“低温甲醇洗工艺全解析
低温甲醇洗工艺简介
低温甲醇洗岗位操作规程第一章工艺原理及流程简述第一节工艺和操作原理1、基本原理其原理是以拉乌尔定律和亨利定律为基础,依据低温状态下的甲醇具有对H2S和CO2等酸性气体的溶解吸收性大、而对H2和CO溶解吸收性小的这种选择性,来脱除粗变换气中的H2S和CO2等酸性气体,从而达到净化粗变换气的目的。
上述过程是物理吸收过程,吸收后的甲醇经过减压加热再生,分别释放CO2、H2S气体。
2、低温甲醇洗工艺的特点(1)工艺成熟,有多套大型装置长期稳定运行的经验;(2)对原料气的净化程度较高;(3)运行费用较低;(4)洗涤用的甲醇溶剂容易获取。
3、操作条件(1)温度本装置洗涤塔采用五段吸收,各段吸收剂-甲醇的温度较低,温度一般在-40~-60℃左右;在较低温度条件下,可以大大提高甲醇的吸收效果;粗煤气的进入C5201的温度愈低,则冷量损失愈少,就可以大大降低冰机的负荷。
(2)压力吸收压力高,吸收的推动力增大,既可以提高气体的净化度,又可以增加甲醇的吸收能力,减少甲醇的循环量。
低温甲醇洗工序的压力由前后工序的压力确定。
对于甲醇再生而言,压力愈低愈有利,但是为了把再生过程中释放的CO2和H2S气体分别送往CO2压缩机和硫回收装置,一般情况下再吸收塔、热再生塔的塔顶压力略高于大气压。
(3)溶液循环量溶液循环量取决于生产负荷和溶液的吸收能力,在保证气体净化度的前提条件下,增加主洗流量,减少精洗流量,可减少再生热负荷,达到节能目的。
第二节工艺流程叙述1、原料气冷却从变换装置来的原料气(40℃,3.45MPaA)进入到低温甲醇洗的原料气/合成气换热器E-5201的管程,与壳程的净化气换热回收其冷量后,再进入到原料气深冷器E-15202的管程,被壳程的4℃级氨冷却到10℃左右,再进入到氨洗涤器C-5207的下部。
来自界区的锅炉给水(158℃,6.0MPag)进入到锅炉给水冷却器E-5224的管程,被壳程的循环水冷却降温后,进入氨洗涤器C-5207的上部,对来自下部的原料气进行洗涤,以减少氨和氢氰酸含量,洗涤水出界区;向从氨洗涤器C-5207顶部出来的原料气中喷入一定量的低温甲醇,以防气相中的水分在下一步的冷却过程中冷凝结霜,然后原料气再进入原料气最终冷却器E-5203壳程,被管程的低温净化气、CO2产品气和循环气冷却到-17.1℃左右。
低温甲醇洗工艺原理
低温甲醇洗工艺原理
低温甲醇洗工艺是一种常用的气体净化技术,主要用于二氧化
碳和硫化氢等有害气体的去除。
该工艺利用甲醇与有害气体进行化
学反应,将其转化为无害的物质,从而实现气体的净化。
本文将介
绍低温甲醇洗工艺的原理及其应用。
低温甲醇洗工艺的原理是利用甲醇与有害气体的化学反应来实
现气体的净化。
在低温条件下,甲醇可以与二氧化碳和硫化氢等有
害气体进行反应生成甲醇酯和硫醇,从而将有害气体转化为无害的
物质。
这种化学反应是可逆的,因此可以通过控制温度和压力来实
现对有害气体的选择性吸收和脱附。
低温甲醇洗工艺的应用非常广泛,主要用于天然气净化、合成
气净化和煤气净化等领域。
在天然气净化中,低温甲醇洗工艺可以
有效去除二氧化碳和硫化氢等有害气体,提高天然气的质量,符合
管道输送和工业用气的要求。
在合成气净化中,低温甲醇洗工艺可
以净化合成气中的有害气体,保护合成气甲醇合成催化剂的稳定性,提高合成气的利用率。
在煤气净化中,低温甲醇洗工艺可以去除煤
气中的有害气体,保护煤气净化设备,提高煤气的利用效率。
总之,低温甲醇洗工艺是一种重要的气体净化技术,具有高效、环保、经济的特点,广泛应用于天然气净化、合成气净化和煤气净
化等领域。
通过对其原理和应用的深入了解,可以更好地掌握和应
用这一技术,为气体净化工作提供有力的支持。
“低温甲醇洗工艺全解析
“低温甲醇洗工艺” 几家专利商技术特点目前,低温甲醇洗工艺国外有林德工艺和鲁奇工艺二种流程,二者在基本原理上没有根本区别,而且技术都很成熟。
两家专利在工艺流程设计、设备设计和工程实施上各有特点;国内大连理工大学经过近20年的研究,也开发成功了低温甲醇洗工艺软件包,并获得了国内两项专利。
1. 林德低温甲醇洗工艺采用林德的专利设备―高效绕管式换热器,换热效率高,特别是多股物流的组合换热,节省占地、布置紧凑,能耗低;高效绕管式换热器需要国外设计,可国内制造。
在甲醇溶剂循环回路中需设置甲醇过滤器除去FeS、NiS等固体杂质,防止其在系统中积累而堵塞设备和管道。
一般采用氮气气提浓缩硫化氢。
此外,针对生产中出现的问题,也采取了一些相应的改进措施,主要有以下几个:①设置系统预洗段以除去原料气中的NH3、HCN等杂质;②增大原料气分离器的容积来降低其进入系统的温度;③在甲醇再生塔中增设水提浓段,以增强系统除水能力;④在半贫液中注入原料气以抑制FeS和NiS的生成,通过提压的措施使其在特定部位生成并及时除去。
● 该工艺具有易于操作,生产运行稳定、可靠。
● 该工艺为一步法低温甲醇洗工艺脱硫脱碳,其典型工艺是采用5塔流程,脱碳、脱硫分上下塔脱除,在一个塔内完成。
● 采用专有的高效绕管式换热器,减少阻力,提高换热效率,特别是多股物流的换热,使工艺流程更为简捷,节省占地便于集中布置,但绕管式换热器需由专利商在国内合资厂提供,且价钱昂贵。
● 采用锅炉给水洗涤变换气中的NH3、HCN等,避免其进入系统造成堵塞。
● 在甲醇循环回路中设置甲醇过滤器,除去FeS、NiS等固体杂质,防止其在系统中积累而堵塞设备和管道。
2. 鲁奇低温甲醇洗工艺鲁奇低温甲醇洗工艺由于没有中间循环甲醇提供系统所需冷量,而全部需要外部提供。
甲醇溶液由于吸收温度低,其循环量相对较大,与林德工艺相比,能耗稍高,吸收塔的体积也较大。
但系统冷量由外部供给,也使操作调节相对灵活,并通过新型塔板的设计,提高了塔的操作弹性。
