一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113322105A(43)申请公布日2021.08.31(21)申请号202110754308.5B01J20/28(2006.01)(22)申请日2021.07.02B01J20/30(2006.01)(71)申请人上海电气集团国控环球工程有限公司地址030024山西省太原市万柏林区后王街东一巷3号(72)发明人张健陈东良梁万才曹会博周朋燕李珊珊张晓霞(74)专利代理机构上海剑秋知识产权代理有限公司31382代理人王培(51)Int.Cl.C10K1/00(2006.01)C10K1/32(2006.01)B01J20/24(2006.01)权利要求书2页说明书8页(54)发明名称一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺(57)摘要本发明公开了一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺，具体涉及煤气脱苯纯化技术领域。本发明在步骤一中，对焦炉煤气进行电捕焦油处理，将焦炉煤气中的焦油去除，避免焦油热雾将脱苯剂堵塞，保证脱苯剂的正常工作；在步骤二中使用本发明中设计的脱苯剂，可有效去除焦炉煤气中的硫化物、萘、粗苯，且可有效避免堵塞，使得对焦炉煤气净化处理效果更佳；步骤三大大减少了后续粗苯进一步精加工的处理工序；纳米多孔碳粉负载在活性炭表面，可有效将萘、硫化物与活性炭隔离开，保证活性炭正常吸附焦炉煤气中的粗苯；硝酸锌可增强活性炭的活性，保证活性炭的吸附性能；纳米纤维素气凝胶可在提高脱苯剂吸附效果的同时，增强脱苯剂的弹性。CN113322105ACN113322105A权利要求书1/2页1.一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺，其特征在于：具体纯化步骤如下：步骤一：先将焦炉煤气通入电捕焦油器中，焦炉煤气由电捕焦油器底部进入，由顶部排出，除去焦油雾；步骤二：将除去焦油雾的焦炉煤气通入到填充有脱苯剂的层析柱中，同时进行加压变温处理，去除硫化物、萘、粗苯，得到净化焦炉煤气；步骤三：在层析柱中通入蒸汽，蒸汽温度采用分段升温式通入处理，并对产出物进行分段采集，实现对粗苯的洗脱和收集。2.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺，其特征在于：在步骤一中，电捕焦油器的工作电压为：48～55KV，工作温度为：90～100℃。3.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺，其特征在于：在步骤二中，将除去焦油雾的焦炉煤气由上到下通入到层析柱中，温度变化范围为：40～50℃；加压强度为：13～15KPa。4.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺，其特征在于：在步骤三中，通入蒸汽温度为：40～78℃时，进行排废并做废气净化处理；通入蒸汽温度为：79～83℃时，进行苯收集处理，该温区不再有物质产出时，再进行升温；通入蒸汽温度为：84～106℃时，进行排废并做废气净化处理；通入蒸汽温度为：107～114℃时，进行甲苯收集处理，该温区不再有物质产出时，再进行升温；通入蒸汽温度为：115～134℃时，进行排废并做废气净化处理；通入蒸汽温度为：135～149℃时，进行二甲苯收集处理，该温区不再有物质产出时，再进行升温；通入温度大于150℃时，进行排废并做废气净化处理。5.根据权利要求1所述的一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺，其特征在于：在步骤二中的所述脱苯剂按照重量百分比计算包括：19.30～21.50％的纳米多孔碳粉、6.50～7.70％的硝酸锌、4.50～5.70％的纳米纤维素气凝胶，其余为活性炭；所述脱苯剂的制备工艺，具体制备步骤如下：S1：称取上述重量份的纳米多孔碳粉、硝酸锌、纳米纤维素气凝胶和活性炭；S2：先将步骤S1中的硝酸锌溶解到去离子水中，得到硝酸锌溶液，然后将活性炭加入到硝酸锌溶液中，超声波振荡处理5～10分钟，然后将混合物加入到反应釜中，在210～270℃下反应5～9小时后，洗涤干燥，得到固体产物；S3：将步骤S2中制得的固体产物加入到活化炉中，通入二氧化碳气体升温到680～810℃，保持1～3小时后冷却，得到负载锌活性炭材料；S4：将步骤S1中的纳米多孔碳粉放入到去离子水中，进行超声波振荡处理10～20分钟，得到纳米多孔碳粉分散液，然后将步骤S3中制得的负载锌活性炭材料加入到纳米多孔碳粉分散液中，超声波振荡处理10～20分钟；静置3～5小时后，过滤干燥，得到活性炭复合材料；S5：将步骤S4中制得的活性炭复合材料和步骤S1中的纳米纤维素气凝胶共同加入到超微气流粉碎机中进行处理，得到脱苯剂。6.根据权利要求5所述的一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺，其特征在于：所述脱苯剂按照重量百分比计算包括：19.30％的纳米多孔碳粉、6.50％的硝酸锌、4.50％的纳米纤维素气凝胶、69.70％的活性炭。7.根据权利要求5所述的一种焦炉煤气的高效脱苯纯化工艺，其特征在于：所述脱苯剂按照重