合成气碳酸丙烯酯脱碳技术
碳酸丙烯酯脱碳工艺优化运行总结
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化 炉耐 火砖 的 冲刷 ,从 而 有效 地延 长 了耐火砖 的 使 用寿命 。 自超 细磨 机投 用 以来 ,气 化 炉耐火 砖 运 行周 期 纪 录 也 不 断 刷 新 ,D 筒 体 砖 最 长 使 用 周 期达 1 5 0 0 0 h以上 。
4 . 7 对煤 浆 气化 效 率的影 响
此停 运 了 1台 西 3 . 2 m× 4 . 5 1 1 3 小棒 磨机 ,除去超 细磨 机系统 的电耗 ,年 节 电效 益 为 1 2 6万 元 。
煤 浆 的粒度 级配 趋 于合理 ,煤 粒 的平均 粒径
减 小 ,入炉 煤浆 雾化 性能 明显 提高 ,燃 烧室 内的 反 应更 加充 分 ,煤浆 的气 化效 率提 高 , , 分析 数据
煤 浆浓 度 由 5 9 %提高至 6 2 % ,提 高 了 3个 百 分 点 ,生 产 1 i n 合成 气 ( C O+H : ) 氧耗 减少
明专利 1 项 ,实用新型专利 2 项 ,有效提高了装 置 的科技 含量 和技 术水 平 。
・
1 6・
中 氮 肥
第 5期
热效率 。
他一 些 工 艺 气 体 在 碳 酸 丙 烯 酯 溶 液 ( 简 称 碳 丙 液 ) 中的溶解 度来 确 定 的 。在 压力 一 定 时 ,C O 气体 在碳 丙液 中的溶解 度 随溶液 温度 的降低 而增 大 ,但 主要 的工 艺气 体 N : 、H: 在 碳丙 液 中 的溶 解度 却 随溶 液温 度 的升高 而增 大 。因此 ,工艺 操
采用煤 浆 提 浓技 术 后 ,节能 减 排 效 果 明显 , 不仅 节约 了能 源 、增加 了经 济效 益 ,而且 减轻 了
对环 境 的污染 ,环保 效 益显 著 。 另外 ,该 项 目实施 后 ,我们 对工 艺流 程及装 置进 行 了改造 ,实 现 了集 中控制 ,并 总结 提炼发
脱碳方法介绍
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工业上采用的气体吸收方法,主要包括物理吸收法、化学吸收法、物理吸附法及膜分离法等。
物理吸收物理吸收是利用原料气中的溶质(CO2)在吸收剂中的溶解度较大而除去的方法。
一般吸收采用高压及低温,解吸时采用减压或升温,减压解吸所需再生能量相当少。
该法的关键是选择优良的吸收剂。
所选的吸收剂必须对CO2的溶解度大、选择性好、沸点高、无腐蚀、无毒性、性能稳定。
典型的物理吸收法有加压水洗法、N-甲基吡咯烷酮法、Selexol法、低温甲醇法(Rectisol法)、碳酸丙烯酯法(Flour法)等。
早期的合成氨厂中的脱碳多采用加压水洗法。
加压水洗脱碳常在填料塔或筛板塔中进行,此法设备简单,但CO2的净化度差,且水洗的喷淋密度大,动力消耗高,因此近年来合成氨厂的新建脱碳工艺已为其他方法所取代。
以N-甲基吡咯烷酮为吸收剂的方法称为吡咯烷酮法。
吡咯烷酮具有对CO2溶解度高、粘度较小、沸点较高、蒸汽压较低等优点。
该法特别适应气体压力大于7MPa的场合,但由于N-甲基吡咯烷酮较贵,因此应用受到限制。
以聚乙二醇二甲醚为吸收剂的脱碳过程称为Selexol法。
聚乙二醇二甲醚是一种淡黄色透明的有机液体,无毒、无特殊气味、冰点低、沸点高、化学性质稳定、腐蚀性低,是一理想的物理溶剂。
但由于聚乙二醇二甲醚价格昂贵,投资及操作费用均较高,因此该法在国内实际应用较少。
低温甲醇法是由德国林德和鲁奇公司联合开发的,吸收剂是甲醇,在1~2MPa,温度为-75~0℃范围内可同时脱除CO2和H2S。
CO2可脱至1~2E-5,H2S可脱至0.1E-6。
该法的特点是不会加湿原料气,并且再生能耗低。
此法在国内外均有较广泛的应用。
碳酸丙烯酯法是碳酸丙烯酯为吸收剂的脱碳方法。
碳酸丙烯酯对CO2、H2S的溶解度较大,具有溶解热低、粘度小、蒸汽压低、无毒、化学性质稳定、无腐蚀等优点。
该法CO2的回收率较高,能耗较低,但投资费用较高。
此法在国内也有一定的应用。
化学吸收法化学吸收法主要有热钾碱法(苯菲尔法、砷碱法及空间位阻法等)和烷基醇胺法(MEA法、DEA法、MDEA法等),其中苯菲尔法和活性MDEA 法应用最多。
脱碳装置碳酸丙烯酯的回收与改进
![脱碳装置碳酸丙烯酯的回收与改进](https://img.taocdn.com/s3/m/86a69b24453610661ed9f48a.png)
() 1 没有 回收 净化 气 、 闪蒸 气 中 的 P P C, C消
12 P . C二级 回收 工艺
耗仍较 高 。要将 吨 氨 P c消 耗 降 到 0 5k 下 , . g以
不 回收净化 气 、 闪蒸气 中的 P C是 难 以实现 的 。
1 几种 P C回收 工艺的分析与 比较
11 P . C一级 回收工 艺
常解气夹带的稀液使去二氧化碳压缩机的管道腐
蚀严 重 。
( ) 入洗 涤塔 的 常解 气 体 积 流量 约 占气 提 7进 气体 积流 量 的 5 % ~ 5 , 洗 涤塔 上 下段 的直 0 5% 而
通 用设 计 的 是 P C一 级 回 收 工 艺 , 1台 常 用 压洗 涤塔 回收气 提气 、 常解 气 中的 P 。通用 设 计 C
降低 了 P C回收率 。
() 6 出洗 涤 塔 的气 提 气 、 解 气 中夹 带 有 较 常 多 的稀液 。气 提气 夹带 的稀 液 排 到 大气 后 , 致 导
管道 的腐蚀 , 当前 合 成 氨 生 产 的 节 能 降耗 具 有 对
十分 重要 的意义 。
脱碳 系统 室外设 备 的表 面和 平 台 、 梯子 腐蚀严 重 ;
() 3 由于仅 是 P C一级 回收 , 了保 证 相对 高 为 些 的 P 回收 率 , c 回收 的稀 P C液 质 量 分 数 仅 为 8 ~1% , % 2 由稀 液 带 人脱 碳 系 统 的水 量 多 , 脱 对
碳 的吸收 和运行 产 生不利 影 响 。
() 4 当循 环 的稀 P c液质 量分 数提 高到 8 一 %
1 % 时 , 取 出一部 分稀 液补人 脱碳 系 统 , 补人 2 要 再
项目四 脱碳
![项目四 脱碳](https://img.taocdn.com/s3/m/8825a13d0b4c2e3f57276340.png)
⑶工艺流程与主要设备
1—油水分离器;2—脱碳塔;3—碳丙分离器;4、11—泵;5—冷却器;6—闪蒸槽; 7—常压再生塔;8—气提鼓风机;9—中间贮槽;10—洗涤塔;12—罗茨鼓风机 13
4.改良热钾碱法
• ⑴基本原理 • 也称本菲尔特法,其脱碳反应式为:
CO2 (g)
• K2CO3+CO2(l) +H2 O 2KHCO3 • • 体积缩小、气液相放热反应;加压、降温操作有利于脱碳反应向右边移动, 有利于提高溶液中碳酸钾的转化率。 • 实际生产中,为了降低再生能耗,吸收温度和再生温度相近,但单纯的热碳酸 钾溶液吸收二氧化碳的速度很慢、净化度不佳、腐蚀性很大,尤其是吸收了二 氧化碳后的富液对碳钢的腐蚀性更大。 • 添加活化剂以加快吸收反应、加入缓蚀剂以降低溶液对设备的腐蚀。
23
提高吸收温度 提高吸收反应的速度系数 吸收的推动力系数降低
吸收温度 分析
降低再生过程的能耗
吸收温度提高到与 再生温度相近
24
3.脱碳工艺的选择
• ⑴氨加工的产品种类是选择脱碳方法最重要的限制条件。如:碳铵、纯碱、 尿素,不同的脱碳方法。在生产尿素时有不同的脱碳方法,如联产尿素法、水 溶液全循环法、二氧化碳气提法、氨气提法等。 • ⑵脱碳方法的选择与后续气体精制工序的方法有很大关系。如甲烷化、铜洗、 联醇、液氮洗涤等。 • ⑶脱碳方法的选择最终取决于技术经济指标,即取决于投资和操作费用的高 低。
14
以碳酸钾为吸收剂的主要脱碳方法
15
• 本菲尔特法的活化剂为DEA。DEA的化学名称为2,2二羟基二乙胺, 简写为R2NH。其氨基与液相中的CO2进行反应,当碳酸钾溶液中 含有少量DEA时,其吸收反应过程如下: •
湿法脱碳技术
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碳酸丙烯酯脱碳法
工艺流程与主要设备
思考题