低温甲醇洗工艺技术讲解
低温甲醇洗工艺技术讲解培训人:单位:低温甲醇洗工作原理1低温甲醇洗工作任务2低温甲醇洗各塔作用3低温甲醇洗工艺流程4开停车步骤操作要点5CONTENTS目录1低温甲醇洗工作原理PROJECT INTRODUCTION低温甲醇洗工艺原理国内外应用情况低温甲醇洗是20世纪50年代初德国林德公司和鲁奇公司联合开发的一种气体净化工艺。
低温甲醇洗工艺技术成熟,被广泛应用于国内外合成氨、合成甲醇及其他羰基合成、城市煤气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化装置中。
工艺特点低温高压净化度高该工艺为典型物理吸收法,是以冷甲醇为吸收溶剂,利用甲醇在低温下对酸性气体溶解度极大的特性,脱除原料气中的酸性气体。
工艺原理低温甲醇洗工艺原理是以拉乌尔定律和亨利定律为基础,依据低温状态下的甲醇具有对H 2S和CO 2等酸性气体的溶解吸收性大、而对H 2和CO溶解吸收性小的这种选择性,来脱除变换气、未变换气中的H 2S和CO 2等酸性气体。
甲醇对H 2S、COS和CO 2 都有高的溶解度,而对H 2 、CH 4和CO等气体的溶解度小,说明甲醇有高的选择性。
低温对气体吸收是很有利的:待脱除的酸性气体,如H 2S、COS、CO 2等的溶解度在温度降低时增加很多,有用气体如H 2、CO及CH 4等的溶解度在温度降低时却增加很少。
甲醇对H 2S的吸收速度要比CO 2 快好几倍,而且溶解度也比CO 2 大,所以表现出可以先吸收H 2S。
-40℃(233K )时各种气体在甲醇中的相对溶解度气体参比H 2的溶解度参比CO 2的溶解度H 2S 2540 5.9COS 1555 3.6CO 2430 1.0CH 412 CO 5 H 2 1.0N 22.5溶剂的蒸汽压不仅与溶剂的性质有关,而且还与溶液中溶解组分浓度有关。
低温甲醇洗工艺原理气液相平衡拉乌尔定律:一定温度下,稀溶液溶剂的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以溶液中溶剂的摩尔分数。
纯溶剂稀溶液在稀溶液中溶质若服从亨利定律,则溶剂必然服从拉乌尔定律。
煤制甲醇低温甲醇洗工艺流程简述
煤制甲醇低温甲醇洗工艺流程简述煤制甲醇是一种重要的工业化学产品,它具有广泛的用途,包括作为化工原料、燃料和氢化合物的生产。
在煤制甲醇的工艺过程中,低温甲醇洗是一个关键的环节,它能有效地去除甙和杂质,提高甲醇的纯度和质量。
本文将对低温甲醇洗工艺流程进行详细介绍,以便读者更深入地了解煤制甲醇生产过程。
一、煤制甲醇简介煤制甲醇是一种将煤炭转化为甲醇的工艺过程。
它包括催化裂解煤炭、合成气制备和甲醇催化合成等步骤。
煤炭中的碳氢化合物被裂解生成一氧化碳和氢气,然后再经过催化剂的作用,合成气变成甲醇。
该工艺过程化学反应多,所涉及到的原料和中间产品较多,为了保证甲醇质量和提高产率,低温甲醇洗工艺流程显得尤为重要。
二、低温甲醇洗工艺流程1.溶剂选择低温甲醇洗工艺流程中最关键的一步是选取合适的溶剂,一般常用的溶剂包括二甲苯、二氯甲烷、甲醇和苯等。
在选择溶剂时需要考虑溶解度、密度、粘度、挥发性等几个方面的指标,并根据工艺要求进行实际测试。
2.溶剂回收系统低温甲醇洗工艺中,使用的溶剂需要定期回收和再生。
回收系统一般包括蒸馏柱、冷凝器、分离器和储罐等设备。
通过回收系统,可将废溶剂中的甲醇和杂质分离出来,达到资源再利用的目的。
3.分离器的选取低温甲醇洗过程中,分离器的选取是非常重要的。
通常采用板式分离器,通过对溶剂进行分离和提纯,以保证甲醇的纯度和质量。
4.冷却系统低温甲醇洗液体温度一般要求在0~5摄氏度,这就需要使用冷却系统将溶剂冷却到所需的温度。
冷却系统一般包括冷凝器、冷却塔和制冷机等设备。
5.压力控制低温甲醇洗过程中,要控制好系统的压力,一般采用自控阀、压力表等设备进行控制,以避免系统压力过大或过小,影响工艺的正常运行。
6.操作控制在低温甲醇洗工艺中,操作控制也是非常重要的一环。
操作人员需要掌握好操作规程,严格按照工艺要求进行操作,确保工艺的稳定性和可靠性。
三、低温甲醇洗工艺的优势1.降低生产成本低温甲醇洗工艺能有效地去除甙和杂质,提高甲醇的纯度和质量,从而减少后续的加工费用和能源消耗,降低生产成本。
低温甲醇洗工艺流程说明
2 工艺说明2.1工艺技术路线低温甲醇洗工艺是利用甲醇在低温高压下对酸性气溶解度极大的优良特点,脱出原料气中的酸性气体。
该工艺气体净化度高,选择性好,气体的脱硫和脱碳可在同一工序中分别、选择性地进行。
其特点如下;(1) 吸收能力强甲醇对酸性气体的吸收能力要大于物理吸收法的水和化学吸收法的MEA和热钾碱法。
吸收能力大,意味着溶剂循环量小,总的能耗低。
在物理吸收法气体净化工艺中,大量的能耗用于溶液再生,因此溶液循环量降低可大大降低净化装置的能耗。
因此低温甲醇洗具有明显的优势。
(2)选择性高甲醇对H2S、COS和CO2的吸收能力特别强,气体脱硫脱碳可以在两个塔或同一个塔内分段选择性地进行。
相比之下,甲醇对CH4、CO和H2只有微小的吸收能力,因此甲醇良好的选择性正是低能耗的净化工艺所要求的。
(3)气体净化度高采用低温甲醇洗工艺,可以把原料气中总硫脱除至0.1×10-6以下,CO2可脱除至20~30×10-6以下,因此低温甲醇洗非常适合于对硫含量有严格要求的合成气化工,以及对CO2含量有严格要求的合成氨工业。
(4)可以脱除多种杂质在低温甲醇洗的操作条件下,甲醇可以同时脱除气体中的H2S、COS、CO2、HCN和NH3等以及石蜡烃、芳香烃等杂质,并可同时脱水使气体彻底干燥,所吸收的有用组分可分在甲醇的再生过程中根据需要加以回收。
