一種凈化工藝冷凝液的方法技術

本發明專利技術公開了一種凈化來自蒸汽重整工藝或蒸汽裂解工藝的工藝冷凝液17的方法。將工藝冷凝液17輸送到電去離子工藝7中進行凈化。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】ー種凈化工藝冷凝液的方法本專利技術涉及一種凈化來自蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的エ藝冷凝液的方法。在蒸汽重整エ藝中，含碳氫化合物的原料例如天然氣、石油醚或石腦油與蒸汽混合并且在蒸汽重整器中反應生成合成氣，即主要是ー氧化碳(CO)和氫氣(H2)的氣體混合物。通過在進一步處理步驟中的浄化和分餾，由合成氣獲得物質如CO、H2或含氧氣體(一種明確的H2和CO的混合物)，并作為產物放出。該碳氫化合物可以發生高度轉化反應。因此蒸汽重整エ藝通常在蒸汽過量下實施。為去除過量的水，用這種方式生成的合成氣被冷卻到水蒸汽的露點以下。因此蒸汽冷凝出，并形成所謂的エ藝冷凝液，其主要由水構成，并且通常帶有雜質如甲醇、氨、ニ氧化碳、甲酸和こ酸。 在蒸汽裂解エ藝中，含碳氫化合物的原料例如長鏈烴如石腦油、以及丁烷、丙烷和乙烷，或者柴油或者水基蠟與蒸汽混合且熱裂解為短鏈烴。產生的粗氣體主要包含氫氣(H2)、甲烷(CH4)、こ烯(C2H4)和丙烯(C3H6)。所述粗氣體通過低溫分餾エ藝進行分餾，從而主要獲得有價值的產物こ烯和丙烯。蒸汽裂解エ藝通常在蒸汽過量下實施，以避免裂解的短鏈烴凝聚。蒸汽裂解エ藝后粗氣體經淬火和干燥。從而獲得エ藝冷凝液，其主要由水構成，并且通常帶有多種雜質如裂解エ藝中包含未裂解的長鏈烴、芳烴或其它重質烴的副產物和ー些短鏈烴。在本申請中，來源于蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的主要由水構成的冷凝液被稱為エ藝冷凝液。根據現有技木，エ藝冷凝液與通常從外部供給的軟化水混合。這樣形成的混合水隨后逆著蒸汽重整或蒸汽裂解エ藝中冷卻的物質流進行脫氣和汽化。蒸汽逆著冷卻的廢氣過熱之后，其部分蒸汽(エ藝蒸汽)在エ藝中內部使用，而剩余部分(出口蒸汽)不在蒸汽重整或蒸汽裂解エ藝中使用，而在外部エ藝中使用。出口蒸汽的產生使得不能在蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝中利用但能在外部エ藝中利用的熱量得以利用，并增加了蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的經濟效益。通常，用戶對出口蒸汽的品質要求很高，用上述方法產生的出口蒸汽不能滿足他們的需要。例如，待用于冷凝式汽輪機中的出口蒸汽的電導率不應超過0. 3 i! s/cm，由于エ藝冷凝液中雜質的存在使其經常超過該數值。為了維持出口蒸汽的生產，存在多種エ藝用于對エ藝冷凝液在與軟化水混合之前進行凈化。為凈化工藝冷凝液，通過在汽提塔中汽提使雜質分離掉的エ藝是已知的。包含空氣或碳氫化合物的物質流(例如天然氣)在這種情況下用作汽提氣體。在其它エ藝中，エ藝冷凝液膨脹，并且隨后在洗滌塔中用低壓蒸汽、空氣或氮氣脫氣。雜質和汽提劑被排放到エ廠外。為了滿足對所產生的出口蒸汽的高純度要求，這些エ藝通過在相應的反應器中進行離子交換提供進ー步的浄化步驟。在DE102006019100中公開了另ー種在蒸汽重整エ藝中生產蒸汽的エ藝。根據在DE102006019100中公開的エ藝和設備，產生了兩種蒸汽流。第一種蒸汽流(エ藝蒸汽)優選完全用于蒸汽重整エ藝，而第二種蒸汽流(出口蒸汽)可以在外部使用。出口蒸汽優選僅通過汽化脫氣的軟化水(高純度水)來產生。該エ藝可以產生非常純的潔凈的出口蒸汽因此可以很好地利用蒸汽重整エ藝的能量。該エ藝的缺點是為生產第二種潔凈的蒸汽流需要第二汽鼓和用于輸入軟化水的第二脫氣器。本專利技術的目的是提供另ー種凈化工藝冷凝液的方法，其可用于凈化源自蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的エ藝冷凝液。該目的通過將所述エ藝冷凝液送到電去離子エ藝中來實現。本專利技術采用ー種完全不同的方法浄化來自蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的エ藝冷凝液。電去離子エ藝是一種用于浄化水的基于膜的電化學方法。通過使用電活性介質和電壓來影響離子傳輸，從而使可電離的雜質從液體中去除。通過電去離子エ藝，產生浄化水相和含可電離雜質的液相。 獲得的潔凈水可用于用已知方法生產潔凈的蒸汽。根據本專利技術通過用電去離子 エ藝凈化工藝冷凝液的方法，可獲得理論電導率為0. 