回收碳酸丙烯酯的洗涤塔为什么要用不锈钢 制作?
谢谢
物理吸收法
湿法脱碳技术
碳酸丙烯酯脱碳法 NHD脱硫脱碳 NHD脱硫脱碳 改良热碱法
碳酸丙烯酯脱碳法
基本原理 碳酸丙烯酯是一种极性溶剂,溶于水和四氯 化碳,能与乙醚、丙酮、苯等混溶。性质稳 定,无毒,对碳钢设备无腐蚀,能选择性脱 除合成氨原料气中CO2、硫化氢和有机硫,而 对氢、氮、CO等有效奇特的溶解度甚微,因 此效果特别显著。
碳酸丙烯酯脱碳法
工艺条件
温度:夏季 温度:夏季40OC左右 左右 冬季25 左右 冬季 OC左右 压力:1.2~2.8MPa 压力: 溶剂贫度:( 溶剂贫度:(m3co2/m3) :( 铜洗流程: 铜洗流程:0.1~0.2 联醇工艺: 联醇工艺:0.3~0.5 吸收气液比: 吸收气液比:单位时间内进吸收塔的原料气体积与进塔贫液体积之比 6~12 水分含量: 水分含量:1%~2%
湿法脱碳技 术
主讲:吴菲 组员:张利 邓桂林 张璇 卢丽叶 胡幸 尧颖敏 段若晖 钟雨
湿法脱碳技术
原理 化学吸收法
碱性溶液 常温常压 发生化学反 应 水和有机溶 剂 加压吸收 不发生化学 反应
特点
分类
吸收效果好 热钾碱法 再生容易 醇铵法 能脱硫化氢 氨水法 等 能得到高纯度 CO2 能耗低 净化度低 加压水洗法 低温甲醇洗涤 法 碳酸丙烯酯法 NHD法
(完整版)年产30万吨合成氨原料气脱碳工段工艺设计毕业论文
![(完整版)年产30万吨合成氨原料气脱碳工段工艺设计毕业论文](https://img.taocdn.com/s3/m/065949086edb6f1aff001f80.png)
本科毕业设计年产30万吨合成氨原料气脱碳工段工艺设计Decarbonization Process design on synthetic ammonia目录摘要 ............................................................................................................................................................ Abstract ........................................................................................................................ 错误!未定义书引言 ............................................................................................................................................................第一章总论 ....................................................................................................................................1.1 概述..........................................................................................................................1.1.1 氨的性质...................................................................................................................1.1.2 氨的用途及在化工生产中的地位 ..........................................................................1.2 合成氨的发展历史......................................................................................................1.2.1 氨气的发现...............................................................................................................1.2.2 合成氨的发现及其发展 ..........................................................................................1.2.3 世界合成氨工业发展 ..............................................................................................1.3 文献综述......................................................................................................................1.3.1合成氨脱碳................................................................................................................1.3.2合成氨脱碳的方法概述 ...........................................................................................1.4 设计的依据..................................................................................................................第二章流程方案的确定 ...............................................................................................................2.1各脱碳方法对比...........................................................................................................2.1.1化学吸收法................................................................................................................2.1.2物理吸收法................................................................................................................2.1.3物理化学吸收法........................................................................................................2.2碳酸丙烯酯(PC)法脱碳工艺基本原理 .................................................................2.2.1 PC法脱碳技术国内外现状 .....................................................................................2.2.2发展过程....................................................................................................................2.2.3技术经济....................................................................................................................