(5)甲醇热稳定性和化学稳定性好甲醇不会被有机硫、氰化物等组分所降解,不起泡;纯甲醇对设备无腐蚀性;粘度小,有利于节省动力消耗。
2.2工艺流程说明2.2.1 原料气冷却从CO变换单元来的变换气和非变换气混合后,通过一系列换热器冷却的原料气进入酸性气体脱除单元。
经过原料气/净化气换热器(E-1501)和净化气换热,经原料气深冷器(E-1502),用4℃等级的液氨蒸发冷却,将原料气冷却至约10℃左右。
然后原料气进入氨洗涤塔(C-1508),采用锅炉给水洗涤原料气。
锅炉给水来自界区外,首先通过锅炉给水冷却器(E-1504)把锅炉给水冷却至常温,再进入氨洗涤塔(C-1508)。
低温甲醇洗生产工艺流程
低温甲醇洗生产工艺流程引言低温甲醇洗是一种常见的工业生产过程,主要用于去除气体中的硫化氢(H2S)和二氧化碳(CO2)。
本文将介绍低温甲醇洗的生产工艺流程,包括原料准备、洗涤塔设计、操作条件控制等方面。
原料准备低温甲醇洗的主要原料包括甲醇和气体。
甲醇是一种常见的有机化学品,可与硫化氢和二氧化碳反应生成相应的盐类,从而达到洗除这两种气体的目的。
气体可以是石油、天然气等产生的气体,其中含有待处理的硫化氢和二氧化碳。
生产工艺流程低温甲醇洗的生产工艺流程主要包括以下几个步骤:1. 前处理在进入洗涤塔之前,气体需要经过一系列的前处理。
前处理常包括除尘、除油等步骤,以确保气体中不含有固体颗粒和液体污染物。
2. 吸收塔设计洗涤塔是低温甲醇洗的关键装置,用于将气体中的硫化氢和二氧化碳吸收到甲醇溶液中。
洗涤塔的设计要考虑多个因素,包括气体流量、反应速率、甲醇浓度、塔内填料等。
塔内填料通常选择具有较大表面积,以增加气液接触面积和反应效率。
3. 洗涤塔操作条件控制洗涤塔的操作条件需要精确控制,以确保良好的洗涤效果和高效的生产。
常见的操作条件包括洗涤塔温度、压力、甲醇浓度和气体流速等。
通过调整这些参数,可以控制反应速率和甲醇的吸收能力。
4. 产物处理洗涤塔的底部收集到的甲醇溶液中含有吸收的硫化氢和二氧化碳。
这些产物需要经过后处理才能得到纯净的甲醇。
后处理通常包括冷凝、蒸馏等步骤,以分离出甲醇和其中的杂质物质。
结论低温甲醇洗是一种有效的去除硫化氢和二氧化碳的工业生产过程。
它通过在洗涤塔中将气体吸收到甲醇溶液中,从而实现气体去除的目的。
在实际生产中,需要根据具体情况设计和控制洗涤塔的操作条件,以达到最佳的洗除效果。
后处理步骤能够分离出纯净的甲醇,使其可以循环使用,提高生产效率和经济效益。
本文简要介绍了低温甲醇洗的生产工艺流程,旨在为读者提供一个基本的了解。
实际的生产过程可能会因应用场景的不同而有所差异,读者可以根据具体情况进行进一步的研究和优化。
化工设计低温甲醇洗
化工设计低温甲醇洗低温甲醇洗是一种常用的化工设计方法,用于从天然气中分离甲烷和甲醇。
本文将详细介绍低温甲醇洗的工艺原理、设备设计以及操作注意事项。
一、工艺原理低温甲醇洗是利用甲醇与天然气中的酸性气体(如H2S、CO2等)反应生成溶解度较高的甲硫醇和甲碳酸酯。
该工艺主要包括以下几个步骤:1.压缩:将原料天然气经过压缩,使其达到适宜的洗涤压力。
2.冷凝:通过冷凝器将天然气中的水分冷凝成液体,以避免与甲醇反应形成氢氧化物。
3.填料塔洗涤:将压缩后的天然气与富含甲醇的洗涤剂在填料塔中充分接触,使酸性气体与甲醇发生反应,生成溶解度较高的产物。
4.甲醇再生:将与酸性气体反应得到的甲硫醇和甲碳酸酯通过蒸馏等方法分离,并进行再生处理,得到可重复使用的洗涤剂。
5.干燥:将洗涤后的天然气通过干燥塔除去残留的甲醇和水分。
二、设备设计低温甲醇洗的设备主要包括压缩机、冷凝器、填料塔、再生塔和干燥塔等。
1.压缩机:选择适宜的压缩机种类和工作参数,使得压缩后的天然气能与洗涤剂充分接触。
2.冷凝器:采用适当的冷却介质(如冷水或液氨)冷凝天然气中的水分,以避免与甲醇反应。
3.填料塔:选择合适的填料材料和填充方式,使得洗涤剂和天然气在塔内充分接触,增加反应效率。
4.再生塔:通过适当的加热和分离操作,将洗涤剂中的甲硫醇和甲碳酸酯分离出来,再经过一系列处理后进行再生。
5.干燥塔:使用适当的干燥剂(如活性炭或分子筛)除去洗涤剂中的甲醇和水分,保证出口天然气的干燥度。
三、操作注意事项在低温甲醇洗的操作中,需要特别注意以下几点:1.洗涤剂的选择:应选择溶解度适宜的洗涤剂,以提高酸性气体的去除效率。
2.填料塔的操作:应控制好填料塔的进料流量和填料高度,使洗涤剂得以充分接触酸性气体。
3.洗涤液的分离与再生:应选择适宜的再生方法,避免成本过高或对环境造成污染。
4.安全操作:在操作过程中应注意安全防护,避免甲醇或酸性气体对人身安全和设备造成伤害。
综上所述,低温甲醇洗是一种常用的化工设计方法,通过使用甲醇洗涤剂与酸性气体反应,实现对天然气中甲醇和甲烷的分离。
低温甲醇洗工艺简介讲解
低温甲醇洗工艺简介1. 1工艺原理简介净化装置的目的是去除变换气中的酸性气体成分。
该过程是一种物理过程,用低温甲醇作为洗液(吸收剂)。
在设计温度( - 50℃)时,甲醇对于CO2 ,H2 S 和COS具有较高的可溶性。
在物理吸收过程中,含有任何成分的液体负载均与成分的分压成比例。
吸收中的控制因素是温度、压力和浓度。
富甲醇通过用再沸器中产生的蒸气进行闪蒸和汽提再生。
富甲醇的闪蒸为该过程提供额外的冷却。
闪蒸气通过循环压缩,然后再循环到吸收塔,其损耗量最低。
甲醇水分离塔保持甲醇循环中的水平衡。
尾气洗涤塔使随尾气的甲醇损耗降低到最大限度。
变换气冷却段的氨洗涤塔使变换气中的氨液位保持在甲醇放气量最小的液位。
酸性气体通到克劳斯气体装置进行进一步净化。
1. 2工艺流程简介装置中低温甲醇在主洗塔中(5. 4MPa)脱硫脱碳,之后富液进入中压闪蒸塔(1. 6MPa)闪蒸,闪蒸气通过压缩,然后再循环到主洗塔。
