低温甲醇洗工艺甲醇消耗高问题探讨

低温甲醇洗工艺甲醇消耗高问题探讨
摘要：目前我国经济水平和科技水平的快速发展，低温甲醇清洗已被广泛使用并发展成为减少工业废气污染的一种极好的方法。

但是，低温甲醇提纯工艺存在甲醇消耗过多的问题。

过量使用甲醇不仅给企业带来了沉重的成本负担，而且还导致对环境和生态系统的严重二次污染。

因此，通过优化冷甲醇的洗涤过程来减少冷甲醇洗涤时的甲醇消耗已成为公司和科研单位的紧迫问题。

关键词：低温；甲醇洗工艺；消耗；影响因素
引言
随着煤制甲醇，煤制天然气，煤制油的不断发展，低温甲醇洗是大型煤化工项目脱除酸性气的首选技术。

通过对低温甲醇洗加强过程分析、工艺优化和技术改进，降低了低温甲醇洗工艺的系统甲醇消耗，将系统甲醇消耗降到设计值生产吨甲醇消耗甲醇1．5kg，达到了节能减排和绿色环保的目的。

1低温甲醇洗工艺简介
低温甲醇洗在原理上划分，属于一种物理吸收法。

低温甲醇洗工艺作为被国内外公认的经济性最好并且净化度高的气体净化技术，能够有效的脱除混合气体中的酸性气体。

我国以煤、渣油为原料的大型合成氢装置大多采用这一技术，该技术具有对酸性气体吸附能力强、化学和热稳定性高、溶剂不起泡、溶剂廉价等优点。

但低温甲醇洗由于其使用的原料为甲醇，甲醇的剧毒性对吸收塔和解析塔的制造工艺和维修有较高要求。

2低温甲醇洗工艺消耗甲醇过高的原因分析
2.1工艺控制上来说
（1）在对酸性气体吸收净化中，要使净化这个效果充分发挥，就必须严格的控制温度。

但在实际的操作中，温度到底是不是足够低，不好把握，所以温度
控制的不合适就成了低温甲醇洗工艺消耗高的原因之一.（2）低温甲醇吸收酸洗
气体不仅需要低温的条件，还需要高压的环境。

但是创造高压的的环境时，容易
忽视吸收塔气体出口阀，这在无形中就会造成甲醇的损失。

另外在控制再生甲醇
系统时，闪蒸塔闪蒸压力容易过高，这也是甲醇消耗大的原因之一。

（3）低温
甲醇洗的变换气组成这也是导致甲醇损失的不稳定因素之一。

如果变换气中CO、NH3含量过高或者煤粉等杂质进入甲醇洗系统，这都会在成甲醇的损失。

（4）甲
醇中水含量对甲醇消耗也是一个变动因素，如果甲醇带水就会造成甲醇的严重消耗。

一般来说甲醇中含水质量分数达到4%时，CO2在甲醇的溶解率要降低15%，
H2S的溶解度也会大大降低。

不仅如此，甲醇含水量增加就会增加动力消耗，并
对腐蚀设备。

2.2操作温度的控制对甲醇消耗的影响
温度是影响低温甲醇洗净化效果的重要因素。

低温甲醇洗的净化效果取决于
酸性气体在甲醇中的溶解度和达到气液平衡时酸性气体在气相中的分压，而这两
项因素都是温度的函数。

酸性气体二氧化碳、硫化氢及硫氧化碳在甲醇溶液中的
溶解度随温度的降低呈明显增大的趋势，因此，采用较低的洗涤温度对气体的净
化过程有利。

在实际操作上温度的控制主要考虑以下几个方面：（1）制冷工段
的温度控制，要及时补充制冷剂。

（2）原料气入低温甲醇洗装置的温度控制，
尽量降低原料气入口温度，降低甲醇蒸汽压，减少甲醇损失量。

（3）各排放段
出口气体温度的控制，严格控制各解吸装置出口气体的温度不能过高，否则甲醇
冷却回收不彻底，甲醇消耗过高。

3降低低温甲醇洗工艺甲醇消耗量的有效策略
3.1加强操作人员的培训和监管
甲醇洗工艺对于操作人员具有较高的要求，只有严格按照工艺流程进行操作，才能够切实降低低温甲醇洗工艺甲醇消耗量。