第三章生产流程的简述 ...............................................................................................................3.1 气体流程......................................................................................................................3.1.1 原料气流程...............................................................................................................3.1.2 解吸气体回收流程...................................................................................................3.2液体流程.......................................................................................................................3.2.1 碳酸丙烯酯脱碳流程简述 ......................................................................................3.2.2 稀液流程循环...........................................................................................................3.3存在的问题及解决的办法 ..........................................................................................3.3.1综合分析PC法脱碳存在的主要问题有 ................................................................3.3.2解决办法....................................................................................................................第四章物料衡算和热量衡算 ....................................................................................................4.1工艺参数及指标...........................................................................................................4.1.1计算依据CO2在PC中的溶解度关系 ...................................................................4.1.2 PC的密度与温度的关系 .........................................................................................4.1.3 PC的蒸汽压 .............................................................................................................4.1.4 PC的黏度 .................................................................................................................4.2物料衡算.......................................................................................................................4.2.1各组分在PC中的溶解量 ........................................................................................4.2.2溶剂夹带量................................................................................................................4.2.3溶液带出的气量........................................................................................................4.2.4出脱碳塔净化气量....................................................................................................4.2.6 入塔液中CO2夹带量..............................................................................................4.2.7 带出气体的质量流量 ..............................................................................................4.2.8 验算吸收液中净化气中CO2的含量 .....................................................................4.2.9出塔气的组成............................................................................................................4.3热量衡算.......................................................................................................................