一种脱除高炉煤气中有机硫的方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115232653A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202210827858.XB01J37/20(2006.01)(22)申请日2022.07.13(71)申请人首钢集团有限公司地址100041北京市石景山区石景山路68号(72)发明人郭婷(74)专利代理机构北京华沛德权律师事务所11302专利代理师房德权(51)Int.Cl.C10K1/00(2006.01)C10K1/02(2006.01)C10K1/08(2006.01)C10K1/34(2006.01)B01J23/882(2006.01)权利要求书2页说明书14页附图2页(54)发明名称一种脱除高炉煤气中有机硫的方法及系统(57)摘要本申请涉及尾气处理领域，尤其涉及一种脱除高炉煤气中有机硫的方法及系统；所述方法包括：对高炉煤气进行除尘，后进行硫转化催化，以使高炉煤气中硫转化为硫化氢，得到一级高炉煤气；对一级高炉煤气进行换热，后进行气体压缩，再以脱硫溶液进行硫化氢吸附，分别得到硫化氢富集液和纯净的高炉煤气；对硫化氢富集液进行再生，得到再生的脱硫溶液，以实现脱硫溶液的回用；所述系统包括：除尘单元；硫转化催化单元，包括硫转化催化塔、换热器和压缩部；吸附再生单元，包括吸附塔、气液分离器和再生塔；通过除尘、硫转化催、换热、气体压缩和再生利用，并对催化剂采用预硫化的方式，实现脱硫过程中对高炉煤气的资源化利用。CN115232653ACN115232653A权利要求书1/2页1.一种脱除高炉煤气中有机硫的方法，其特征在于，所述方法包括：对高炉煤气进行除尘，后进行硫转化催化，以使所述高炉煤气中硫转化为硫化氢，得到一级高炉煤气；对所述一级高炉煤气进行换热，后进行气体压缩，再以脱硫溶液进行硫化氢吸附，分别得到硫化氢富集液和纯净的高炉煤气；对所述硫化氢富集液进行再生，得到再生的脱硫溶液，以实现脱硫溶液的回用；其中，所述硫转化催化包括以催化剂预硫化催化剂预硫化的方式进行硫转化催化；所述预硫化的温度为100℃～300℃，所述预硫化的气相空速为1000h‑1～15000h‑1。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预硫化包括干法预硫化或湿法预硫化，所述干法预硫化包括以预硫化气体进行干法预硫化，所述预硫化气体的硫化氢含量为10％～20％,所述预硫化气体的氢气含量＞2％；所述湿法预硫化包括以预硫化载气和硫化油进行湿法预硫化，所述预硫化载体包括氮气和氢气，所述硫化油的液相空速为1h‑1～3h‑1。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述氮气的含量为55％～65％，所述氢气的含量为35％～45％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫转化催化的压力为0.1MPa～0.5MPa，所述硫转化催化的气相空速为500h‑1～2000h‑1，所述硫转化催化包括恒温段催化，所述恒温段的温度为180℃～250℃。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述除尘后的高炉煤气满足：[H2]＞1.5％，其中，[H2]为H2在除尘后高炉煤气中的含量。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述换热前的一级高炉煤气的温度为150℃～200℃，所述换热后的一级高炉煤气的温度≤60℃。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述气体压缩的压力为1.0MPa～4.0MPa；所述硫化氢吸收的空塔气速为0.1m/s～2m/s；所述再生包括以空气为再生气体对所述硫化氢富集液进行再生，所述空气的流量为150m3/h～800m3/h。8.一种脱除高炉煤气中有机硫的系统，其特征在于，所述系统适配如权利要求1‑7任一项所述的方法，所述系统包括：除尘单元(1)，所述除尘单元(1)用于对高炉煤气中的尘土进行脱除；硫转化催化单元(2)，所述硫转化催化单元(2)包括硫转化催化塔(21)、换热器(22)和压缩部(23)，所述硫转化催化塔(21)的进料口连通所述除尘单元(1)的出料口，所述硫转化催化塔(21)的出料口连通所述换热器(22)的进料口，所述换热器(22)的出料口连通所述压缩部(23)的进料口；吸附再生单元(3)，所述吸附再生单元(3)包括吸附塔(31)、气液分离器(32)和再生塔(33)，所述吸附塔(31)的进料口连通所述压缩部(23)的出料口，所述吸附塔(31)的出气口连通所述气液分离器(32)的进料口，以得到纯净的高炉煤气；所述吸附塔(31)的出料口连通所述再生塔(33)的进料口，所述再生塔(33)的出液口连通所述吸附塔(31)的进液口。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述吸附再生单元(3)还包括：硫磺过滤机(34)和硫磺存储槽(35)，所述再生塔(33)的出液口连通所述硫磺过滤机(34)的进液口，所述硫磺过滤机(3