[发明专利]煤焦油加氢干气脱硫回收技术

说明书

本发明涉及一种煤焦油加氢干气脱硫回收技术，通过先将煤焦油加氢产生的副产物含硫干气与荒煤气变换气进行混合，混合气依次进行第一段PSA分离、第二段PSA分离，得到纯度99.9％的高纯氢气，本发明技术能够实现将含硫干气中的氢气提纯到99.9％，再进行利用，剩下的解析气含气态烃和H₂S，其中的H₂S经脱除后制成固态硫磺作为副产品，剩余气作为清洁燃料气，充分提升资源的利用价值，解决含硫干气对大气污染，降低生产成本。

技术领域

本发明属于煤化工技术领域，具体涉及一种煤焦油加氢干气脱硫回收技术。

背景技术

能源是人类生存、经济发展和社会活动所不可缺少的保障，虽然石油、煤和天然气等矿物燃料至今依然是主要能源，但是由于其自身的不可再生性以及所面临的环境压力，寻求和开发清洁可再生能源得到了人们的极大关注。氢气由于具有高热值、无污染等特点，被认为是未来的理想能源。目前世界上技术成熟且可规模化生产的制氢方法主要是水电解制氢和化石燃料制氢，但是前者存在能耗高的缺点，后者也面临着能源储备和环境污染的双重压力。

煤焦油经加氢反应后生成轻质油品和一部分气态烃，再经过高压和低压分离，可获得含氢气80％的含硫干气。现有技术中对这部分含硫干气并没有很好的利用，造成资源浪费的同时还会对大气造成污染。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种煤焦油加氢干气脱硫回收技术。本发明所述技术能够将含硫干气中的氢气提纯到99.9％后进行回收利用，剩下的解析气含气态烃和H₂S，其中的H₂S可制成副产品硫磺，剩余气作为清洁燃料气，充分提升资源的利用价值，解决含硫干气对大气污染，降低生产成本。

本发明所采用的技术方案为：

一种煤焦油加氢干气脱硫回收技术，包括如下步骤：

(1)将煤焦油加氢反应后的生成油进行气液分离，得到加氢油品和含硫干气；

(2)将所述含硫干气与荒煤气变换气(荒煤气变换处理后的变换气)混合，得到混合气，将所述混合气进行第一段PSA分离，以脱除烃类和H₂S；

(3)将经过第一段PSA分离后的含氢气体先进行压缩增压后，再进行第二段PSA分离，得到提纯氢气。

步骤(1)中，所述含硫干气中氢气的质量百分含量为70-80％。

步骤(2)中，荒煤气变换气中氢气的质量百分含量为20-30％。

所述第一段PSA分离的吸附剂包括依次分层填装的硅胶类吸附剂、活性炭类吸附剂和分子筛类吸附剂。

第一段PSA分离后的含氢气体中氢气的百分含量为45-55％。

步骤(2)中，进行所述第一段PSA分离之前，先对所述含硫干气进行脱水处理。

所述脱水处理具体操作如下：

通过冷却降温脱除饱和水，得到脱水后含硫干气，所述脱水含硫干气压力为0.5MPa-0.7MPa。

步骤(3)中，进行所述压缩增压后，所述第一段PSA分离后的含氢气体的压力由0.5MPa升高至2.5MPa；

所述第二段PSA分离的操作温度为40-45℃，所述第二段PSA分离的吸附剂包括依次分层填装的沸石类吸附剂、活性炭类吸附剂和分子筛类吸附剂。

所述提纯氢气的纯度为99.9％。

将所述提纯氢气通入步骤(1)中进行煤焦油加氢反应。

本发明的有益效果为：