第五章吸收塔的结构设计..........................................................................................................5.1确定吸收塔塔径及相关参数 ......................................................................................5.1.1基础数据....................................................................................................................5.1.2求取塔径....................................................................................................................5.1.3核算数据....................................................................................................................5.1.4填料层高度的计算....................................................................................................5.1.5 气相总传质单元高度 ..............................................................................................5.1.6塔附属高度................................................................................................................第六章塔零部件和辅助设备的设计与选取.....................................................................6.1 吸收塔零部件的选取..................................................................................................6.1.1筒体、封头等部件的尺寸选取 ...............................................................................6.1.2防涡流挡板的选取....................................................................................................6.1.3液体初始分布器........................................................................................................6.1.4 液体再分布器...........................................................................................................6.1.5 填料支撑装置...........................................................................................................6.1.6接管管径的确定........................................................................................................6.2 解吸塔的选取..............................................................................................................6.3贮槽的选择...................................................................................................................结论..........................................................................................................................................................致谢.......................................................................................................................... 错误!未定义书参考文献 ...............................................................................................................................................年产30万吨合成氨原料气脱碳工段工艺设计摘要:本设计为年产30万吨合成氨原料气脱碳工段工艺设计,是由指导老师指定的产量和生产规模,结合生产实习中收集的各类生产技术指标以及参考文献所提供的数据为依据而设计的。
碳酸丙烯酯法与变压吸附法脱碳工艺的考察
![碳酸丙烯酯法与变压吸附法脱碳工艺的考察](https://img.taocdn.com/s3/m/4a995a35e3bd960590c69ec3d5bbfd0a7956d5dc.png)
出来,其优点是在常压下即可完成,不再增加任 得的净化气送至下一工序,部分顺放气返回到
何设备,但缺点是会损失产品气体,降低产品气PSA—l提纯段进行升压,解吸放空气送出界外。
的收率。
抽真空法变压吸附脱碳工艺流程框图见图2。
顺放气返回l段
图2抽真空法变压吸附工艺流程框图
1.2.2吹扫法变压吸附脱碳工艺流程
天泽集团煤气化厂脱碳工艺采用中海油 山东化学工程有限责任公司设计的3.3MPa碳酸 丙烯酯脱碳工艺,运行温度34℃,出口净化气中 CO:的体积分数<0.2%。CO:供尿素生产用。闪蒸
一132一
采用两级减压,一级闪蒸压力0.9MPa,二级闪蒸 压力0.45MPa。
变脱气进量159 120Nm3/h,其中C02的体积 分数为26%~28%;
部分放空气回收,一部分气放空,当吸附床为常
将吸附床层内二氧化碳体积分数富集到98.5% 压时,由吹扫气置换出吸附剂吸附的二氧化碳。
以上,作为CO:产品送出界区。提纯段每个吸附 塔依次经历吸附、均压降、逆放、吹扫、二段升压、 均压升、最终升压的过程。
净化段每个吸附塔依次经历吸附、均压降、顺放、 逆放一、逆放二、吹扫、均压升、最终升压的过程。
2011年7月6日至13 13,宁夏丰友化工有
限公司联合中海油山东化学工程有限责任公司 到山西兰花田悦化肥有限公司、河南心连心集团 及山西天泽集团煤气化厂现场考察变压吸附脱 碳装置及碳酸丙烯酯法脱碳装置的运行情况,现 将考察情况总结如下。 1变压吸附技术 1.1变压吸附技术的基本原理
变压吸附技术是以吸附剂(多孔固体物质) 内部表面对气体分子的物理吸附为基础,利用吸 附剂在相同压力下易吸附高沸点组份、不易吸附 低沸点组份和高压下吸附量增加(吸附组份)、减 压下吸附量减少(解吸组份)的特性,将原料气在 高压力下通过吸附剂床层,相对于氢的高沸点杂 质组份被选择性吸附,低沸点组份的氢不易吸附 而通过吸附剂床层,达到氢和杂质组份的分离, 然后在减压下解吸被吸附的杂质组份使吸附剂 获得再生。以便再次进行吸附分离杂质。这种高 压力下吸附杂质组份提纯氢气、减压下解吸杂质 组份使吸附剂再生的循环过程便是变压吸附过 程。各组份在吸附剂上的吸附等温线图见图l。
碳酸丙烯酯脱碳填料塔的工艺设计
![碳酸丙烯酯脱碳填料塔的工艺设计](https://img.taocdn.com/s3/m/8d5193072a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9d09.png)
碳酸丙烯酯脱碳填料塔的工艺设计引言碳酸丙烯酯(PMMA)是一种常见的工程塑料,广泛应用于建筑、汽车、电子设备等行业。
脱碳过程是生产PMMA过程中不可或缺的环节,用于去除PMMA中残留的溶剂和有机杂质,提高PMMA的纯度和质量。
本文将介绍碳酸丙烯酯脱碳填料塔的工艺设计,包括脱碳原理、填料塔结构、操作参数等内容。
