1 精脱硫转化系统开车方案及操作规程 第一节 精脱硫转化系统生产原理及流程 一、原理 1、精脱硫原理 通过铁钼触媒及镍钼触媒将焦炉气中的硫醇(RSR),噻吩(C4H4S)、二硫化碳(CS2)、硫氧化碳(COS)等有机硫加氢转化成无机硫H2S、不饱和烃加氢转化为饱和烃;再利用铁锰脱硫剂及氧化锌脱硫剂,除去H2S,使焦炉气硫含量≤0.1ppm。 (1) 加氢反应 RSH+H2=RH+H2S+Q; RSR′+H2=RH+R′H+H2S+Q C4H4S+4H2=C4H10+H2S+Q; CS2+4H2=CH4+2H2S+Q COS+H2=CO+H2S+Q; C2H4+H2=C2H6+Q 生产中铁钼触媒在进行上述反应的同时还存在以下副反应: CO+3H2=CH4+H2O+Q (甲烷化反应) 2H2+O2=2H2O+Q (燃烧反应) C2H4=C+CH4 +Q (析碳反应) 2CO=C+CO2+Q (析碳反应) 生产中加氢反应及副反应均为放热反应,在操作中应控制好触媒层温度。铁钼触媒主要的副反应是甲烷化反应,因此操作中要注意原料气中CO 含量的变化。 (2)脱硫反应 2 ○1 铁锰脱硫剂对H2S 的吸收反应: FeS+H2S=FeS2+H2 MnO+H2S=MnS+H2O MnS+H2S=MnS2+H2 ○2 氧化锌脱硫剂对硫的吸收反应: ZnO+H2S=ZnS+H2O 2、转化原理 在焦炉气中加入水蒸汽,在一定压力及温度下,通过催化剂作用,生成合成甲醇有用的H2、CO 及 CO2。 转化反应:CH4+H2O=CO+3H2-Q CO+ H2O=CO2+H2+Q CH4=C+2H2-Q 二、流程 1、精脱硫转化系统流程叙述 来自焦炉气压缩机(C201)的焦炉气含H2S≤20mg/Nm3,有机硫250mg/Nm3,其压力为2.5MPa,温度100~110℃。焦炉气通过两台并联的脱油剂槽(D106a、b)脱除掉焦炉气中的油水之后进入冷热交换器(E104),被来自铁锰脱硫槽 D103a、D103b 的一级脱硫气第一次加热;然后进入原料气第一预热器(E101)被来自转化气废热锅炉(E105)的转化气第二次加热;再经原料气第二预热器(E102)被来自气气换热器(E103)的转化气第三次加热;最后进入加热炉B101被第四次加热。四次加热后焦炉气温度升至 320℃,进入两台并联的3 铁钼预加氢槽(D101a、D101b)再进入一台铁钼加氢槽(D102)。在铁钼触媒的作用下,焦炉气中绝大部分有机硫加氢转化成无机硫H2S,不饱和烃加氢转化为饱和烃。由铁钼加氢槽出来的焦炉气进入两台可并可串的铁锰脱硫槽(D103a、D103b),焦炉气中的大部分无机硫H2S被脱除(此焦炉气称为一级脱硫气)。一级脱硫气经冷热交换器(E104)与原料气换热,温度降至360℃之后进入镍钼加氢槽(D104),在镍钼催化剂的作用下,焦炉气中剩余的少...