06 u s/cm的潔凈蒸汽。這遠低于冷凝式汽輪機對潔凈蒸汽的要求。根據反復測試使用根據本專利技術的電去離子エ藝，獲得低于0.3 y s/cm的電導率。該電導率足夠滿足潔凈蒸汽的需要。因此本專利技術的エ藝是從源自蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的エ藝冷凝液中生產潔凈蒸汽的好方法。此外，本專利技術的エ藝所需要的設備成本與現有技術相比低得多。用于汽提塔或建立第二蒸汽發生循環的成本要比簡單的電去離子設備高很多。在本專利技術ー個優選的實施方案中，所述エ藝冷凝液來自蒸汽重整エ藝產生的エ藝氣體的干燥過程，蒸汽重整エ藝之后進行水煤氣轉換反應產生的エ藝氣體的干燥過程或蒸汽裂解エ藝產生的エ藝氣體的干燥過程。經過蒸汽重整爐后的エ藝氣體被冷卻。從而形成混合相流。該混合相流在至少ー個分離器中被分離成包含蒸汽重整エ藝的反應產物的氣相、和水相即エ藝冷凝液。在本專利技術的該實施方案中，用電去離子エ藝處理來自分離器底部的所述エ藝冷凝液。如果蒸汽重整エ藝是設計為生產盡可能多的氫氣，則將來自蒸汽重整爐的エ藝氣體供應到中間水煤氣轉換反應過程中。在水煤氣轉換反應過程中，エ藝氣體中的一氧化碳與水反應生成ニ氧化碳(CO2)和氫氣(H2)。產生的エ藝氣體通過上述方法冷卻，從而產生除了在甲醇和こ醇含量上有一些區別之外的類似的エ藝冷凝液。在本專利技術的該實施方案中將產生的エ藝冷凝液送到電去離子エ藝中。在本專利技術最優選的實施方案中，在將エ藝冷凝液輸送到電去離子エ藝中之前，先輸送到預過濾器、熱交換器、機械凈化工藝、化學催化預處理和/或反滲透エ藝中。根據該實施方案，在電去離子エ藝的上游對エ藝冷凝液進行預處理。將エ藝冷凝液供應到由単獨的預凈化步驟組成的預凈化工藝中。預過濾器和/或機械凈化工藝可用于去除エ藝冷凝液中的顆粒、團聚體或其它固體。通過熱交換器可以將エ藝冷凝液有利地調整到電去離子エ藝的最佳操作溫度。反滲透エ藝對エ藝冷凝液的預凈化來說是ー種合適的、簡單且便宜的方法。對于由水煤氣轉換反應產生的エ藝冷凝液，任選使用化學催化預處理也有利于將エ藝冷凝液中的醇類轉化為在エ藝冷凝液中易于離解的有機酸，從而可用電去離子エ藝處理。在本專利技術的電去離子エ藝的上游使用上述全部或至少ー個預處理工藝是有利的。在電去離子エ藝中得到的潔凈的エ藝冷凝液可有利地用作蒸汽重整エ藝或蒸汽裂化工藝外部的潔凈蒸汽。將該潔凈的エ藝冷凝液供應到汽鼓中，在這里利用蒸汽重整爐的熱量產生蒸汽。通常加入一定量的軟化水來彌補由于蒸汽重整或蒸汽裂解反應造成的損失。由本專利技術的エ藝獲得的潔凈エ藝冷凝液不含雜質并且滿足潔凈蒸汽的需要。因此在汽鼓中產生潔凈蒸汽，并可以用于蒸汽重整或蒸汽裂解エ藝外部例如冷凝式汽輪機中。產生的潔凈蒸汽也可以有利地用于包括熱電聯產單元、汽輪機如背壓式汽輪機或冷凝式汽輪機的外部蒸汽網。這種エ藝蒸汽網通常要求一定程度的蒸汽質量以保證大型蒸汽系統的可靠性和避免操作事故根據本專利技術的另ー個實施方案，在電去離子エ藝中得到的潔凈エ藝冷凝液被循環用作蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的原料流的一部分。根據蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝外部エ藝的需要，部分潔凈エ藝冷凝液可用作蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的蒸汽。在本專利技術的該實施方案中循環的エ藝冷凝液的量取決于蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝外部需要的潔凈蒸汽的量。本專利技術具有多個優點。本專利技術從來自蒸汽重整或蒸汽裂解エ藝的エ藝冷凝液中生產出非常潔凈的蒸本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2009.07.21 EP 09009444.21.浄化來自蒸汽重整エ藝或蒸汽裂解エ藝的エ藝冷凝液(17)的方法，其特征在于，將所述エ藝冷凝液輸送到電去離子エ藝(7)中。2.根據權利要求I的方法，其特征在于，所述エ藝冷凝液(17)來自蒸汽重整エ藝產生的エ藝氣體的干燥過程、蒸汽重整エ藝之后進行水煤氣轉換反應產生的エ藝氣體的干燥過程或蒸汽裂解エ藝產生的エ藝氣體的干燥過程。3.根據權利要求I或2的方法，其特征在于，在將所述エ藝冷凝液(17)輸送到電去...

【專利技術屬性】
技術研發人員：L·法爾卡斯，L·紹隆陶伊，S·布蘭德斯，W·奧特，T·菲爾施蒂希爾，
申請(專利權)人：林德股份公司，
類型：發明
國別省市：