脱碳原理碳酸丙烯酯脱碳是利用物料之间的物理性质差异,通过气体-液体相接触和传质的方式实现的。
主要通过将有机溶剂和有机杂质从气相吸附到液相来实现脱碳效果。
脱碳填料塔是实现该过程的核心设备。
填料塔结构脱碳填料塔是由塔壳、填料层、液泵、气动装置、仪表控制等组成。
下面将对每个组成部分进行介绍:1.塔壳:塔壳是填料塔的主体结构,通常由碳钢或不锈钢制成。
塔壳内部应有适当的液位控制装置。
2.填料层:填料层是用于增大气液接触面积的部分,常用的填料材料有球状填料、环状填料等。
填料层的设计应确保充分的接触面积和适宜的液相停留时间,以达到较好的脱碳效果。
3.液泵:液泵被用于将脱碳剂从塔底送至填料层顶部,以维持一定的液位和液流速度。
液泵的选型需考虑到流量、压力及介质特性等因素。
4.气动装置:气动装置通常包括气体供应系统、排气系统等,用于输送气体并控制填料塔内的气流速度。
5.仪表控制:仪表控制用于监测和调节填料塔的操作参数,例如液位、流量、温度等,以保证脱碳过程的稳定运行。
操作参数在设计填料塔的过程中,需要确定一些重要的操作参数来保证脱碳过程的效果和安全性。
以下是一些常用的操作参数:1.液流速度:液体在填料层中的流速是决定脱碳效果的重要参数之一。
通常,较高的液流速度有助于增加液相与气相的接触面积,但太高的液流速度可能导致过分剧烈的波动和失效。
2.气流速度:气体在填料层中的流速也是影响脱碳效果的关键参数。
合适的气流速度能够帮助提高气液传质速率,但过高的气流速度可能导致床层液流动失稳和填料塔压降的增加。
3.温度:温度是影响脱碳速率和效果的重要因素之一。
【生产管理】碳酸丙烯酯法脱碳工艺工程设计(DOC 66页)
![【生产管理】碳酸丙烯酯法脱碳工艺工程设计(DOC 66页)](https://img.taocdn.com/s3/m/c7b1ca35f12d2af90242e68e.png)
碳酸丙烯酯法脱碳工艺工程设计(DOC 66页)部门: xxx时间: xxx制作人:xxx整理范文,仅供参考,勿作商业用途设计说明脱碳工段是合成氨工程中必不可少的工段之一,二氧化碳吸收塔和溶液再生塔是脱碳过程中不可缺少的塔设备。
本文权衡众多合成氨脱碳方法之利弊,最终选择碳酸丙烯酯脱碳法。
首先进行工艺流程分析并根据工艺参数及有关标准进行二氧化碳吸收塔和解析塔内的物、热量衡算;其次就二氧化碳吸收塔、溶液再生塔等设备利用物理吸收机理、传质传热方程、溶液物性数据等方面的知识进行塔体的总体结构设计和计算,设计出二氧化碳吸收塔的塔径为 3.4m,塔高为30m,由于解吸塔塔径过粗,使用两塔进行解吸,两塔各操作条件相同,塔径为 2.4m,填料层高度为16m,然后对二氧化碳吸收和解吸塔进行了必要的强度校核;最后对脱碳工段车间结构布置进行合理的设计。
本设计作为理论上的准备工作,为分析工艺流程、设备设计上存在的问题、确定问题的根源、提出解决问题的合理方案准备了充分的理论依据。
关键词:碳酸丙烯酯法;脱碳工艺;工程设计Design elucidationDecarbonizing section is one of the absolutely necessary sections in the Synthetic Ammonia, and the Carbon dioxide absorption tower and the solution regeneration tower are indispensable tower equipment in the Synthetic Ammonia.This paper tradeoff advantages and disadvantages of much approach to decarbonization, propylene carbonate (PC) decarboniza-tion are selected finally. The technological process was analyzed, and the material and heat was balanced according to parameters and relevant standards firstly. The tower body general structure was designed calculation by using physical absorption Mechanism, mass transfer and heat transfer equation, solution -physical data stc secondly.The diameter of absorption tower is 3.4m, the height of tower is 30m, And then the strength of the Carbon dioxide absorption tower is ecked. The decarbonizing section structural arrangement was reasonable design finally. As the theoretical preparation work, this designing prepare sufficient theoretical basis for people to analysis the problems of technological process, equipment design, determined root of problems, posing reasonable plan to solve problems.Keywords:Decarbonization process; Carbon dioxide removal with PC method; Proeess design目录设计说明 (I)Design elucidation (II)主要符号说明 (i)1引言 (1)2概述 (3)2.1 氨的发现与制取 (3)2.2 氨的用途 (3)2.3我国合成氨工业的发展情况 (4)2.4 合成氨生产的典型流程 (4)2.5 脱碳在合成氨中的作用和地位 (5)3工艺流程的确定 (7)3.1脱碳方法概述 (7)3.2净化工序中脱碳方法 (7)3.2.1化学吸收法 (7)3.2.2物理吸收法 (9)3.2.3物理化学吸收法 (11)3.2.4固体吸附 (11)3.3碳酸丙烯酯(PC)法脱碳工艺基本原理 (11)3.3.1PC法脱碳技术国内外现状 (11)3.3.2发展过程 (12)3.3.3技术经济 (12)3.3.4碳酸丙烯酯法脱碳工艺条件的确定 (12)3.3.4操作压力的确定 (13)3.3.5工艺流程 (13)4 吸收塔的工艺设计 (15)4.1设计依据 (15)4.1.1碳酸丙烯酯(PC)的物理性质 (15)4.1.2比热计算式 (15)4.1.3 CO2在碳酸丙烯酯(PC)中的溶解度 (15)4.1.4 CO2在碳酸丙烯酯(PC)中的溶解热 (15)4.1.5运行时间 (16)4.2计算依据 (16)4.2.1 CO2在PC中亨利系数数据 (16)4.2.2 PC密度与温度的关系 (17)4.2.3 PC蒸汽压的影响 (18)4.2.4 PC的粘度 (18)4.2.5工艺流程确定 (18)4.3物料衡算 (19)4.3.1各组分在PC中的溶解量 (19)4.3.2溶剂夹带量 (20)4.3.3溶液带出的气量 (20)4.3.4出脱碳塔净化气量 (21)4.3.5计算PC循环量 (21)4.3.6出塔气体的组成 (21)4.4计算数据总表 (22)4.4.1混合气体的定压比热容 (23)4.4.2液体的比热容 (24)4.4.3.CO2的溶解热 (24)4.4.4出塔溶液的温度 (24)4.5 设备计算 (25)4.5.1 物性数据 (25)4.5.2 脱碳塔泛点速度计算 (28)4.5.3 脱碳塔塔径计算 (29)4.5.4 填料层高度计算 (30)4.6 辅助设备设计 (33)4.6.1液体分布装置 (33)4.6.2 填料支承装置 (34)4.6.3液体再分布装置 (35)4.6.4气体分布器 (35)4.6.5床层限制板 (35)4.6.6 裙座及人孔 (36)4.7塔体强度校核 (36)4.7.1筒体强度校核 (36)4.7.2 封头设计 (37)4.7.3 塔裙座高度 (38)4.7.4 塔体载荷计算 (38)4.7.5 接管管径计算 (40)5 解吸塔的工艺设计 (41)5.1 确定解吸塔塔径及相关参数 (41)闪蒸过程的物料恒算 (41)5.1.1求取解析塔操作气速 (41)5.1.2求取塔径 (42)5.1.3核算操作气速 (43)5.1.4核算径比 (43)5.1.5校核喷淋密度 (43)5.2 填料层高度的计算 (43)5.2.1建立相应的操作线方程和向平衡方程 (43)5.2.2利用两线方程求取传质推动力 (44)5.2.3传质单元数的计算 (45)5.2.4气相总传质单元高度 (45)5.2.5塔附属高度 (49)5.2.6填料层压降计算 (49)5.2.7初始分布器和再分布器设计 (51)5.2.8气体分布器 (52)5.2.9丝网除沫器 (52)6 车间布置 (53)6.1 车间布置要考虑的问题 (53)。
