控温变换新技术----CO变换一体化解决方案
CO变换反应与甲醇、羰基化、加氢合成的反应环境截然不同,是在含有浓度较高的水和硫化氢气氛中进行,且粗煤气中带有少量的粉尘等杂质,反应过程还必须考虑如何促进有益副反应和抑制有害副反应的发生。因此CO变换尤其是高浓度CO、高水气比的变换过程,决非是仅靠一个反应器就能完成,我们提供的是一体化解决方案。
1、控温变换新技术
1) 用控温变换反应器替代传统变换炉、废锅和蒸汽过热器,可以副产大量高品位(过热)蒸汽。
2) 用自热式净化炉替代脱毒槽、进料分离器和粗煤气预热器,彻底解决换热设备易堵问题。
3) 用内冷激式变换反应器(轴向炉)替代多台变换炉、废热锅炉和增湿器,热效率高,彻底解决“带水”问题。
2、 控温变换技术的优点
1) 通过控制反应温区,更好地发挥变换催化剂的多功能特性。
2) 很好地解决了装置大型化问题,设备结构简单可靠,使用阻力小,便于操作。
3) 同等生产能力条件下,控温变换装置造价低30%以上。
4) 很好地解决了催化剂装卸难的问题。
5) 避免常规工艺第一变换炉反应剧烈、易超温、副反应等问题。
6) 系统没有超过300℃的高温设备及管道,装置安全性高。
7) 变换反应由四段简化为二段,设备减少了四台,而且其中三台为高温设备。
8) 开车快、操作平稳:催化剂升温快,避免超温事故。
9) 热量回收好,副产高品位蒸汽多,低位热能少。
10) 催化剂使用条件温和,使用寿命长、用量少。
3、应用实例
1)新疆天业电石炉尾气制20万吨乙二醇及18万吨1、4-丁二醇,已经开车成功。如果采用常规的绝热工艺,至少需要四段才能完成变换要求,第一段因为CO含量太高,极易造成催化剂床层超温,而且因为高温、高CO也会诱发烃类副反应。经过反复论证,采用控温变换。
2)粉煤加压气化水煤气的特点: “三高”——压力高、CO高、水气比高。采用常规变换流程长、设备多(某公司18万吨合成氨变换系统静设备26台、动设备15台--14台泵、一台风机)。采用控温变换,变换反应由四段简化为二段,设备减少了四台,没有高温设备及管道,设备投资减少了20%。