一种用于高浓度CO原料气的绝热串等温变换工艺

摘要

本发明提供了一种新型CO耐硫变换工艺，该工艺至少包括一段绝热变换和一段等温变换的CO耐硫变换生产工序。与传统的绝热变换工艺相比，本发明工艺可简化变换流程、减少设备投资,降低系统阻力、减少催化剂一次性使用量；与直接等温变换工艺相比，本发明将等温反应器设置在绝热反应器之后，利用第一级绝热变换产生的反应热，可保证等温变换反应器入口温度、避免直接等温变换工艺存在的热量自平衡困难的问题，能量利用合理，同时可避免原料气中灰尘等杂质串入等温反应器造成堵塞的问题，保证整个装置长周期稳定运行。

主权项

一种CO耐硫变换工艺，其步骤如下：CO干基含量为70％、水气比为0.76的原料气首先进入脱毒槽脱除杂质后，与第一级绝热变换反应后的气体换热到240℃，进入第一反应器进行第一级绝热变换反应，第一级反应器床层的热点温度为350℃，反应压力3.6MPa，第一级反应器出口气体中CO干基含量为40％；第一级绝热变换反应后的气体首先与第一级反应器的入口原料气换热，再经过一台蒸汽过热器过热系统自产的中压饱和蒸汽，然后补加过热蒸汽及淬水，调整温度至250℃，进入第二级等温变换反应器继续变换反应，第二级等温变换反应器出口温度265℃，出口CO干基含量为1.5％；第二级等温变换反应器副产4.0MPa中压饱和蒸汽，副产的饱和蒸汽进入系统蒸汽过热器过热然后再补加入第二级等温变换反应器中；从第二级等温变换反应器中出来的气体经淬水补充水气比后，温度降低至200℃进入第三级绝热变换反应器中继续变换反应，出口气体CO干基含量≤0.4％，满足后续工段对变换气CO的指标要求；第三级绝热变换反应器出口的气体经回收低压蒸汽、脱盐水热量后，最终用变换气水冷器降温至40℃并分离，合格的变换气送入后续酸脱工段；其中第一级绝热变换反应使用分层控温反应器，所述CO变换反应过程中使用钴钼系耐硫变换催化剂，所述的合格变换气用于合成氨、氢气生产装置。