用垃圾热解气制取lng的系统的制作方法
[0061]6.液化:液化装置采用混合制冷剂(MRC)制冷技术(混合制冷剂液化流程MRC组份是以(^至C 5的碳氢化合物及N 2等五种以上的多组份混合制冷剂为工作介质，进行逐级的冷凝、蒸发、节流膨胀得到不同温度水平的制冷量，以达到逐步冷却和生产液化天然气的目的)。干燥后的甲烷化气进入冷箱内的各段换热器被低温介质冷却，温度达到-170°C，以汽液混合物形式进入气液分离器，气相部分(富H2/N2气体，称为再生气)经过过冷、后去主换热器复热送出冷箱，回到热解气净化步骤；液相节流后进入精馏塔中部进行低温精馏，取-170°C馏分，确保在分离不凝气体时减少甲烷的带出量，塔釜获得产物为LNG，经过冷器过冷后送至常压LNG贮罐中储存，产物LNG中甲烷含量为98.5%。精馏塔顶部抽出驰放气回主换热器复热后送出冷箱至干燥脱汞部分用做再生气。
[0062]实施例2
[0063]见图3和图4，包括CO变换单元的制取LNG的系统，包括筛分和破碎单元、垃圾热解单元、热解气净化单元、CO变换单元、甲烧化单元、干燥单元和液化单元，以上单元依次通过管路连接；
[0064]其中，所述垃圾热解单元包括垃圾热解装置，所述垃圾热解装置的烟气出口连接有余热锅炉，所述垃圾热解装置的固体物料出口连接有燃烧装置；所述热解气净化单元包括依次串联连接的洗涤塔、二个脱重烃塔(设置同实施例1)、吸收塔和脱氧反应器；所述干燥单元包括依次串联连接的干燥设备和脱汞设备，液化单元包括依次连接的低温换热器、气液分离器、精馏塔和贮罐；
[0065]其中，所述垃圾热解装置通过蒸汽管道连接所述甲烷化单元；所述余热锅炉的蒸汽出口通过蒸汽管道连接甲醇再生的再生塔的再沸器的入口、CO变换单元的热交换器的加热介质入口。
[0066]CO变换单元设置有气体进口和气体出口，热解气净化单元通过管道连接CO变换单元的气体进口，甲烧化单元通过管道连接CO变换单元的气体出口 ；所述CO变换单元包括顺次连接的油水分离器、混合器、热交换器、变换炉，以及通过管路连接的水冷器和气液分离器；
[0067]其中，所述热交换器为列管换热器，变换炉的气体出口通过管路连接所述热交换器的加热介质入口，所述热交换器的加热介质出口连接所述水冷器。
[0068]其中，所述甲烷化单元是由3段甲烷化反应装置串联组成。
[0069]其中，所述干燥单元进一步包括过滤器，过滤器连接在脱汞设备之后。
[0070]其中，所述吸收塔和脱氧反应器之间设置有压缩机；所述余热锅炉和热解气净化单元之间设置有压缩机。
[0071]采用本实施例的系统热解制备LNG的过程为:
[0072]1.筛分和破碎:和实施例1相同。
[0073]2.垃圾热解:和实施例1相同。
[0074]3.热解气净化:垃圾热解气中CH4占26 % (体积含量)，H 2占28 % (体积含量)，CO约占19 % (体积含量)，CO2 (体积含量)占16 % (体积含量)，H2S占2 % (体积含量)，O2占I % (体积含量)，C nHm占6 % (体积含量)，N 2占2 % (体积含量)，其余为少量的HCl和水蒸汽，出压缩机的垃圾热解气进入洗涤塔底部，与洗涤塔中的30%氢氧化钠溶液逆流接触，脱除热解气中的HCl等气体，经洗涤塔洗涤后的HCl的脱除率为99.7 ;出洗涤塔的垃圾热解气进入脱重烃塔底部，在脱重烃塔内脱除CnHm，脱重烃后的垃圾热解气中CnHm的含量为6pm ;出脱重烃塔的垃圾热解气进入吸收塔，采用低温甲醇洗脱工艺脱除垃圾热解气中的H2S、COS和C02，经吸收塔处理后的H2S含量为0.03ppm，总硫含量为0.05m，0)2的含量为20ppm，甲醇经再生塔再生，循环使用；出吸收塔的垃圾热解气通过压缩机增压到3.5Mpa，进入脱氧反应器，在反应温度为130°C的条件下经脱氧催化剂脱氧后，氧气含量为0.4ppm ;出脱氧反应器的垃圾热解气进入CO变换单元。
[0075]4.CO变换:增压后的垃圾热解气体经油水分离器分离掉压缩过程中夹带的油水，65%的垃圾热解气与来自余热锅炉和汽包的水蒸汽一起进入混合器使蒸汽与热解气充分混合然后CO变换，其余35%直接去甲烷化(根据热解气体成分来调整，垃圾热解气中按体积含量计，CH4A 26%，H2A 28%，CO 约占 19%，0)2占 16%，H2S 占 2%，02占 1%，CnHm占6%，队占2%，其余为少量的HCl和水蒸汽)进入热交换器，用出变换炉的变换气为入口垃圾热解气换热升温。垃圾热解气由130 °C升至300-360 °C ;变换气由400-350 °C降至150-180°C。然后经水冷器，温度降至40°C左右，然后进入气液分离器，经过CO变换后气体中H2/CO为3.5左右，再去甲烷化。
