一种以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的系统及其工艺的制作方法

本发明涉及一种以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的系统及其工艺，属于焦炉煤气综合利用。

背景技术：

1、根据众多化工厂的调查及生产运行状况，在焦炉煤气制lng的生产运行中，由于煤气中成分杂质含量多，常见的主要杂质有焦油、萘、苯、粉尘等杂质，同时焦炉煤气中还含有游离碳、不饱和烯烃类等物质，此类高分子物质在煤气进入精脱硫工段预加氢反应器转化过程中，这些高分子物质会形成不具有挥发性的碳基高聚物或碳化结焦物质；这些物质在经过催化剂床层时会堵塞催化剂孔道，逐步使催化剂活性降低或失去活性；大大缩短了催化剂的使用寿命。

2、以上高分子物质进入在催化剂表面后，造成催化剂孔隙直径变小，致使催化剂利用率显著降低，从而引起催化剂活性的大幅度下降。当严重时焦炉煤气经过催化剂的孔隙越来越少，降低气体与催化剂的接触面积，使催化剂活性点减少，致使催化剂失去活性。

3、以上现象严重影响催化剂的使用寿命，增加催化剂的更换频次，造成生产成本剧增。与此同时，还会导致催化剂床层阻力增大，影响系统的正常运行。

技术实现思路

1、为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种能够有效吸附焦炉煤气中的高分子物质，防止预加氢催化剂积碳形成的以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的系统及其工艺。

2、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为一种以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的系统，包括中温焦粒塔，所述中温焦粒塔的顶部连接有焦炉煤气进气管和氮气进气管，所述焦炉煤气进气管上还连接有升温气体管，所述中温焦粒塔的底部连接有焦炉煤气出气管，所述焦炉煤气出气管上还连接有放空管，所述焦炉煤气进气管、氮气进气管、升温气体管、放空管和焦炉煤气出气管上均安装有控制阀，所述焦炉煤气进气管、氮气进气管、升温气体管、放空管和焦炉煤气出气管上还均安装有伴热组件，所述中温焦粒塔内装填有焦粒，所述焦粒的孔径由上至下依次减小。

3、优选的，所述焦炉煤气进气管和氮气进气管还分别与备用中温焦粒塔的顶部相连接，所述备用中温焦粒塔的底部通过备用出气管与焦炉煤气出气管相连接，所述备用出气管还安装有备用放空管和备用预热管，所述备用预热管与中温焦粒塔的顶部相连接，所述焦炉煤气出气管上还安装有预热管，所述预热管与备用中温焦粒塔的顶部相连接，所述备用中温焦粒塔内装填有焦粒，所述焦粒的孔径由上至下依次减小，所述备用出气管、备用放空管、备用预热管和预热管上均安装有控制阀和伴热组件。

4、一种以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的工艺，焦炉煤气和氮气预热至260-280℃后进入中温焦粒塔，游离碳、烯烃类高分子物质被焦粒吸附，中温焦粒塔内装填的焦粒孔径由上至下依次减小，煤气中的游离碳被拦截吸附。

5、与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明通过碳基材料的中温烧结吸附工艺技术，将原料气中的低温聚合物、以及副反应产生的析碳等产生的积碳现象，在以碳基材料为载体的作用下，通过高温后，使得这些物质被吸附在碳基材料表面，还能将副反应产生的析碳等有效拦截，防止进入加氢催化剂表面，并且由于这种碳基材料孔径各不相同，也不会影响生产系统的阻力，同时还能有效的延长加氢催化剂的使用寿命，降低生产成本。

技术特征：

1.一种以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的系统，其特征在于：包括中温焦粒塔，所述中温焦粒塔的顶部连接有焦炉煤气进气管和氮气进气管，所述焦炉煤气进气管上还连接有升温气体管，所述中温焦粒塔的底部连接有焦炉煤气出气管，所述焦炉煤气出气管上还连接有放空管，所述焦炉煤气进气管、氮气进气管、升温气体管、放空管和焦炉煤气出气管上均安装有控制阀，所述焦炉煤气进气管、氮气进气管、升温气体管、放空管和焦炉煤气出气管上还均安装有伴热组件，所述中温焦粒塔内装填有焦粒，所述焦粒的孔径由上至下依次减小。

2.根据权利要求1所述的一种以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的系统，其特征在于：所述焦炉煤气进气管和氮气进气管还分别与备用中温焦粒塔的顶部相连接，所述备用中温焦粒塔的底部通过备用出气管与焦炉煤气出气管相连接，所述备用出气管还安装有备用放空管和备用预热管，所述备用预热管与中温焦粒塔的顶部相连接，所述焦炉煤气出气管上还安装有预热管，所述预热管与备用中温焦粒塔的顶部相连接，所述备用中温焦粒塔内装填有焦粒，所述焦粒的孔径由上至下依次减小，所述备用出气管、备用放空管、备用预热管和预热管上均安装有控制阀和伴热组件。

3.如权利要求1或2所述的一种以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的工艺，其特征在于：焦炉煤气和氮气预热至260-280℃后进入中温焦粒塔，游离碳、烯烃类高分子物质被焦粒吸附，中温焦粒塔内装填的焦粒孔径由上至下依次减小，煤气中的游离碳被拦截吸附。

技术总结本发明涉及一种以碳基材料为载体的中温烧结吸附煤气的系统及其工艺，属于焦炉煤气综合利用技术领域，具体包括中温焦粒塔的顶部连接有焦炉煤气进气管和氮气进气管，焦炉煤气进气管上还连接有升温气体管，中温焦粒塔的底部连接有焦炉煤气出气管，焦炉煤气出气管上还连接有放空管，焦炉煤气进气管、氮气进气管、升温气体管、放空管和焦炉煤气出气管上均安装有控制阀，焦炉煤气进气管、氮气进气管、升温气体管、放空管和焦炉煤气出气管上还均安装有伴热组件，中温焦粒塔内装填有焦粒，焦粒的孔径由上至下依次减小，本发明能够有效吸附焦炉煤气中的高分子物质，防止预加氢催化剂积碳形成。技术研发人员：王志忠,路海峰,张令波,申林刚受保护的技术使用者：襄垣县鸿达煤化有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/19