闪蒸后的富液进入再吸收塔,在常压下闪蒸、气提,实现部分再生。
然后甲醇富液进入热再生塔利用再沸器中产生的蒸汽进行热再生,完全再生后的贫甲醇经主循环流量泵加压后进入主洗塔。
2操作要点2. 1循环甲醇温度温度越低,溶解度越大,所以较低的贫甲醇温度是操作的目标(贫甲醇温度为- 50℃)。
系统配有一套丙烯制冷系统提供冷量补充,用尾气的闪蒸(气提)带来的冷量达到所需要的操作温度。
影响循环甲醇温度的主要因素有:a丙烯冷冻系统冷量补充b气提氮气流量c循环甲醇的流量与变换气流量比例2. 2甲醇循环量控制出工段的气体成分指标(ΣS≤0. 1ppm) ,甲醇循环量是最主要的调节手段。
系统配有比例调节系统,使循环量与气量成比例,得到合格的精制气。
2. 3压力(主洗塔的操作压力)由亨利定律知压力越高,吸收效果愈好。
净化主洗塔的压力取决于气化来的变换气压力,系统气化采用德士古气化炉造气,进系统的变换气压力为 5. 4MPa ,由于压力较高,吸收效果有很大提高。
低温甲醇洗工艺原理
低温甲醇洗工艺原理低温甲醇洗工艺是一种用于气体分离和净化的重要工艺方法。
它主要应用于天然气脱硫、煤气净化、氨合成气净化等领域。
本文将介绍低温甲醇洗工艺的原理及其在工业生产中的应用。
首先,我们来看一下低温甲醇洗工艺的原理。
该工艺是利用甲醇在低温下与气体中的硫化氢、二氧化碳等成分发生化学反应,从而将有害物质从气体中吸收出来。
具体而言,当含有硫化氢和二氧化碳的气体与甲醇接触时,硫化氢和甲醇发生反应生成硫代硫酸甲酯,二氧化碳和甲醇则生成碳酸甲酯。
这些反应都是可逆的,而且在低温下进行时反应速率较快。
因此,通过控制温度和压力,可以实现对气体中有害成分的高效吸收。
在工业生产中,低温甲醇洗工艺被广泛应用于天然气脱硫。
天然气中含有的硫化氢和二氧化碳会对管道和设备造成腐蚀,同时也会对环境造成污染。
因此,需要对天然气进行净化处理,以确保其符合使用要求。
采用低温甲醇洗工艺可以高效地将天然气中的硫化氢和二氧化碳去除,从而提高天然气的质量,保护设备和环境。
此外,低温甲醇洗工艺还被应用于煤气净化。
煤气是一种重要的工业原料,但其中通常含有硫化氢、氨、二氧化硫等有害成分,需要进行净化处理。
采用低温甲醇洗工艺可以有效地去除这些有害成分,提高煤气的纯度,保证其在工业生产中的应用效果。
此外,低温甲醇洗工艺还被应用于氨合成气净化。
氨合成气中通常含有少量的二氧化碳、氢气和甲烷,需要进行净化处理以提高氨的产率和纯度。
采用低温甲醇洗工艺可以高效地去除氨合成气中的杂质,提高氨的产率和纯度,降低生产成本。
总之,低温甲醇洗工艺是一种重要的气体分离和净化工艺,其原理简单而高效。
在天然气脱硫、煤气净化、氨合成气净化等工业领域都有着广泛的应用前景。
随着工业技术的不断发展,相信低温甲醇洗工艺将会在未来发挥更加重要的作用。
低温甲醇洗工艺原理
低温甲醇洗工艺原理低温甲醇洗是一种常用的气体净化技术,主要用于二氧化碳和硫化氢的去除。
其原理是利用甲醇与气体中的二氧化碳和硫化氢发生化学反应,从而达到净化气体的目的。
本文将详细介绍低温甲醇洗工艺的原理及其应用。
首先,低温甲醇洗工艺的原理是基于溶解度的差异。
在低温下,甲醇对二氧化碳和硫化氢的溶解度较高,而对其他气体的溶解度较低。
因此,将含有二氧化碳和硫化氢的气体与甲醇接触,在低温下,二氧化碳和硫化氢会被甲醇溶解,而其他气体则不会被溶解。
这样就实现了对二氧化碳和硫化氢的去除。
其次,低温甲醇洗工艺的原理还涉及到化学反应。
甲醇与二氧化碳和硫化氢会发生化学反应,生成甲酸盐和硫醇盐。
这些产物在甲醇中的溶解度较高,从而实现了对二氧化碳和硫化氢的吸收和去除。
这种化学反应是低温甲醇洗工艺能够高效去除二氧化碳和硫化氢的关键。
此外,低温甲醇洗工艺的原理还包括再生过程。
经过一段时间的运行,甲醇中会逐渐积累大量的二氧化碳和硫化氢,导致洗液失效。
因此,需要对洗液进行再生,将其中的二氧化碳和硫化氢去除,使洗液重新具备吸收二氧化碳和硫化氢的能力。
再生过程通常采用加热的方式,将洗液加热至一定温度,使其中的二氧化碳和硫化氢释放出来,然后通过冷却和压缩等步骤将其分离和回收,从而实现洗液的再生。
综上所述,低温甲醇洗工艺的原理主要包括溶解度差异、化学反应和再生过程。
通过这些原理的作用,低温甲醇洗工艺能够高效去除气体中的二氧化碳和硫化氢,广泛应用于天然气净化、煤气净化等工业领域。
希望本文的介绍能够帮助大家更好地理解低温甲醇洗工艺的原理及其应用。
低温甲醇洗工艺原理
低温甲醇洗工艺原理
低温甲醇洗工艺是一种常用的气体处理技术,用于去除天然气或合成气中的含硫化合物和其他有害成分。
该工艺原理基于甲醇与硫化氢(H2S)等硫化物发生化学反应,并通过析出物或
溶于甲醇中的形式将其去除。
以下是低温甲醇洗工艺的原理和过程:
1. 原料气体进入洗涤塔:天然气或合成气经过储气罐、压缩机等设备,进入低温甲醇洗涤塔。
2. 冷凝:原料气体中的水分和其他液态组分在进入洗涤塔后,通过冷媒的冷凝作用,以液态形式沉淀出来。
3. 含硫化物的吸收:原料气体中的硫化氢等硫化物与甲醇在洗涤塔内进行接触和吸收。
硫化氢与甲醇反应生成硫醇,并溶解于甲醇中。
4. 净化:洗涤塔内的甲醇通过过滤或其他分离技术,去除其中的硫醇和其他杂质,以达到净化的效果。
5. 再生:经过吸收后的含硫化物甲醇溶液通过加热和气体分离等步骤,将硫醇和甲醇分离。
分离出的硫化物被氧化成硫磺或者转化成其他有用的化学物质,而甲醇则可以通过再循环使用。
低温甲醇洗工艺通过利用甲醇与硫化氢等硫化物的反应特性,实现对气体中有害成分的有效去除。
该工艺具有操作简单、效
果显著、可再生利用等优点,因此在天然气、炼油、化工等领域得到了广泛应用。