合成气碳酸丙烯酯脱碳技术
![合成气碳酸丙烯酯脱碳技术](https://img.taocdn.com/s3/m/068ff9ef81c758f5f61f6765.png)
碳酸丙烯酯脱碳技术脱除合成变换气中的二氧化碳的方法大致可分为:物理吸收法、化学吸收法和物理化学吸收法。
碳酸丙烯酯这一物理吸收法脱除变换气中的二氧化碳。
现将其应用情况总结如下。
1碳酸丙烯酯脱碳的原理利用在同样压力、温度下,二氧化碳、硫化氢等酸性气体在碳酸丙烯酯中的溶解度比氢、氮气在碳酸丙烯酯中的溶解度大得多来脱除二氧化碳和硫化氢。
而且二氧化碳在碳酸丙烯酯中溶解度是随压力升高和温度的降低而增加的,所以,在较高的压力下,碳酸丙烯酯吸收了变换气中的二氧化碳等酸性气体,在较低的压力下二氧化碳能从碳酸丙烯酯溶液中解吸出来,使碳酸丙烯酯溶液再生,重新恢复吸收二氧化碳等酸性气体的能力。
2工艺流程2.11气体流程2.1.1原料气流程由压缩机三段送来2.3MPa1的变换气首先进入水洗塔底部与水洗泵送来的水在塔内逆流接触,洗去变换气中的大部分油污及部分硫化物,并将气体温度降到30℃以下,同时降低变换气中饱和水蒸汽含量。
气体自水洗塔塔顶出来进入分离器,自分离器出来的气体进入二氧化碳吸收塔底部,与塔顶喷淋下来的碳酸丙烯酯溶液逆流接触,将二氧化碳脱至工艺指标内。
净化气由吸收塔顶部出来进入净化气洗涤塔底部,与自上而下的稀液(或脱盐水)逆流接触,将净化气中夹带的碳酸丙烯酯液滴与蒸气洗涤下来,净化气由塔顶出来后进入净化气分离器,将净化气夹带的碳酸丙烯酯雾沫进一步分离,净化气由分离器顶部出11来回压缩机四段入口总管。
2.1.12解吸气体回收流程由闪蒸槽解吸出来的闪蒸气进入闪蒸气洗涤塔,自下而上与自上而下的稀液逆流接触,将闪蒸气夹带的液滴回收下来。
闪蒸气自闪蒸气洗涤段出来后进入闪蒸气分离器,将闪蒸气夹带的碳酸丙烯酯液滴进一步分离下来,闪蒸气自分离器顶部出来送碳化,脱除二氧化碳并副产碳酸氢铵后,闪蒸气回压缩机一段入口总管。
由常解塔解吸出来的常解气进入常解-汽提气洗涤塔的常解气洗涤段,与自上而下的稀液逆流接触,将常解气中夹带的碳酸丙烯酯液滴与饱和于常解气中的碳酸丙烯酯蒸气回收下来,常解气自常解气洗涤段出来后进入常解气分离器,将常解气中夹带的碳酸丙烯酯液滴进一步分离,常解气自分离器顶部出来送食品二氧化碳工段。
碳酸丙烯酯(PC)脱除CO2填料塔的设计
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化工原理课程设计学院名称化学工程学院-姓名(学号)吴磊20093397专业(班级)化学工程与工艺专业09-4班同组成员吴磊曹胜齐威指导教师刘雪霆吕建平设计时间2012年6月23日-- 7月4日成绩评定书设计题目碳酸丙烯酯脱除合成氨原料气中C02填料塔设计成绩课程设计主要内容本次课程设计的任务是:设计年处理量40000 Nm3/h,含CO2为30%的合成氨原料气的填料塔设计。
本次设计我的工作主要内容:1、查阅相关资料信息;2、程序的优化;3、装配图的绘制;4、部分流程图绘制;指导教师评语签名:2011 年月日化工原理课程设计任务书设计题目:碳酸丙烯酯(PC)脱除合成氨原料气中CO2填料塔的设计设计任务及操作条件:1.合成氨原料进气量40000 Nm3/h。
2.原料气组成(摩尔分率)CO2CO H2N2CH430% 3% 49% 15% 3%3.出塔净化气中:CO2≤0.6% (摩尔分率)4.再生PC中含CO2≤2×10-5(摩尔分率)5.操作温度32℃6.操作压力 2.5MPa设计成果:1.设计说明书一份2.带控制点的工艺流程图(3#图纸)一张;填料吸收塔的装配图(1#图纸))一张。
目录摘要 (8)Abstract (8)1 引言 (9)1.1 合成氨原料气中CO2的脱除工艺发展及现状 (9)1.2 PC脱除CO2的基本工艺流程简介及工艺流程图 (11)2 PC脱除CO2填料吸收塔工艺尺寸的计算 (13)2.1设计参数和物性参数的计算 (13)2.1.1 设计参数和指标 (13)2.1.2 CO2溶解在PC中的相平衡曲线及相关物性参数 (13)2.1.3 填料的相关参数 (16)2.2 物料衡算及操作线方程 (16)2.3 塔径的计算 (18)2.3.1 空塔气速u的确定 (18)2.3.2 塔径的计算 (19)2.4 填料层高度的计算 (19)2.4.1 单元传质高度的计算 (19)2.4.2 传质单元数的计算: (22)3 填料吸收塔的优化设计 (24)3.1 总费用的计算 (24)3.1.1 吸收塔塔体和平台扶梯年折旧及维修费用 (24)3.1.2 填料年折旧费用 (25)3.1.3 离心泵年折旧和维修费用及操作费用 (25)3.1.4 吸收剂费用 (27)4 填料吸收塔的内部结构设计 (29)4.1 填料支承装置 (29)4.2 液体喷淋装置 (29)4.3 液体再分布装置 (30)4.4 塔顶除雾沫器 (30)4.5 填料压板和床层限制板 (31)4.6 管口结构 (31)4.6.1气体和液体的进出口装置 (31)4.6.2填料卸出口 (32)4.6.3人孔5 填料吸收塔的设计校核 (34)5.1主要工艺参数校核 (34)5.1.1 液体喷淋密度 (34)5.1.2 塔直径与填料直径之比.............................................................错误!未定义书签。
碳酸丙烯酯法脱碳应用小结
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2.7MPa碳酸丙烯酯法脱碳应用小结1.前言天脊集团晋城化工股份有限公司煤气化厂,现有合成氨生产能力12万吨/年,大颗粒尿素18万吨/年。
脱碳采用2.7Mpa 碳酸丙烯酯法,由山东省化工规划设计院设计,吸收塔直径2800mm,原设计合成氨能力8万吨/年。
为满足合成氨、尿素技改增加生产能力的需要,脱碳系统在原装置基础上经过改造,现在生产能力可达12万吨/年。
经过生产运行,效果良好。
2、工艺流程简述:来自压缩的2.7MPa变换气,经进口分离器分离掉其中油水后,自脱碳塔下部导入,然后经分离器,净化气洗涤段经脱盐水洗涤回收所夹带碳丙雾沫后去压缩机五段进口;碳丙液自脱碳泵打入冷却器后,自脱碳塔顶部导入,吸收碳丙后,经涡轮机组,闪蒸塔、再生塔的常解、真解、气提段后循环使用。
碳丙液的再生无需加热及氨冷,采用四段式分解再生(闪蒸、常解、真解和气提)及对四气(净化气、闪蒸气、混解气、气提气)夹带的碳丙进行洗涤回收。
3.主要设备情况:4.主要设计工艺指标:变换气流量:47700Nm3/h脱碳气气液比:55~65气提气气液比:10~12碳丙中水含量:<2%碳丙温度:冬季15~25℃夏季30~35℃吨氨消耗碳丙:<0.5Kg进口H2S <10mg/m3净化气出口CO2≤0.3%5、主要改造内容:该装置自开车以来,运行稳定,各项指标均在设计范围内,脱碳塔阻力降≤0.02MPa,碳丙液吨氨平均消耗为0.25Kg,使用配置SSS离合器的涡轮机组,实现了脱碳塔出口富液能量的回收,节电效果明显。