有必要通过培训增强操作人员的思
想素质和业务素质，培养甲醇洗工艺中操作人员爱岗敬业、艰苦奋斗、兢兢业业、一丝不苟的优良作风，培养甲醇洗工艺中操作人员工艺娴熟、操作熟练的操作能
力和操作水平。

甲醇洗工艺是在低温、高压的操作环境下，利用甲醇吸收酸性气
体，因此操作人员应当熟知温度和压强对于甲醇洗工艺的影响，通过培训学习能
够合理、高效地控制甲醇洗工艺的温度和压强，使温度和压强都处于最佳分布范围。

通过培训增强操作人员的思想素质，培养恪尽职守、爱岗敬业的操作人员，
不但可以减少不必要的操作疏忽和操作失误，而且可以促进工艺操作的精准性和
稳定性，提高甲醇洗工艺的效率。

3.2推进甲醇洗工艺信息化建设
甲醇洗工艺中甲醇的温度和吸收塔的压力是动态变化的，正亦如此凭借人工
操作很难保证甲醇洗工艺始终处于最优效率。

为了降低人为操作失误和错误对甲
醇洗工艺甲醇耗用量的影响，企业要加强甲醇洗工艺的信息化建设。

实现甲醇洗
工艺的自动化，能够使甲醇洗工艺在计算机的控制下始终处于最优效率。

这不仅
能够有效的提高甲醇洗酸性气体的吸附和清除效率，还能够降低甲醇消耗量。

除
此之外，由于甲醇洗中甲醇有剧毒性，而来源气体也有腐蚀性和毒性，实现对甲
醇洗工艺的自动化控制，还能够降低甲醇洗工艺对操作员的生命安全威胁，提高
甲醇洗工艺的安全性。

3.3控制好操作温度是控制甲醇消耗的可靠手段
酸性气体二氧化碳、硫化氢及硫氧化碳在甲醇溶液中的溶解度随温度的降低
呈明显增大的趋势，所以为了降低甲醇洗工艺在操作中对甲醇的消耗，采用较低
的洗涤温度不仅对气体的净化过程有利，还会极大地降低甲醇的消耗。

（1）在
制冷的过程中，需要控制好温度，及时的补充制冷剂，这会提高甲醇的利用效率，这也就减少了甲醇的损失；要尽可能的降低原料气入口温度，这会减少甲醇的消耗；对排放端气体温度的控制，只有将温度控制的合适，才会彻底的回收甲醇，
这降低了甲醇的消耗。

（2）控制好甲醇洗工艺中的压力作用，通过物理常识我
们知道高压的环境下，更有利于甲醇对酸性气体的吸收，这会提高甲醇的利用效率。

在操作中，我们在保证设备运行正常的条件下，提高系统操作压力，可以降
低甲醇消耗；适当的调整吸收塔气体出口阀，在压力不足时，需要调小出口阀，
提高压力，进而提高甲醇的吸收效率；闪蒸塔闪蒸压力要与甲醇再生系统相结合，在这中间需要保证闪蒸塔闪蒸压力的压力不要太大，以免影响甲醇再生回收利用，以降低消耗。

（3）保证甲醇的质量，这是降低甲醇消耗的一个重要因素。

甲醇
的含水量不仅降低了甲醇的利用效率，也对设备不利，所以需要保证操作中甲醇
质量。

（4）控制好变换气质量，这也会提高甲醇的利用效率，降低甲醇的消耗。

变换气中CO、NH3含量过高或者煤粉等杂质进入甲醇洗系统，这都会在成甲醇的
损失，所以严格控制进入甲醇洗装置变换气质量，保证装置正常运行，从而达到
控制甲醇消耗的目的。

结语
工艺参数控制是甲醇消耗高的重要原因。

尤其是对压力和温度的控制，充分
利用压力的变化，形成合理的压力分布，促进酸性气体的吸收和解吸，达到净化
效果；选择合适的温度，形成合理的温度分布，将吸收液分段再生。

合理控制以
上工艺参数是降低甲醇消耗的重要手段，同时甲醇溶液也可以得到彻底再生。

甲
醇/水精馏塔将部分再生甲醇精馏，使整个甲醇循环系统水含量维持稳定。

在此
我们总结了甲醇消耗量高的原因，提出了有效降低甲醇消耗量的适当措施和方法
与大家分享，以供交流学习。

参考文献
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