煤制甲醇低温甲醇洗工艺流程简述
煤制甲醇低温甲醇洗工艺流程简述煤制甲醇是一种重要的化工产品,可以通过将煤炭气化制取合成气,再经过甲醇合成反应制取甲醇。
而在合成甲醇的过程中,需要对合成气进行脱硫、脱碳和低温甲醇洗等工艺处理,以保证甲醇产品的质量和纯度。
本文将详细介绍煤制甲醇中的低温甲醇洗工艺流程,并分析其主要步骤和关键技术。
一、甲醇洗工艺概述甲醇洗是煤制甲醇过程中的重要环节,其主要作用是从合成气中去除水、碱金属和其他不利于甲醇合成催化剂活性的杂质。
通过甲醇洗工艺,可以有效提高甲醇合成催化剂的使用寿命和甲醇产品的纯度,保证甲醇生产的稳定性和可靠性。
二、低温甲醇洗工艺流程低温甲醇洗工艺是甲醇洗的重要环节之一,其主要过程包括冷却、减压汽提和产品分离等步骤。
下面将对低温甲醇洗的工艺流程进行详细描述:1.冷却合成气从合成气发生器中产生后,经过冷凝器进行冷却,使得合成气中的水蒸气和一部分甲醇得以凝结和分离。
在低温甲醇洗工艺中,需要对合成气进行冷却到较低的温度,一般控制在-40℃左右。
冷却过程既可以利用冷却水进行间接冷却,也可以采用液氮等低温介质进行直接冷却,以确保合成气中的水和甲醇得以有效分离。
2.减压汽提经过冷却后的合成气进入减压汽提塔,在减压条件下释放出冷却后的液态水和部分甲醇,从而进一步降低气相中的水和甲醇的含量,并将凝结水和部分甲醇从合成气中去除。
在减压汽提过程中,需要精确控制减压塔的压力和温度,以实现最佳的分离效果。
3.产品分离经过减压汽提后的合成气进入产品分离塔,在塔中进行进一步分离和提纯。
产品分离过程主要是将合成气中的残余水和甲醇进行最后的分离,得到净化的合成气和甲醇产品。
产品分离过程需要根据甲醇产品的纯度要求进行调整,以保证甲醇产品的质量符合工艺要求。
三、低温甲醇洗工艺的关键技术低温甲醇洗工艺涉及多个关键技术,其主要包括冷却技术、减压汽提技术和产品分离技术等。
其中,冷却技术是低温甲醇洗中最为关键的环节,直接影响到合成气中水和甲醇的分离效果和甲醇产品的纯度。
低温甲醇洗的原理和应用
低温甲醇洗的原理和应用引言低温甲醇洗是一种常用的工艺,用于去除天然气中的硫化物和二氧化碳等杂质。
本文将介绍低温甲醇洗的原理、操作步骤和应用范围。
原理低温甲醇洗的原理是利用甲醇对硫化物和二氧化碳等杂质的亲和力较强,能够将这些杂质从天然气中吸附出来,从而提高天然气的纯度。
低温条件下更有利于甲醇与杂质的反应,因此一般采用低温进行甲醇洗。
操作步骤低温甲醇洗的操作步骤主要包括以下几个方面:1.预处理:首先对待处理的天然气进行预处理,去除其中的水分和颗粒杂质等。
2.冷却:将天然气冷却至低温状态,通常采用冷凝器或者低温冷却剂来降低温度。
3.洗涤:将低温状态下的天然气与甲醇进行接触,使甲醇与硫化物和二氧化碳等杂质发生反应吸附。
4.分离:将含有甲醇和吸附杂质的液体与天然气进行分离,通常采用分离器来实现。
5.再生:将含有吸附杂质的甲醇进行再生,使其能够继续使用。
一般采用蒸馏等方法来实现甲醇的再生。
应用范围低温甲醇洗在石油和天然气工业中具有广泛的应用范围,主要用于以下几个方面:1.天然气净化:将天然气中的硫化物和二氧化碳等杂质去除,提高天然气的纯度。
这对于天然气的储存、运输和使用具有重要意义。
2.脱硫:将燃料中的硫化物去除,降低燃烧产生的硫化物排放量,减少环境污染。
3.二氧化碳捕获:将含有二氧化碳的气体进行洗涤,使其能够用于二氧化碳的捕获和储存。
低温甲醇洗技术在能源领域有着广阔的前景,可以提高能源的利用效率和环境友好性。
结论低温甲醇洗是一种常用的工艺,通过利用甲醇和天然气中的杂质的亲和力差异,可以有效地去除硫化物和二氧化碳等杂质。
这一工艺广泛应用于天然气净化、脱硫和二氧化碳捕获等领域,具有重要的意义。
我们相信,随着技术的不断发展,低温甲醇洗工艺将在能源领域发挥更大的作用。
低温甲醇洗工艺简介
低温甲醇洗工艺简介1. 1工艺原理简介净化装置的目的是去除变换气中的酸性气体成分。
该过程是一种物理过程,用低温甲醇作为洗液(吸收剂)。
在设计温度( - 50℃)时,甲醇对于CO2 ,H2 S 和COS具有较高的可溶性。
在物理吸收过程中,含有任何成分的液体负载均与成分的分压成比例。
吸收中的控制因素是温度、压力和浓度。
富甲醇通过用再沸器中产生的蒸气进行闪蒸和汽提再生。
富甲醇的闪蒸为该过程提供额外的冷却。
闪蒸气通过循环压缩,然后再循环到吸收塔,其损耗量最低。
甲醇水分离塔保持甲醇循环中的水平衡。
尾气洗涤塔使随尾气的甲醇损耗降低到最大限度。
变换气冷却段的氨洗涤塔使变换气中的氨液位保持在甲醇放气量最小的液位。
酸性气体通到克劳斯气体装置进行进一步净化。
1. 2工艺流程简介装置中低温甲醇在主洗塔中(5. 4MPa)脱硫脱碳,之后富液进入中压闪蒸塔(1. 6MPa)闪蒸,闪蒸气通过压缩,然后再循环到主洗塔。
闪蒸后的富液进入再吸收塔,在常压下闪蒸、气提,实现部分再生。
然后甲醇富液进入热再生塔利用再沸器中产生的蒸汽进行热再生,完全再生后的贫甲醇经主循环流量泵加压后进入主洗塔。
2操作要点2. 1循环甲醇温度温度越低,溶解度越大,所以较低的贫甲醇温度是操作的目标(贫甲醇温度为- 50℃)。
系统配有一套丙烯制冷系统提供冷量补充,用尾气的闪蒸(气提)带来的冷量达到所需要的操作温度。
影响循环甲醇温度的主要因素有:a丙烯冷冻系统冷量补充b气提氮气流量c循环甲醇的流量与变换气流量比例2. 2甲醇循环量控制出工段的气体成分指标(ΣS≤0. 1ppm) ,甲醇循环量是最主要的调节手段。
系统配有比例调节系统,使循环量与气量成比例,得到合格的精制气。
2. 3压力(主洗塔的操作压力)由亨利定律知压力越高,吸收效果愈好。
