[发明专利]一种采用流化床进行深度脱除CO的优先氧化方法及装置

摘要

本发明公开了一种采用流化床进行深度脱除CO的优先氧化方法及装置，包括反应器筒体、水蒸汽夹套；水蒸汽夹套套设于反应器筒体的外部，水蒸汽夹套内壁与反应器筒体外壁之间的空隙形成水蒸汽夹套层；反应器筒体及水蒸汽夹套的上端均通过一盖板密封，在盖板上设有一合成气引出管伸入反应器筒体内；所述反应器筒体的下端开口，依次安装有用于将催化剂承载在其上的原料气分布器和具有一原料进气管的下封头；本方法及装置可直接对接化石燃料重整制氢产生的富氢合成气进行CO的深度脱除。与传统的固定床反应器相比，本发明具有床层温度均匀、催化效率高、床层阻力小等优点。

主权项

一种采用流化床进行深度脱除CO的优先氧化装置，其特征在于：包括反应器筒体(6)、水蒸汽夹套(15)；所述水蒸汽夹套(15)套设于反应器筒体(6)的外部，水蒸汽夹套(15)内壁与反应器筒体(6)外壁之间的空隙形成水蒸汽夹套层(16)；所述反应器筒体(6)及水蒸汽夹套(15)的上端均通过一盖板(9)密封，在盖板(9)上设有一合成气引出管(13)伸入反应器筒体(6)内；所述反应器筒体(6)的下端开口，依次安装有用于将催化剂(7)承载在其上的原料气分布器(4)和具有一原料进气管(1)的下封头(2)；所述水蒸汽夹套(15)的下端侧壁及上端侧壁分别设有水蒸汽引入管(17)和水蒸汽引出管(18)；所述反应器筒体(6)的内部设有一空气分布器(11)；所述空气分布器(11)为一根由盖板(9)伸入反应器筒体(6)内部的管体，在其管壁上贯穿有用于引入空气的孔洞(12)；水蒸汽引入管(17)上设置有阀门(20)；所述合成气引出管(13)的入口处设置有过滤器(14)；将过热水蒸汽接入水蒸汽引入管(17)，并引入到水蒸汽夹套层(16)中，水蒸汽夹套层(16)中的过热水蒸汽包覆着反应器筒体(6)的外壁，以对热反应器筒体(6)内的催化剂(7)进行预加热，直到多点热电偶(10)的各测温点测得的温度平均值稳定在110℃～120℃；接着，将需要深度去除CO的含氢原料气60L/min由原料进气管(1)通入到反应器筒体(6)中，含氢原料气按体积百分数组成：0.45％CO、0.34％CH4、16.55％CO2、50.25％H2、N2平衡，将空气通过空气分布器(11)引入到反应器筒体(6)中，空气的流量控制在空气中的氧气的摩尔流量与含氢合成气中的CO的摩尔流量的比值为2.5，流量为0.675L/min；通过调整过热水蒸汽的流量，使多点热电偶的各个测温点测得的温度平均值继续保持在110℃～120℃；CO在反应器筒体(6)中氧化脱除，脱除CO的气体通过经过过滤器(14)后由合成气引出管(13)导出。