合成氨其它工段经过技术改造,生产能力均可达到12×104kt/a。
脱碳工段作为合成氨主要的净化工序,如果在原有装置上进行挖潜改造,扩大处理能力,既可节约投资,节省占地,又不影响正常生产。
为此,我们多次与设计部门技术交流,广泛征求各方面意见,通过对原装置部分薄弱环节进行适当的改造,取得了满意的效果。
主要改造内容如下:(1)根据物理吸收的机理,降低气、液温度,可提高吸收塔传质效率。
碳酸丙烯酯脱碳工艺的设计
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碳酸丙烯酯脱碳工艺的设计碳酸丙烯酯(propylene carbonate,PC)是一种重要的有机溶剂和电解液,常被用于锂电池、超级电容器和液体电池等领域。
脱碳是从PC中分离出丙烯酸的过程,其工艺设计旨在提高脱碳效率、降低能耗并减少环境污染。
碳酸丙烯酯脱碳工艺的设计通常包括以下几个方面:1. 原料准备:首先需要准备高纯度的碳酸丙烯酯作为原料。
原料的纯度对脱碳效率和产物质量有重要影响,因此需要选择合适的原料供应商,并对原料进行必要的预处理,如脱水和脱气。
2. 反应器设计:在脱碳过程中,选择合适的反应器是非常重要的。
可以使用传统的批式反应器或连续流动反应器。
连续流动反应器能够提高反应物料的利用率和排除副产物,具有更高的生产效率。
此外,反应器的材质选择应考虑到对PC 的腐蚀性,并采取保护措施延缓反应器的腐蚀。
3. 反应条件控制:脱碳反应涉及高温和催化剂的作用。
反应温度和压力的选择要兼顾反应速率和能耗。
在一定温度和催化剂浓度下,反应速率达到最大化,能够提高脱碳效率。
此外,反应后产生的热量需要合理利用或通过冷却措施降温,以控制反应过程中的温升。
4. 分离与回收:脱碳过程后,需要对产物进行分离和回收。
常用的分离方法包括蒸馏和结晶。
蒸馏方法适用于较小的分子量产物,可以通过调整压力和温度等条件实现产物的纯度要求。
结晶方法适用于大分子量产物,通过控制溶剂和产物的溶解度差异,使产物结晶得到纯化。
5. 环保性考虑:在碳酸丙烯酯脱碳工艺的设计中,应考虑环境保护因素。
可以通过降低能耗、减少废物产生和提高产物纯度等方式,减少对环境的影响。
此外,可以采用绿色催化剂和溶剂,以替代常规的有毒催化剂和溶剂,从而降低环境污染风险。
总之,碳酸丙烯酯脱碳工艺的设计旨在提高脱碳效率、降低能耗以及减少环境污染。
通过选择合适的原料、反应器设计、反应条件控制和分离与回收方法,结合环保性等考虑因素,可以实现高效、低能耗和环保的脱碳过程。
碳酸丙烯酯(PC)脱除合成氨原料气中CO2填料塔的设计精
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碳酸丙烯酯(PC)脱除合成氨原料⽓中CO2填料塔的设计精⼀、概述:吸收是利⽤各组分溶解度的不同⽽分离⽓体混合物的操作。
混合⽓体与适当的液体接触,⽓体中的⼀个或⼏个组分便溶解于液体中⽽形成溶液,于是原组分的⼀部分⽓体分离。
对与此题中的易溶⽓体是CO2。
依题意:年⼯作⽇以330天,每天以24⼩时连续运⾏计,合成氨原料⽓处理量为23500m3/ h。
变换⽓组成及分压如下表表变换⽓的组成及分压成分CO2CO H2N2CH4体积百分数(%) 27.5000 3.6800 50.0000 18.1000 0.7200组分分压(MPa) 0.44 0.059 0.8 0.29 0.0115 (kgf/cm2) 4.488 0.602 8.16 2.958 0.117⼯业上脱除⼆氧化碳的⽅法主要有物理吸收法,化学吸收法,物理化学吸收法。
本次设计是⼩合成氨⼚原料⽓中⼆氧化碳的脱除,化学吸收法对⼯⼈素质要求较⾼,因此采⽤物理吸收法。
物理吸收法适合于CO2分压较⾼,净化度要求低的情况,再⽣时不⽤加热,只需降压或汽提,总能耗⽐化学吸收法低,但CO2分离回收率低,在脱CO2前需将硫化物去除。
物理吸收是利⽤原料⽓中的溶质(CO2)在吸收剂中的溶解度较⼤⽽除去的⽅法。
⼀般吸收采⽤⾼压及低温,解吸时采⽤减压或升温,减压解吸所需再⽣能量相当少。
此法的关键是选择优良的吸收剂。
所选的吸收剂必须对CO2的溶解度⼤、选择性好、沸点⾼、⽆腐蚀、⽆毒性、性能稳定。
典型的物理吸收法有加压⽔洗法、N2甲基吡咯烷酮法、低温甲醇法、碳酸丙烯酯法(Flour 法)等。
碳酸丙烯酯法是碳酸丙烯酯为吸收剂的脱碳⽅法。
碳酸丙烯酯对CO2、H2S的溶解度较⼤,具有溶解热低、黏度⼩、蒸汽压低、⽆毒、化学性质稳定、⽆腐蚀等优点。
此法CO2的分离回收率较⾼,能耗低已得到⼩合成氨⼚的⼴泛应⽤,经过各种⽅法的⽐较,最后选择⽤碳酸丙烯酯法吸收⼆氧化碳。
⼆、⽣产流程说明碳酸丙烯酯脱碳⼯艺流程⼀般由吸收、闪蒸、汽提(即溶剂再⽣)和⽓相中带出的溶剂回收等部分组成。
化工原理碳酸丙烯酯脱碳填料塔设计
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广西科技大学化工原理课程设计说明书课题名称:碳酸丙烯酯脱碳填料塔设计指导教师:班级:姓名:学号:201200601041成绩评定:指导教师:(签字)2015年01月09日化工原理课程设计任务书(填料吸收装置设计)一、设计名称:碳酸丙烯酯脱碳填料塔设计二、设计条件1.合成氨原料气量(30000+200X)m3/h〖注:X代表学号最后两位数〗。
2.原料气组成进塔气体组分CO2CO H2N2体积分数/%28.0 2.5 47.2 22.33.要求出塔净化气含CO20.5%(Vol%)4. 吸收剂采用碳酸丙烯酯(PC),可根据解吸操作情况决定其CO2含量或视为不含CO25. 气体进塔温度30℃,碳酸丙烯酯进塔温度30℃6. 操作压强1.6Mpa 。
三、设计任务1. 总体论证:确定设计方案与流程,工艺流程简图并说明。
2. 填料吸收塔的塔径、填料层高度或塔高及填料层压降计算。
3. 填料塔附属结构的选型与设计4. 带控制点的吸收塔工艺流程图(3#图纸)5. 填料吸收塔与流体分布器工艺条件图(3#图纸)。
四、设计基础数据1. 碳酸丙烯酯(1)分子式 CH3CHOCO2CH2(2)结构CH3CHCH2OOC O(3)物理性质常压沸点/℃蒸气压×133.32-1Pa 黏度/mPa·s 分子量30℃38℃20℃50℃242 0.1 0.24 2.76 1.62 102.09(4)密度与温度关系温度t/℃0 15 25 40 55密度/kg/m31224 1207 1198 1184 1169(5)比热计算式CP=1.39+0.00181(t-10)KJ/Kg·℃式中:t—液相温度,℃2.CO2在碳酸丙烯酯中的溶解度温度t/℃25 26.7 37.8 40 50亨利系数E×101.3-1kPa81.1381.7 101.7 103.5 120.83.CO2在碳酸丙烯酯中的溶解热可近似按下式计算(以△HCO2表示):△HCO2=(4.59Bi×4.187kJ/kmol) Bi=676目录1.设计方案简介 (1)1.1 填料塔吸收方案设计的确定 (1)1.1.1 装置流程的确定 (1)1.1.2 操作温度和压力的确定 (1)1.1.3 吸收剂的选择 (1)1.2 填料的类型与选择 (2)1.2.1 填料的类型 (2)1.2.1 .1 散装填料 (2)1.2.1 .2 规整填料 (3)1.2.2 填料的选择 (3)1.2.2.1 填料种类的选择 (3)1.2.2.2 填料规格的选择 (3)1.2.2.3 填料材质的选择 (4)2.工艺流程草图及说明................ 错误!未定义书签。
碳酸丙烯酯脱碳装置技术改造小结
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19 9 3年 投 产后 , 年 夏天 净 化气 中 c 量 都 每 O含 很容 易 超过 1 5/的指 标 , 产 负 荷低 , . 6 9 生 系统 达 不 到
设计 能 力 。 1 9 9 8年 以 前 的每 年 5月 下 旬 到 9月 上
19 9 3年大 修 时 曾将原 常 解 塔空 塔 改 为 内装 2 m
考 虑 增设 一 台变 换 气 氨 冷 器 , 以减 少 带 人 系 统 的水
分。
高 的填 料 , 并将 原 集 液槽 分 布器 改 为多 支 管分 布器 , 但 再 生 效果 改 善不 明显 。针对 上 述 情 况 , 9 8年 增 19