净化主洗塔的压力取决于气化来的变换气压力,系统气化采用德士古气化炉造气,进系统的变换气压力为 5. 4MPa ,由于压力较高,吸收效果有很大提高。
化工设计低温甲醇洗
化工设计低温甲醇洗1. 前言低温甲醇洗是一种常见的化工工艺,用于去除原料气体中的硫化物、碳氢化合物等有害物质。
本文档将介绍低温甲醇洗的原理、设备设计及操作要点。
2. 原理低温甲醇洗利用甲醇的高溶解度来吸收原料气体中的有害物质。
低温条件下,甲醇的溶解度更高,因此可以实现更高的脱硫效率。
同时,甲醇洗后的废液中的有害物质可以通过再生装置进行回收利用,提高资源利用效率。
3. 设备设计低温甲醇洗的设备主要包括吸收器、冷凝器、再生装置和废气处理装置。
吸收器是将原料气体与甲醇接触的主要设备,冷凝器用于冷却和回收甲醇,再生装置对洗涤液中的有害物质进行回收,废气处理装置用于处理排放的气体。
吸收器的设计应考虑以下几个因素:•设计压力和温度:根据原料气体的性质确定吸收器的设计压力和温度,以保证吸收效果和设备的安全运行。
•液相流速:根据原料气体中有害物质的浓度确定液相流速,以保证吸收效果和设备的运行稳定性。
•气液接触方式:可以采用喷淋式或填料式吸收器,视具体要求而定。
冷凝器的设计应考虑以下几个因素:•设计温度:根据甲醇的沸点确定冷凝器的设计温度,以保证甲醇的回收效果。
•热交换面积:根据原料气体和冷却介质之间的热量传递需求确定热交换面积,以实现高效的冷凝效果。
•冷媒选择:根据实际情况选择合适的冷媒,以保证冷凝器的性能和稳定性。
3.3 再生装置设计再生装置的设计应考虑以下几个因素:•再生方式:可以采用加热方式、加压方式或吹扫方式进行再生操作,具体选择根据洗涤液中有害物质的性质和浓度而定。
•设计温度和压力:根据再生方式确定再生装置的设计温度和压力,以保证有害物质的顺利回收。
•再生效率:根据有害物质的浓度确定再生装置的设计参数,以实现高效的有害物质回收效果。
3.4 废气处理装置设计废气处理装置的设计应考虑以下几个因素:•处理方式:可以采用吸附、催化氧化、燃烧等方式进行废气处理,具体选择根据排放气体的性质和要求而定。
•设计温度和压力:根据处理方式确定废气处理装置的设计温度和压力,以保证废气的高效处理效果。
低温甲醇洗生产工艺流程
低温甲醇洗生产工艺流程简介低温甲醇洗是一种将甲醇与天然气混合后,通过低温降低甲醇与二氧化碳之间的溶解度差异,从而实现对天然气中二氧化碳的洗脱工艺。
本文将介绍低温甲醇洗的生产工艺流程。
工艺流程1. 原料准备低温甲醇洗的原料主要包括天然气和甲醇。
天然气是一种混合气体,主要成分是甲烷,同时还含有一定比例的二氧化碳和其他杂质。
甲醇是一种无色透明的液体,能够与二氧化碳有较高的溶解度差异。
2. 储气罐和储罐天然气和甲醇分别经过储气罐和储罐进行储存。
储气罐主要用于储存天然气,可以根据生产需要进行调节和供应。
储罐用于储存甲醇,其容量应能满足生产需求。
3. 混合在混合装置中,将储存的天然气和甲醇按一定比例混合,形成甲醇洗液。
4. 冷却经过混合后的甲醇洗液进入冷却器,在冷却器中通过传热器将其冷却至低温。
低温有利于提高甲醇与二氧化碳之间的溶解度差异,从而增加洗脱效果。
5. 洗涤冷却后的甲醇洗液进入洗涤塔,洗涤塔中设置有填料层。
天然气从底部进入洗涤塔,与甲醇洗液在填料层中接触,通过物理吸收,洗涤塔中的甲醇洗液将二氧化碳吸收。
6. 分离洗涤塔中将产生的甲醇洗液和二氧化碳进行分离,达到将二氧化碳从天然气中洗脱的目的。
7. 再生被吸收的二氧化碳与甲醇洗液进行分离后,在再生器中将二氧化碳从甲醇洗液中分离出来。
分离后的甲醇洗液可以再次循环使用。
8. 除湿处理在分离后的天然气中可能还含有一定的水分,需要通过除湿处理来去除。
除湿处理通常通过干燥剂或除湿器来实现。
9. 成品气经过除湿处理后得到的成品气即为低温甲醇洗后的产品,可以直接用于其他工业生产或输送到用户处。
结论低温甲醇洗是一种有效的二氧化碳洗脱工艺,通过合理的工艺流程可以实现对天然气中二氧化碳的洗脱。
本文介绍的工艺流程对于低温甲醇洗的生产具有重要意义,并对工艺的每个环节进行了详细描述。
参考文献:[1] Smith, R., van Ness, H., & Abbott, M. (2004). Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics. John Wiley & Sons.。
低温甲醇洗工艺介绍
低温甲醇洗工艺介绍低温甲醇洗工艺是典型的物理吸收脱硫、脱碳方法。
该工艺是以甲醇为吸收溶剂,利用甲醇在低温下对酸性气体溶解度极大的特性,脱除原料气中的酸性气体。
在低温下CO2和H2S在甲醇中的溶解度会随温度的下降而显著地上升,所以低温甲醇洗工艺在-35℃~-55℃的温度下进行操作,所需的甲醇溶剂量也比较少。
此外,在-30℃下,H2S在甲醇中的溶解度是CO2在甲醇中溶解度的6.1倍,因此,能够选择性的脱除H2S。
低温甲醇洗工艺的气体净化度高,可以将变换气中的CO2脱至小于20ppm;H2S脱至小于0.1ppm。
低温甲醇洗工艺还具有技术先进、运行可靠、参数稳定等优点,是现在比较理想的脱硫脱碳工艺流程。
硫回收工艺技术介绍采用单级常规克劳斯+H2S直接氧化组合式工艺,其特点为硫回收率高,尾气排放优于国家标准,环保效益好;工艺流程简单,操作方便;设备制造简单,投资小;公用工程消耗小,运行费用低;硫磺质量纯度高,经济效益明显;余热回收利用,节约能源。
液氮洗工艺技术介绍液氮洗工艺技术,其特点为CO2去除效果好、过程温度变化;能耗低、设备少、投资费用低。
SHELL, LURGI, GSP, TESACO等煤气化工艺里关键阀门的国产化探讨煤化工及煤制油项目首先要进行煤气化,煤气化装置的排渣系统条件非常苛刻,对阀门的要求非常严格,要求阀门具有高耐磨、耐冲刷、防结垢、防结疤、快速切断等功能。
