[实用新型]结合耐硫变换和循环流化床热法脱硫的合成气净化装置

摘要

本实用新型公开的结合耐硫变换和循环流化床热法脱硫的合成气净化装置，其通过耐硫变换技术结合循环流化床脱硫技术，合理配置变换反应与循环流化床脱硫系统的热量，脱除合成气中的含硫化合物、砷及其化合物、硒及其化合物、轻质芳烃，通过固定床吸附剂脱除合成气中的氨和氰化物，并可选地增加保护床装置除去合成气其他微量杂质如汞、氯化氢，实现合成气净化的目标。采用耐硫变换技术结合循环流化床脱硫技术脱除净化气的工艺，可以简化净化流程，减少设备，从而有效节省设备占地面积和降低合成气净化装置的投资成本。

主权项

结合耐硫变换和循环流化床热法脱硫的合成气净化装置，其特征在于，包括：一水激冷洗涤装置，所述水激冷洗涤装置具有一粗合成气输入口和粗合成气输出口，该水激冷洗涤装置的粗合成气输入口通过一第一粗合成气输送管线连接一煤气化装置；一耐硫变换反应系统，该耐硫变换反应系统具有一粗合成气输入口和粗合成气输出口，所述耐硫变换反应系统的粗合成气输入口通过一第二粗合成气输送管线连接所述水激冷洗涤装置的粗合成气输出口；一热量回收装置，该热量回收装置具有一粗合成气输入口和粗合成气输出口，所述热量回收装置的粗合成气输入口通过一第三粗合成气输送管线连接所述耐硫变换反应系统的粗合成气输出口；一第一换热器，所述第一换热器具有一粗合成气输入口、一粗合成气输出口、一脱硫后的合成气输入口和一脱硫后的合成气输出口，所述第一换热器的粗合成气输入口通过一第四粗合成气输送管线连接所述热量回收装置的粗合成气输出口；一循环流化床的吸附反应器，所述循环流化床的吸附反应器包括一提升管、一旋风分离器和一下降管，所述循环流化床的吸附反应器的提升管的底部具有一粗合成气输入口，所述循环流化床的吸附反应器的提升管的下部配置有再生吸附剂入口和循环吸附剂入口，所述循环流化床的吸附反应器的提升管的上部配置有含固体吸附颗粒的脱硫后的合成气出口；所述循环流化床的吸附反应器的旋风分离器的上部配置有含固体吸附颗粒的脱硫后的合成气入口，所述循环流化床的吸附反应器的旋风分离器的顶部配置有脱硫后的合成气输出口，所述循环流化床的吸附反应器的旋风分离器的下部配置有载有硫的吸附剂出口；所述循环流化床的吸附反应器的下降管的上部配置有载有硫的吸附剂入口，所述循环流化床的吸附反应器的下降管的下部配置有一载有硫的吸附剂循环出口和一载有硫的吸附剂待再生出口；所述循环流化床的吸附反应器的提升管底部的粗合成气输入口通过一第五粗合成气输送管线连接所述的第一换热器的粗合成气输出口；所述循环流化床的吸附反应器的提 升管下部的循环吸附剂入口与所述循环流化床的吸附反应器的下降管的载有硫的吸附剂循环出口连接，所述循环流化床的吸附反应器的提升管上部的含固体吸附颗粒的脱硫后的合成气出口通过一含固体吸附颗粒的第二脱硫后的合成气输送管线与所述循环流化床的吸附反应器的旋风分离器上部的含固体吸附颗粒的脱硫后的合成气入口连接；一第一过滤器，所述第一过滤器具有一脱硫后的合成气输入口和一脱硫后的合成气输出口，所述第一过滤器的脱硫后的合成气输入口通过一第三脱硫后的合成气输送管线与所述循环流化床的吸附反应器的旋风分离器顶部的脱硫后的合成气输出口连接，所述第一过滤器的脱硫后的合成气输出口通过一第一脱硫后的合成气输送管线与所述第一换热器的脱硫后的合成气输入口连接；一循环流化床的再生反应器，所述循环流化床的再生反应器包括一提升管、一旋风分离器和一下降管，所述循环流化床的再生反应器的提升管的下部配置有载有硫的吸附剂待再生入口，所述循环流化床的再生反应器的提升管的底部配置有再生空气或O₂与N₂的混合气体入口，所述循环流化床的再生反应器的提升管的上部配置有含有再生固体吸附剂的富SO₂的气体出口；所述循环流化床的再生反应器的旋风分离器的上部配置有含有再生固体吸附剂的富SO₂的气体入口，所述循环流化床的再生反应器的旋风分离器的顶部配置有富SO₂的气体出口，所述循环流化床的再生反应器的旋风分离器的下部配置有再生吸附剂出口；所述循环流化床的再生反应器的下降管的上部配置有再生吸附剂入口，所述循环流化床的再生反应器的下降管的下部配置有再生吸附剂出口；所述循环流化床的再生反应器的提升管下部的载有硫的吸附剂入口与所述循环流化床的吸附反应器的下降管的吸附剂待再生出口连接；所述循环流化床的再生反应器的旋风分离器上部的含有再生固体吸附剂的富SO₂的气体入口通过一含有再生固体吸附剂的第一富SO₂的气体输送管线与所述循环流化床的再生反应器的提升管上部的含有再生固体吸附剂的富SO₂的气体出口连接；所述循环流化床的再生反应器的旋风分离器的下部的载有硫的吸附剂出口与所述循环流化床的再生反应器的下降管的上部载有硫的吸附剂入口连接；所述循环流化床的再生反应器的下降管的下部的再生吸附剂出 口通过一再生吸附剂输送管线与所述循环流化床的吸附反应器的提升管下部的再生吸附剂入口连接；一第二过滤器，所述第二过滤器具有一富SO₂的气体入口和富SO₂的气体出口，所述第二过滤器的富SO₂的气体入口与所述循环流化床的再生反应器的旋风分离器顶部的富SO₂的气体出口通过一第二富SO₂的气体输送管线连接；一第二换热器，所述第二换热器具有一富SO₂的气体入口、富SO₂的气体出口、再生空气或O₂与N₂的混合气体入口、再生空气或O₂与N₂的混合气体出口，所述第二换热器的富SO₂的气体入口通过一第三富SO₂的气体输送管线连接所述第二过滤器的富SO₂的气体出口，所述第二换热器的再生空气或O₂与N₂的混合气体入口连接空气源或O₂与N₂的混合气体源；所述第二换热器的再生空气或O₂与N₂的混合气体出口通过再生空气或O₂与N₂的混合气体输送管线连接所述循环流化床的再生反应器的提升管底部的再生空气或O₂与N₂的混合气体入口；一可再生脱NH₃/HCN装置，所述可再生脱NH₃/HCN装置具有脱硫后的合成气入口和脱硫后的合成气出口，所述再生脱NH₃/HCN装置的脱硫后的合成气入口通过一第四脱硫后的合成气输送管线与所述第一换热器的脱硫后的合成气输出口连接；一冷却装置，所述冷却装置具有脱硫后的合成气入口和脱硫后的合成气出口，所述冷却装置的脱硫后的合成气入口通过一第五脱硫后的合成气输送管线与所述可再生脱NH₃/HCN装置的脱硫后的合成气出口连接，所述冷却装置的脱硫后的合成气出口通过一第六脱硫后的合成气输送管线与下游的脱二氧化碳单元装置连接。