耐硫变换装置300f内经回收热量后温度降至150-300℃后进入吸附床脱NH3/HCN装置500。
[0156] 通过固定床吸附剂脱除变换合成气中的NH3/HCN，优选的可再生固定床吸附脱NH3/HCN。
[0157] 脱杂合成气经过热量回收装置600后温度降低，经冷却装置700冷却后温度降至30-75℃。
[0158] 经过降温后的脱杂合成气进入MDEA法脱碳装置800，以脱除合成气中的二氧化碳，得到净化新鲜合成气，合成气中的CO2摩尔含量3％左右。完全满足甲醇合成对二氧化碳的要求。
[0159] 净化新鲜合成气进入合成气压缩装置1000，压缩至8.0MPa，进入甲醇合成装置1100。甲醇合成反应放出的热量通过热量回收装置1200用来产生蒸汽，移走反应热。合成的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，经过精馏后，除去粗甲醇的水和其他杂质，生产出合格的AA级甲醇产品。
[0160] 实施例8
[0161] 参见图8所示的一种采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统，本实施例与实施例7的结构大致相同，其区别在于将实施例7中的水煤浆气化装置100替换为固定床常压气化装置100g，省略激冷洗涤装置200，MDEA法脱碳装置800替换为PSA脱碳装置800g，省略吸附床脱NH3/HCN装置500，增加了压缩装置1700，
[0162] 固定床常压气化装置100g的粗合成气输出口110g通过管线1g与流化床热法脱硫装置400的粗合成气输入口410连接，压缩装置1700的粗合成气输入口1710通过管线3g与流化床热法脱硫装置400的粗合成气输出口420连接，压缩装置1700的粗合成气输出口1720通过管线3g’与精脱硫保护床装置900的粗合成气输入口910连接，非耐硫变换装置300f的粗合成气输出口320f通过管线5g与热量回收装置600的粗合成气输入口610连接。本实施例采用半焦/焦炭常压造气生产粗合成气，流化床热法脱硫装置400、非耐硫变换装置300，以及PSA脱碳装置800g等工段的压力与实施例7有所不同。
[0163] 本实施例的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇系统的工作过程如下：
[0164] 半焦/焦炭经过固定床常压气化装置100g产生的粗合成气含有硫化合物H2S和COS，该粗合成气进入流化床热法脱硫装置400。流化床热法脱硫装置中的吸附反应器和再生反应器系统可采用催化裂化工艺(FCC)中的循环流化床反应再生系统。
[0165] 预热后的粗合成气中的含硫杂质通过与吸附反应器内的吸附剂中的活性金属氧化物MO反应，产生载有硫的吸附剂MS，M为存在于固体吸附剂中的金属，例如Zn。
[0166] 脱硫后的高温合成气中硫含量可降低至0.1-5ppmv，经过换热后温度降为150-300℃，加压至2.8MPa后进入精脱硫保护床装900。
[0167] 载有硫的吸附剂MS在流化床的再生反应器内与O2进行化学反应，使得载有硫的吸附剂MS得以再生，反应生成SO2。高温富SO2气体经过换热后温度降低，进入下游去生产硫酸或者硫磺。
[0168] 高温脱硫合成气通过压缩装置1700加压后进入精脱硫保护床装置900后，硫含量降低至<0.1ppm，精脱硫后的合成气进入非耐硫变换装置300f，变换工艺采用部分变换。粗合成气发生如下反应CO+H2O→CO2+H2，反应放出大量的热量，合成气温度随之升高。变换合成气经热量回收装置600回收热量后温度降低，经冷却装置700冷却后温度降至25-40℃。
[0169] 经过降温后的脱杂合成气进入PSA法脱碳装置800g，以脱除合成气中的二氧化碳，得到新鲜合成气，合成气中的CO2摩尔含量3％左右。完全满足甲醇合成对二氧化碳的要求。
[0170] 净化新鲜合成气进入合成气压缩装置1000，压缩至8.0MPa，进入甲醇合成装置1100。甲醇合成反应放出的热量通过热量回收装置1200用来产生蒸汽，移走反应热。
[0171] 合成的粗甲醇进入甲醇精馏装置1300，经过精馏后，除去粗甲醇的水和其他杂质，生产出合格的AA级甲醇产品。
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