特别是锁渣阀,高压、高温、介质(煤渣)硬度非常高、启闭频繁、启闭速度快、密封性能要好,可靠性要高。
一、目前煤化工工艺里使用的阀门品牌有:氧气:PEERIN,ARUCS,VELAN,EDW ARD,上海开维喜,中核苏阀煤浆:德国PEERIN,ARUCS,荷兰NELES锁渣阀:NELES,德国PEERIN,ARUCS,上海弘盛,开维喜渣水管道:上海弘盛,开维喜,NELES,浙江超达,兰高二、煤化工中某些环节的阀门已经基本完全国产化,比如λ黑水管线,工况温度100~220℃,压力0.01~0.5Mpa,对应的0.5”-12”,150Lb的闸阀,截止阀,止回阀,金属硬密封球阀等能满足基本要求,且全部已国产化。
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“低温甲醇洗工艺” 几家专利商技术特点目前,低温甲醇洗工艺国外有林德工艺和鲁奇工艺二种流程,二者在基本原理上没有根本区别,而且技术都很成熟。
两家专利在工艺流程设计、设备设计和工程实施上各有特点;国内大连理工大学经过近20年的研究,也开发成功了低温甲醇洗工艺软件包,并获得了国内两项专利。
1. 林德低温甲醇洗工艺采用林德的专利设备―高效绕管式换热器,换热效率高,特别是多股物流的组合换热,节省占地、布置紧凑,能耗低;高效绕管式换热器需要国外设计,可国内制造。
在甲醇溶剂循环回路中需设置甲醇过滤器除去FeS、NiS等固体杂质,防止其在系统中积累而堵塞设备和管道。
一般采用氮气气提浓缩硫化氢。
此外,针对生产中出现的问题,也采取了一些相应的改进措施,主要有以下几个:①设置系统预洗段以除去原料气中的NH3、HCN等杂质;②增大原料气分离器的容积来降低其进入系统的温度;③在甲醇再生塔中增设水提浓段,以增强系统除水能力;④在半贫液中注入原料气以抑制FeS和NiS的生成,通过提压的措施使其在特定部位生成并及时除去。
● 该工艺具有易于操作,生产运行稳定、可靠。
● 该工艺为一步法低温甲醇洗工艺脱硫脱碳,其典型工艺是采用5塔流程,脱碳、脱硫分上下塔脱除,在一个塔内完成。
● 采用专有的高效绕管式换热器,减少阻力,提高换热效率,特别是多股物流的换热,使工艺流程更为简捷,节省占地便于集中布置,但绕管式换热器需由专利商在国内合资厂提供,且价钱昂贵。
● 采用锅炉给水洗涤变换气中的NH3、HCN等,避免其进入系统造成堵塞。
● 在甲醇循环回路中设置甲醇过滤器,除去FeS、NiS等固体杂质,防止其在系统中积累而堵塞设备和管道。
2. 鲁奇低温甲醇洗工艺鲁奇低温甲醇洗工艺由于没有中间循环甲醇提供系统所需冷量,而全部需要外部提供。
甲醇溶液由于吸收温度低,其循环量相对较大,与林德工艺相比,能耗稍高,吸收塔的体积也较大。
但系统冷量由外部供给,也使操作调节相对灵活,并通过新型塔板的设计,提高了塔的操作弹性。
近期鲁奇公司新设计的低温甲醇洗装置将相关设备组合为一体,依靠液位和重力输送液体,减少了机泵和管道的数量和装置投资费用。
未采用绕管式换热器,换热器均为管壳式,所有设备可在国内设计和制造,投资可节省。
早期鲁奇工艺是采用两步法低温甲醇洗脱硫脱碳,将变换前气体进行脱硫,然后再将变换气进行脱碳,此设计的优点在于与变换气脱硫的装置相比,气量可少40%~60%,送硫回收装置酸气中的H2S浓度高,有利于克劳斯硫回收,同时CO变换系统腐蚀小、变换可采用廉价的铁-铬系催化剂,脱碳时CO2回收率高。
但是“冷热病”严重,能耗较高。
以后鲁奇公司在流程设置及设备上进行了改进,其改进后的工艺特点如下:● 一步法低温甲醇洗脱硫脱碳,采用典型6塔流程,脱硫脱碳分别在两个吸收塔内进行。
● 流程中除原料气冷却器外,其余换热器采用列管式,在国内均可制造。
● 采用专有的高效塔盘,提高装置的操作弹性。
3. 大连理工大学低温甲醇洗工艺大连理工大学从1983年开始进行低温甲醇洗工艺过程的研究,在国内申请有两项专利技术。
经改进后该技术采用六塔流程,与林德工艺相似,但冷量需求比林德工艺高。
德州化肥厂国产化大氮肥、渭河化肥厂20万吨甲醇等项目采用了该技术。
神木40万吨甲醇项目也采用了此技术,这是大连理工大学低温甲醇洗工艺第一次工业放大到这个规模的装置,无工业运行业绩。
● 大连理工流程采用六塔流程,比林德流程多一个小塔(C2),为回收氢气塔,此塔分上下两个闪蒸段,没有塔板;而林德为五塔流程;● 大连理工流程吸收塔C1分五段,在吸收塔底部比林德流程多一个闪蒸段,不设塔板;而林德流程吸收塔分四段;● 大连理工流程吸收塔上面三段分别设有中间冷却器;而林德只有上面两段设有中间冷却器;● 大连理工流程CO2再生塔分四段,最上面为一闪蒸段,不设塔板,第二段为CO2气中H2S洗涤段,设有较多塔板,第三和四段为两个闪蒸段,不设塔板;而林德流程CO2再生塔分三段,前三段大工流程相同,没有第四段;● 大工流程中冷区换热网络有所改善,少一个CO2气与含硫富甲醇换热的换热器,但多一个深冷器;● 大连理工流程甲醇补充位置在甲醇水分离塔顶,而林德流程在贫甲醇贮罐V4;● 大连理工流程比林德流程减少了四个中间贮罐,设备总台数少,占地面积略少,设备投资略省。
● 大连理工流程甲醇循环量比林德流程少约10%;深冷负荷比林德流程减少约10%;热再生负荷减少约10%;电耗减少约10%。
1 低温甲醇洗工艺简1 低温甲醇洗工艺简介1.1工艺原理简介净化装置的目的是去除变换气中的酸性气体成分。
该过程是一种物理过程,用低温甲醇作为洗液(吸收剂)。
在设计温度(-50℃)时,甲醇对于CO2,H2S和COS具有较高的可溶性。
在物理吸收过程中,含有任何成分的液体负载均与成分的分压成比例。
吸收中的控制因素是温度、压力和浓度。
