本技術(shù)屬于變壓吸附解析氣回收,具體涉及一種變壓吸附解析氣回收裝置。
背景技術(shù):
1、目前,變壓吸附解析氣主要為含氫、co、co2、n2、ch4等的混和氣,傳統(tǒng)工藝中對變壓吸附解析氣回收多采用鍋爐焚燒的方式生產(chǎn)蒸汽,主要利用了變壓吸附解析氣中的氫氣作為熱能,存在溶劑損耗大、能耗較高、變壓吸附解析氣回收利用率低、回收不徹底等問題,造成能源的大量浪費。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型實施例提供一種變壓吸附解析氣回收裝置,旨在解決傳統(tǒng)的變壓吸附解析氣回收方式回收利用率低、造成能源浪費的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是:提供一種變壓吸附解析氣回收裝置,包括轉(zhuǎn)化吸收單元和溶劑再生單元;所述轉(zhuǎn)化吸收單元包括依次連通的換熱器、轉(zhuǎn)化器、脫氧器、余熱回收器、解析氣冷卻器及吸收器;所述脫氧器的出口端通過第四連通管路連通所述換熱器的進口端;所述脫氧器與所述余熱回收器之間的第一連通管路上設(shè)置有第一旁路閥,所述換熱器與所述余熱回收器之間設(shè)置有第五連通管路,且所述第五連通管路與所述第一連通管路相通;所述溶劑再生單元包括解析器、nhd冷卻器和nhd回收器;所述解析器的出氣端連通所述nhd回收器,所述解析器的出液端連通所述nhd冷卻器;所述吸收器的出口端通過管路連通所述nhd回收器,所述吸收器的出液端通過第三連通管路連通所述解析器的進液端,所述第三連通管路上設(shè)置有第三旁路閥;所述nhd冷卻器連通所述吸收器的出液端;所述nhd回收器通過nhd回收管路連通所述解析器的進液端,所述nhd回收管路上設(shè)置有nhd回收閥。
3、在一種可實現(xiàn)的方式中,所述吸收器的進口端和其出口端還設(shè)置有自循環(huán)管路,所述自循環(huán)管路上設(shè)置有自循環(huán)控制閥。
4、在一種可實現(xiàn)的方式中,所述溶劑再生單元還包括與所述解析器連通的補水管路,所述補水管路上設(shè)置有補水閥,所述補水管路與所述nhd回收管路連通。
5、在一種可實現(xiàn)的方式中,所述解析器內(nèi)設(shè)有段間加熱器,所述段間加熱器的出口端連通所述解析氣冷卻器的進口端,所述脫氧器的出口端通過第二連通管路連通所述段間加熱器的進口端,所述第二連通管路上設(shè)置有第二旁路閥;所述第二連通管路與所述第四連通管路連通,所述第四連通管路上設(shè)置有換熱器加熱閥。
6、在一種可實現(xiàn)的方式中,所述脫氧器為裝填脫氧催化劑的填料塔。
7、在一種可實現(xiàn)的方式中,所述換熱器為列管式換熱器。
8、在一種可實現(xiàn)的方式中,所述余熱回收器采用直通式換熱器。
9、在一種可實現(xiàn)的方式中,所述解析氣冷卻器采用列管式換熱器。
10、本實用新型提供的變壓吸附解析氣回收裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果在于:解析氣進入換熱器管程中,被自脫氧器殼程出口的解析氣體加熱,后進入轉(zhuǎn)化器,在轉(zhuǎn)化器中,一氧化碳、甲烷等含碳化合物被氧化生成二氧化碳,完成轉(zhuǎn)化的解析氣進入脫氧器中,解析氣中的氧氣被脫氧器中裝填的鎳催化劑催化,與氫氣反應(yīng)生成水并放出大量的熱,能夠脫除解析氣中的氧氣。脫氧后的高溫解析氣自脫氧器溢出進入換熱器殼程與解析氣體原氣進行換熱后進入余熱回收器,經(jīng)兩次熱量回收后進入解析氣冷卻器,同時余熱回收器副產(chǎn)蒸汽。通過第一旁路閥控制換熱器的換熱效果,控制轉(zhuǎn)化器和脫氧器的床層溫度,提高轉(zhuǎn)化效果。
11、解析氣經(jīng)解析氣冷卻器降溫后進入吸收器中,在吸收器中,二氧化碳和水分被nhd吸收液吸收,純凈的氫氮混合氣經(jīng)過nhd回收器后進入氨氣的合成系統(tǒng),實現(xiàn)解析氣的回收利用;吸收器底部的nhd吸收液采用第三旁路閥控制nhd吸收液的采出量,采出的nhd吸收液進入解析器中,利用高溫精餾的方式解析nhd吸收液中的二氧化碳和水分,脫除雜質(zhì)后的nhd吸收液經(jīng)過nhd冷卻器降溫后進入吸收器,降低了nhd吸收液的溫度,可以提高吸收液的吸收效果;解析出來的雜質(zhì)氣體進入nhd回收器殼程,冷卻回收夾帶的nhd吸收液,通過控制nhd回收閥實現(xiàn)溶劑的回收利用。
12、通過本實施例提供的裝置,不僅能夠回收氫,還能夠回收co、co2、n2、ch4,大大提升了解析氣的回收效率,且由于余熱的回收利用及溶劑的再利用,也大大降低了能源浪費的問題。
1.一種變壓吸附解析氣回收裝置,其特征在于,包括:包括轉(zhuǎn)化吸收單元和溶劑再生單元;
2.如權(quán)利要求1所述的變壓吸附解析氣回收裝置,其特征在于,所述吸收器(6)的進口端和其出口端還設(shè)置有自循環(huán)管路,所述自循環(huán)管路上設(shè)置有自循環(huán)控制閥(14)。
3.如權(quán)利要求1所述的變壓吸附解析氣回收裝置,其特征在于,所述溶劑再生單元還包括與所述解析器(7)連通的補水管路,所述補水管路上設(shè)置有補水閥(17),所述補水管路與所述nhd回收管路連通。
4.如權(quán)利要求1所述的變壓吸附解析氣回收裝置,其特征在于,所述解析器(7)內(nèi)設(shè)有段間加熱器(10),所述段間加熱器(10)的出口端連通所述解析氣冷卻器(5)的進口端;所述脫氧器(3)的出口端通過第二連通管路連通所述段間加熱器(10)的進口端,所述第二連通管路上設(shè)置有第二旁路閥(13);所述第二連通管路與所述第四連通管路連通,所述第四連通管路上設(shè)置有換熱器加熱閥(12)。
5.如權(quán)利要求1所述的變壓吸附解析氣回收裝置,其特征在于,所述脫氧器(3)為裝填脫氧催化劑的填料塔。
6.如權(quán)利要求1所述的變壓吸附解析氣回收裝置,其特征在于,所述換熱器(1)為列管式換熱器。
7.如權(quán)利要求1所述的變壓吸附解析氣回收裝置,其特征在于,所述余熱回收器(4)采用直通式換熱器。
8.如權(quán)利要求1所述的變壓吸附解析氣回收裝置,其特征在于,所述解析氣冷卻器(5)采用列管式換熱器。