[发明专利]焦炉气变换处理方法

摘要

本发明公开了一种焦炉气变换处理方法，将原料焦炉气经过净化处理，脱除其中的萘、苯、焦油，再依次通过预热器、中间换热器、变换炉一段、增湿器、变换炉二段、中间换热器、变换炉三段、预热器、冷却器处理，获得H₂含量增加的变换气。本方法流程简单、蒸汽消耗低、操作方便，经过该方法处理后，焦炉气中的H₂含量明显增加，同时CO含量减少，使得可利用经济方便的分离方式提取H₂和CH₄，并且H₂产量相应增加；此外，通过对该工艺过程的处理，可有效解决不饱和烃结焦、结炭、堵塞催化剂微孔造成催化剂迅速失活等问题，使变换过程可长周期连续运行，从而提高生产效率。

主权项

1. 焦炉气变换处理方法，将原料焦炉气经过净化处理，脱除其中的萘、苯、焦油，再依次通过预热器、中间换热器、变换炉一段、增湿器、变换炉二段、中间换热器、变换炉三段、预热器、冷却器处理，获得H2含量增加的变换气，各主要工序如下：(1)、净化处理：将原料焦炉气经过净化处理，脱除其中的萘、苯、焦油；(2)、预热：将上述净化处理后的焦炉气压缩至0.6～2.5MPa，通过预热器，在预热器中与变换炉三段出来的变换气预热至115～165℃；(3)、换热：将上述预热后的焦炉气通过中间换热器，在中间换热器中与变换炉二段出来的变换气换热，达到变换所需的温度200～260℃；(4)、变换炉一段中反应：在上述换热后的焦炉气中配入水蒸气，使原料气中蒸汽/干气摩尔比为0.06～0.12，进入变换炉一段；在变换炉一段中依次装有净化剂、除氧保护剂、加氢催化剂和变换催化剂；工艺气体依次经过净化剂、除氧保护剂处理，除去焦炉气中的萘、苯、油污、氧气，再进入加氢催化剂和变换催化剂层，反应温度范围为340～420℃；(5)、增湿降温：将上述变换炉一段出来的气体通入增湿器中，喷入冷激水让其增湿降温至210～280℃；(6)、变换炉二段中反应：将上述增湿降温后的气体通入变换炉二段，在变换炉二段中，在变换催化剂作用下发生变换反应，反应温度为250～330℃；(7)、换热降温：将上述变换炉二段中出来的变换气通入中间换热器中，用以加热已经过净化处理并预热后的焦炉气，并实现自身降温至190～240℃；(8)、变换炉三段中反应：将上述经过中间换热器换热、实现自身降温后的变换气通入变换炉三段，在变换炉三段中，在变换催化剂作用下继续发生变换反应，反应温度为200～270℃；(9)、预热降温：将上述变换炉三段出来的变换气通入预热器中，用以加热已经过净化处理的焦炉气，并实现自身降温至130～160℃；(10)、进一步冷却：将上述经过预热器预热、实现自身降温后的变换气通入冷却器中，将剩余热量用空气或冷却水带走，自身降温至≤40℃，即获得H2含量增加、CO含量减少的变换气。