[0076]CO变换条件为:反应温度340°C，干气空速范围为600h_l，汽气比范围为0.5。
[0077]5.甲烷化:变换后的垃圾热解气通过装有镍催化剂的反应器而生成甲烷，反应的温度通过将甲烷化生成的气体循环到甲烷化反应器入口来控制，反应产生的热量用来产蒸汽，产生的蒸汽用于热解系统作为流化介质，同时采用最终净化反应器来降低残余CO的浓度，在反应压力为3.5Mpa，反应温度为280°C时，一氧化碳转化率为99.95%、二氧化碳转化率彡99.9%以上，得到高纯的甲烷。
[0078]6.干燥:和本实用新型的实施例1相同。
[0079]7.液化:和本实用新型的实施例1相同。
[0080]以上的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种用垃圾热解气制取LNG的系统，其特征在于，包括筛分和破碎单元、垃圾热解单元、热解气净化单元、甲烧化单元、干燥单元和液化单元，以上单元依次通过管路连接； 其中，所述垃圾热解单元包括垃圾热解装置，所述垃圾热解装置的烟气出口连接有余热锅炉，所述垃圾热解装置的固体物料出口连接有燃烧装置；所述热解气净化单元包括依次串联连接的洗涤塔、脱重烃塔、用甲醇进行吸收的吸收塔和脱氧反应器；所述干燥单元包括依次串联连接的干燥设备和脱汞设备，液化单元包括依次连接的低温换热器、气液分离器、精馏塔和贮罐； 其中，所述垃圾热解装置通过蒸汽管道连接所述甲烷化单元；所述余热锅炉的蒸汽出口通过蒸汽管道连接用于甲醇再生的再生塔。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括CO变换单元，所述CO变换单元设置有气体进口和气体出口，热解气净化单元通过管道连接CO变换单元的气体进口，甲烷化单元通过管道连接CO变换单元的气体出口 ； 所述CO变换单元包括顺次连接的油水分离器、混合器、热交换器、变换炉，以及通过管路连接的水冷器和气液分离器； 其中，所述热交换器为列管换热器，变换炉的气体出口通过管路连接所述热交换器的加热介质入口，所述余热锅炉的蒸汽出口通过蒸汽管道也连接所述热交换器的加热介质入口 ；所述热交换器的加热介质出口连接所述水冷器。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述脱重烃塔有二个，均设置有进气口和出气口，二个脱重烃塔的进气口均通过管道连接洗涤塔，管道上设置有阀门；二个脱重烃塔的出气口均通过管道连接吸收塔，管道上设置有阀门；脱重烃塔内从上到下放置三层脱重烃剂，第一层脱重烃剂为分子筛、第二层脱重烃剂为硅胶、第三层脱重烃剂为活性炭。
4.根据权利要求1?3任一所述的系统，其特征在于，所述甲烷化单元是由2-6段甲烷化反应装置串联组成。
5.根据权利要求1?3任一所述的系统，其特征在于，所述干燥单元包括过滤器，过滤器连接在脱汞设备之后。
6.根据权利要求1?3任一所述的系统，其特征在于，所述用甲醇进行吸收的吸收塔和脱氧反应器之间设置有压缩机；所述余热锅炉和热解气净化单元之间设置有压缩机。
【专利摘要】本实用新型提出一种用垃圾热解气制取LNG的系统，包括筛分和破碎单元、垃圾热解单元、热解气净化单元、甲烷化单元、干燥单元和液化单元，以上单元依次连接；热解气净化单元包括洗涤塔、脱重烃塔、吸收塔和脱氧反应器；干燥单元包括干燥设备和脱汞设备，液化单元包括低温换热器、气液分离器、精馏塔和贮罐；垃圾热解装置连接甲烷化单元；所余热锅炉的蒸汽出口通过蒸汽管道连接再生塔的再沸器入口。本实用新型提出的系统，操作简单，甲烷损失量小，制得的气体满足LNG对原料气的气质指标要求。通过组合垃圾热解技术、甲烷化技术和热能回收技术，实现垃圾固废处理，避免了二噁英和二次污染，实现热能资源的综合利用。
【IPC分类】C10L3-10, C10B53-00, C10L3-08
【公开号】CN204607946
【申请号】CN201520241449
【发明人】史雪君, 余海鹏, 闫琛洋, 车中山, 杜少春, 吴道洪
【申请人】北京神雾环境能源科技集团股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月21日
文档序号 :
【 8898042 】
技术研发人员：史雪君,余海鹏,闫琛洋,车中山,杜少春,吴道洪
技术所有人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
技术研发人员：史雪君,余海鹏,闫琛洋,车中山,杜少春,吴道洪
技术所有人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除