控制 ;( ) 液质 量 差 。按 设计 要 求 , 2贫 出气 提 塔 贫 液
中 C 量 应 小 于 0 1 / , 实 际 从 未 达 到 过 O含 . m。m 但
这一 指 标 。
取 在 较低 吸 收温 度 下 操 作 , 统 中净 化 气 带 出水 分 系
必 然 会减 少 。 因此 , 维持 夏 季 系统 的 总水 量 平 衡 , 为
泵 打液 量 28 0 / 0 m h降 至 2 l 0 / , 重 影 响 了 0 m h 严
溶 液 的循环 量 和吸 收 塔 的操 作 。 b 碳 丙贫 液 氨 冷 器有 堵 塞 现 象 , 大 程 度 上 也 ) 很 影 响 了溶 液循 环量 和换 热 效 果 。
c 再 生效 果 不好 , 液 质 量仍 然 较差 , ) 贫 出气 提 塔
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20 0 2年 第 : 卷 第 5 期
化 学 工 业 与 工 程 技 术
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碳酸丙烯酯脱碳技术
脱除合成变换气中的二氧化碳的方法大致可分为:物理吸收法、化学吸
收法和物理化学吸收法。
碳酸丙烯酯这一物理吸收法脱除变换气中的二氧化碳。
现将其应用情况总结如下。
1碳酸丙烯酯脱碳的原理
利用在同样压力、温度下,二氧化碳、硫化氢等酸性气体在碳酸丙烯酯中的溶解度比氢、氮气在碳酸丙烯酯中的溶解度大得多来脱除二氧化碳和硫化氢。
而且二氧化碳在碳酸丙烯酯中溶解度是随压力升高和温度的降低而增加的,所以,在较高的压力下,碳酸丙烯酯吸收了变换气中的二氧化碳等酸性气体,在较低的压力下二氧化碳能从碳酸丙烯酯溶液中解吸出来,使碳酸丙烯酯溶液再生,重新
恢复吸收二氧化碳等酸性气体的能力。
2工艺流程
2.11气体流程
2.1.1原料气流程
由压缩机三段送来2.3MPa1的变换气首先进入水洗塔底部与水洗泵送来的水在塔内逆流接触,洗去变换气中的大部分油污及部分硫化物,并将气体温度降到30℃以下,同时降低变换气中饱和水蒸汽含量。
气体自水洗塔塔顶出来进入分离器,自分离器出来的气体进入二氧化碳吸收塔底部,与塔顶喷淋下来的碳酸丙烯酯溶液逆流接触,将二氧化碳脱至工艺指标内。
净化气由吸收塔顶部出来进入净化气洗涤塔底部,与自上而下的稀液(或脱盐水)逆流接触,将净化气中夹带的碳酸丙烯酯液滴与蒸气洗涤下来,净化气由塔顶出来后进入净化气分离器,将净化气夹带的碳酸丙烯酯雾沫进一步分离,净化气由分离器顶部出11来回压缩机四段入口总管。
2.1.12解吸气体回收流程
由闪蒸槽解吸出来的闪蒸气进入闪蒸气洗涤塔,自下而上与自上而下的稀液逆流接触,将闪蒸气夹带的液滴回收下来。
闪蒸气自闪蒸气洗涤段出来后进入闪蒸气分离器,将闪蒸气夹带的碳酸丙烯酯液滴进一步分离下来,闪蒸气自分离器顶部出来送碳化,脱除二氧化碳并副产碳酸氢铵后,闪蒸气回压缩机一段入口总管。
由常解塔解吸出来的常解气进入常解-汽提气洗涤塔的常解气洗涤段,与自上而下的稀液逆流接触,将常解气中夹带的碳酸丙烯酯液滴与饱和于常解气中的
碳酸丙烯酯蒸气回收下来,常解气自常解气洗涤段出来后进入常解气分离器,将
常解气中夹带的碳酸丙烯酯液滴进一步分离,常解气自分离器顶部出来送食品二氧化碳工段。
汽提气由汽提塔出来后进入常解-汽提气洗涤塔的汽提气洗涤段,与自上而下的稀液逆流接触,将汽提气中夹带的碳酸丙烯酯液滴和饱和汽提气中的碳酸丙烯酯蒸气回收下来,经洗涤后汽提气由塔顶放空。
2.2液体流程
2.2.1碳酸丙烯酯流程贫碳酸丙烯酯溶液从二氧化碳吸收塔塔顶喷淋下来,由塔底排出称为富液。
富液经自调阀进入溶液泵-涡轮机组的涡轮,减压后进入闪蒸槽,自闪蒸槽出来的碳酸丙烯酯液一部分进入过滤器,大部分不经过过滤器,二者混合过后进入常解-汽提塔的常解段,碳酸丙烯酯液自常解段底部出来经过两液封槽进入汽提塔顶部,与自下而上的空气逆流接触,将碳酸丙烯酯溶液中的二氧化碳进一步汽提出来,经汽提后的碳酸丙烯酯溶液为贫液,贫液由汽提塔出来进入循环槽,再由循环槽进入溶液泵-涡轮机组的溶液泵,由泵加压后经碳酸丙烯酯溶液冷却器降温,进入二氧化碳吸收塔,从而完成了碳酸丙烯酯溶液的整个循环。
2.2.2 稀液流程稀液(或软水)由常解-汽提气洗涤塔的常解段出来,经稀液泵加压后送往净化气洗涤塔上部自上而下。
由塔底出来经自调阀进入闪蒸气洗涤塔的上部自上而下,由底部出来经自调阀进入常解-汽提气洗涤塔的汽提气洗
涤段自上而下,由底部出来经一U1型液封管进入常解气洗涤段继续循环。
3运行主要工艺参数
变换气流量321000~501000Nm3/h
溶液循环量880~940m3/h
净化气中CO21的体积分数≤2.0%(开甲醇),≤1.0%(不开甲醇)
吸收压力1.7~2.2MPa
碳酸丙烯酯溶液中水的质量分数<2%
吸收塔进气温度<30℃
吸收塔进液温度<35℃
4主要设备碳酸丙烯酯脱碳装置的主要设备见表1。
5运行中存在的问题及解决办法
5.1二氧化碳吸收塔塔堵、压差超高
15.1.2在碳酸丙烯酯溶液循环槽设旁滤系统碳酸丙烯酯溶液在汽提塔中汽提时,溶解在溶液中的H2S1被空气中的O21氧化析出单质硫,它以悬浮物的形式存在于溶液中。
它将与系统中的铁锈等杂质聚集,一部分浪费。
经过多年的探索,我们成功将不停车降低脱碳吸收塔压差变成了现实,其具体做法如下。
设立了旁滤系统,碳酸丙烯酯溶液经氨冷降温,再经过板框过滤机,将碳酸丙烯酯溶液中的悬浮物控制在11100mg/m31以下,收到较好的效果。
5.1.3提温降压差我公司一直探索如何能不停车将吸收塔的脱碳吸收塔填料,不仅污染环境而且造成大量获得成功。
其具体做法如下。
(1)在各压缩机三段水冷器上水管线上安装J41-1.0、DN801阀门一个;(2)调节各三段水冷后气体温度至90~96℃;(3)脱碳水洗塔停止加水,保持正常液位;(4)停冷却水泵,将碳酸丙烯酯溶液冷却器停水;(5)稀液系统加大循环量,加强回收净化气、汽提气、闪蒸气、常解气中饱和或夹带的碳酸丙烯酯。
当入吸收塔的碳酸丙烯酯溶液温度达到65~75℃,经过6h,脱碳吸收塔压差由提温前的85kPa1降至30kPa,效果非常好。
5.2脱碳净化度不理想
净化气中CO21的体积分数经常超过2.0%,影响后续工序联醇的合成炉温控制,也给铜洗增加了负荷。
经过分析,最后判断为当时生产负荷481000Nm3/h1
超过设计能力441000Nm3/h,而硫磺等杂质又造成汽提塔阻力增大,致使汽提塔
汽提空气量不足,贫液中二氧化碳含量为1.0m3/m31碳酸丙烯酯溶液,超过工艺
指标要求的<0.1m3/m311碳酸丙烯酯溶液。
我公司在汽提气入汽提气洗涤塔管线
上新上了一台引风机,成功地解决了这一问题。
5.3闪蒸气送碳化回收
1碳酸丙烯酯脱碳装置原设计将闪蒸气直接排入大气,为充分利用碳酸氢铵装置产能过剩的有利条件,将闪蒸气送碳化生产碳酸氢铵,并将尾气回收入压缩机一段入口总管,不仅解决了环保污染问题,而且回收了闪蒸气中的H2、CO1等气体,降低了合成氨的消耗。
5.4加强管理,合理控制,降低碳丙消耗1
(1)将碳酸丙烯酯溶液管线的低点均设置导淋,如果需要检修时,可以将
管线中的碳酸丙烯酯溶液放入地下槽,避免浪费;(2)在汽提气、常解气管线低
点设置自动液封,使分离下来的碳酸丙烯酯溶液流入地下槽;(3)完善碳酸丙烯
酯回收装置,最大限度降低气相夹带的溶剂量,减少溶剂的消耗。
碳酸丙烯酯溶
液的质量不仅关系到气体的净化度,而碳酸丙烯酯的水溶液对碳钢设备、管道具
有强烈的腐蚀作用,因此确立适宜的稀液补入量至关重要。
我公司根据入吸收塔
的变换气以及汽提气、常解气、闪蒸气、净化气的温度、压力和流量等条件进行
水平衡计算,确定以下稀液补入原则。
①当碳酸丙烯酯溶液中H2O1的质量分数
<2%时,每天白班补入汽提塔碳酸丙烯酯稀液1m3;②当碳酸丙烯酯溶液中H2O1
的质量分数<1.5%时,每天白班、中班各补入汽提塔碳酸丙烯酯稀液1m3;③当
碳酸丙烯酯溶液中H2O1的质量分数<1%时,每天白班、中班、夜班各补入汽提
塔碳酸丙烯酯稀液1m3。
采取以上的措施后,自20041年以来,碳酸丙烯酯的消
耗始终控制在0.5kg/t1NH31以下。