富甲醇通过用再沸器中产生的蒸气进行闪蒸和汽提再生。
富甲醇的闪蒸为该过程提供额外的冷却。
闪蒸气通过循环压缩,然后再循环到吸收塔,其损耗量最低。
甲醇水分离塔保持甲醇循环中的水平衡。
尾气洗涤塔使随尾气的甲醇损耗降低到最大限度。
变换气冷却段的氨洗涤塔使变换气中的氨液位保持在甲醇放气量最小的液位。
酸性气体通到克劳斯气体装置进行进一步净化。
1.2工艺的优点(1)对酸性气体吸收能力强,尤其是在高压、低温下对高浓度酸性气体吸收能力特别强。
经过一次净化就能将粗煤气中高浓度的酸性气体吸收干净。
该工艺还可脱除粗煤气中的COS HCN、H2O、石脑油等杂质。
因此,可将CO变换放在低温甲醇洗之前,这样就缩短了气体净化流程。
(2)甲醇采用减压闪蒸、加热再生,方法简单。
富液在减压再生过程中,由于压力的骤然降低产生节流效应.使溶液温度降低,再将冷量传给再生好的溶液。
而人工号的粗煤气又借与净煤气再生时的低温释放气进行高效换冷,整个装置冷量损失小。
由于H2、CO CH4在甲醇中的溶解度都很低,因此,再生过程中有效气体的损失很小。
(3)有利于H2S的回收利用,减少环境污染。
甲醇反复减压再生过程中含H2S的闲蒸气用甲醇反复再吸收,可使H2S气体富集,H2S浓度提高后,再将富含H2S的甲酵加再生,获得浓度为30%~35%的H2S气体,送克劳斯装置回收硫,消除了含硫废气对环境的污染。
目前我厂克劳斯装置正处于试车调试阶段。
该装置未开车时,将克劳斯气体送本厂自备电站焚烧。
(4)由于甲醇沸点较低(64.7℃),可利用甲醇热再生时的低位热源——低压蒸汽,有利于节能降耗。
(5)低温下,该工艺对粗煤气中石脑油、芳香烃类物质的吸收比较彻底。
在预洗再生过程中,利用甲醇溶于水不溶于油的原理对含油的甲醇水进行萃取,可获得石脑油产品,再对甲醇水进行加热精馏,回收甲醇,减少甲醇的损失。
(6)甲醇牯度小,稳定性好,不起泡,无腐蚀性。
(7)甲醇原料来源充足,价格较低,有利于降低成本。
(8)低温甲醇洗与液氮洗联合使用,其工艺流程更为经济合理。
1.3工艺流程简介装置中低温甲醇在主洗塔中(5.4MPa)脱硫脱碳,之后富液进入中压闪蒸塔(1.6MPa)闪蒸,闪蒸气通过压缩,然后再循环到主洗塔。
闪蒸后的富液进入再吸收塔,在常压下闪蒸、气提,实现部分再生。
然后甲醇富液进入热再生塔,利用再沸器中产生的蒸汽进行热再生,完全再生后的贫甲醇经主循环流量泵加压后进入主洗塔。
2 操作要点2.1循环甲醇温度温度越低,溶解度越大,所以较低的贫甲醇温度是操作的目标(贫甲醇温度为-50℃)。
系统配有一套丙烯制冷系统提供冷量补充,用尾气的闪蒸(气提)带来的冷量达到所需要的操作温度。
影响循环甲醇温度的主要因素有:a.丙烯冷冻系统冷量补充;b.气提氮气流量;c.循环甲醇的流量与变换气流量比例。
2.2甲醇循环量控制出工段的气体成分指标(ΣS≤0.1ppm),甲醇循环量是最主要的调节手段。
系统配有比例调节系统,使循环量与气量成比例,得到合格的精制气。
2.3压力(主洗塔的操作压力)由亨利定律知压力越高,吸收效果愈好。
净化主洗塔的压力取决于气化来的变换气压力,系统气化采用德士古气化炉造气,进系统的变换气压力为5.4MPa,由于压力较高,吸收效果有很大提高。
2.4浓度(水含量、甲醇的再生度)贫甲醇中的水含量是正常生产中的重要控制指标,系统控制水含量≤1%,较高的水含量不但会影响甲醇的吸收效果,还会增大对设备的腐蚀。
为了实现甲醇的循环利用,达到良好的吸收效果,必须很好的实现甲醇的再生,系统利用甲醇再生的方法有闪蒸、气提、热再生。
利用甲醇水分离塔控制溶液系统中的水平衡。
2.5变换气的指标(温度及气体成分)变换气的指标直接影响着净化循环量的操作,系统由气化工段控制变换气的成分,通过控制炭洗塔的温度来调节HPC 比。
系统进工段的变换气成分为H244%、CO19%、CO234%、H2S1.3%。
3 主要控制指标贫甲醇的温度:控制入主洗塔的贫甲醇温度-50℃,控制出主洗塔的净化气中COS+H2S≤0.1ppm,CO2≤3%,贫甲醇中的水含量:<1%贫甲醇中的总硫含量:<100ppm,热再生塔回流槽中:NH3<5gPl,出工段的克劳斯气体H2S浓度≥25%4 主要保护装置(联锁)装置还有下列紧急跳闸。
(1)每台泵将在入口罐低液位时停机。
将高压段连接到低压段的液位控制器装有低液位跳闸,以防止气体穿透到低压侧。
(2)热再生甲醇从低压侧进到高压侧。
当泵故障时,变换气可能返回到热再生塔。
因此,流量控制阀装有在低流量时关闭阀门的跳闸机构。
(3)在循环气压缩机进气分离器中装有高液位开关,以防止液体流到循环气压缩机。
5 低温甲醇洗工艺存在的主要问题工艺操作较稳定,煤制氨系统产量比改造前明显增加。
但是该装置目前还没有达到设计能力,最大负荷为90%。
主要原因是氨吸收制冷贫富液换热器换热效果差,使贫液温度过高,影响氨吸收效果,制约了甲醇洗生产能力的发挥。
近年来,在对该系统实施总体技术改造中,引进了低温甲醇洗工艺脱踪粗煤气中的酸性气,关键设备进口,主体设备进口材料,国内制作,部分设备国内配套,减少了投资。
在该工艺操作上也积累了一些经验。
笔者认为,以煤为原料制取合成氨工艺,由于煤的成分较复杂,粗煤气的净化有一定难度。
低温甲醇洗净化工艺不但能有效地清除粗煤气中的酸性气,而且在脱除油和其它杂质方面也具有一定的优势,值得推广应用。
1低温甲醇洗工艺简介1. 1工艺原理简介净化装置的目的是去除变换气中的酸性气体成分。
该过程是一种物理过程,用低温甲醇作为洗液(吸收剂)。
在设计温度( - 50℃)时,甲醇对于CO2 ,H2 S和COS具有较高的可溶性。
在物理吸收过程中,含有任何成分的液体负载均与成分的分压成比例。
吸收中的控制因素是温度、压力和浓度。