[发明专利]一种焦炉煤气的脱硫系统及控制方法

说明书

本发明属于煤化工领域，涉及一种焦炉煤气的脱硫系统及其控制方法，包括切换管路和依次通过管路连通的第一加热装置、预加氢反应装置、一级加氢反应装置、一级脱硫反应装置、二级加氢反应装置和二级脱硫反应装置，所述管路包括连通第一加热装置与预加氢反应装置的第一输气管，所述切换管路的进气端与所述第一加热装置的进气管连通，出气端与所述第一输气管连通，所述进气管和/或第一输气管上设有第一控制阀，所述第一控制阀位于所述切换管路的两端之间的管段上，所述切换管路上设有第二控制阀。本发明通过增设切换管路，将低温焦炉煤气引入一级加氢反应装置，利用低温焦炉煤气将床层的温度快速带出，保护催化剂，低温焦炉煤气升温参与加氢反应。

技术领域

本发明属于煤化工领域，具体地说，涉及一种焦炉煤气的脱硫系统及控制方法。

背景技术

焦炭生产过程中，配煤在焦炉中被隔绝空气加热干馏，生成焦炭的同时25%生成各种化学产品及焦炉煤气，焦炉煤气其组成复杂：其中除了氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮气和焦油、苯外，还含有氧气、氨、烷烃、烯烃、有机硫、无机硫、氰化物、萘以及各种含O、N、S官能团的杂环化合物组成的杂质。这些杂质会对后续化工工艺过程中的催化剂造成毒害，导致催化剂部分或完全失活；尤其是现代高效转化、合成催化剂，要求合成气中硫含量低于0.1×10^－6，因此，高效脱除焦炉煤气中的硫、烯烃、焦油、萘、氰化氢、氨、苯等杂质，是焦炉煤气资源化利用的关键。

硫化物的脱除通常采用干法和湿法，湿法脱硫是利用吸收液将原料中的硫化物吸收，含硫化物的吸收液在再生塔中分解或解析出硫化物，吸收液循环利用，湿法脱硫一般用于将高含量的硫化物脱除至较低含量，通常湿法脱硫控制的指标为脱硫后硫含量≤10ppm，干法脱硫主要应用于原料的精脱硫，干法脱硫控制的指标为脱硫后硫含量≤1ppm。

焦炉煤气干法净化工艺中需要先将形态较为复杂的有机硫催化加氢转化为硫化氢，再通过固体吸收剂予以脱除，加氢过程中会出现强放热的副反应，引起催化剂床层飞温，造成催化剂烧结失活。

专利201710121948.6焦炉煤气脱硫加氢转化工艺方法中提出，在铁钼一级加氢转化槽的中部增加用以控制床层温度的冷激管线，该结构虽然能够实现迅速降温的效果，但是，对铁钼一级加氢转化槽进行改造，成本太高。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种焦炉煤气的脱硫系统及其控制方法，通过增设切换管路，将低温焦炉煤气引入一级加氢反应装置，低温焦炉煤气与一级加氢反应装置内的床层进行热交换，利用低温焦炉煤气将床层的温度快速带出，床层温度下降，保护催化剂，同时低温焦炉煤气升温并参与加氢反应，改造成本低。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种焦炉煤气的脱硫系统，脱硫系统包括切换管路和依次通过管路连通的第一加热装置、预加氢反应装置、一级加氢反应装置、一级脱硫反应装置、二级加氢反应装置和二级脱硫反应装置，所述管路包括连通第一加热装置与预加氢反应装置的第一输气管，所述切换管路的进气端与所述第一加热装置的进气管连通，出气端与所述第一输气管连通，所述进气管和/或第一输气管上设有第一控制阀，所述第一控制阀位于所述切换管路的两端之间的管段上，所述切换管路上设有第二控制阀。

所述切换管路上还设有冷却器；

优选地，所述冷却器位于第二控制阀和切换管路的出气端之间的管段上。

第一控制阀位于所述切换管路的进气端和第一加热装置的进气口之间的进气管管段上；

优选地，第一控制阀和第二控制阀为截止阀/流量调节阀。