低温甲醇洗塔简介

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低温甲醇洗技术介绍及操作手册

低温甲醇洗技术介绍及操作手册

(602)低温甲醇洗岗位培训教材1.概述1.1本工序的任务从变换工序来的变换气中除含有氢气、氮气外,约含有44.7%的CO2和少量的H2S与COS等硫化物,还含有CO、CH4、Ar以及饱和的水份等。

含氧化合物与含硫化合物是氨合成触媒的毒物,气体在进入合成工序之前,必须将他们脱除干净;并且,由于后续工序是采用液氮洗脱除CO、CH4等,为防止CO2与水份等冻结成固体堵塞管道和设备,也必须将它们脱除干净。

另外,从变换气中分离出来的CO2数量较大,浓度较高,而它又是生产纯碱、尿素、干冰等化工产品的主要原料;H2S及COS等硫化物数量虽小,但它们也是生产硫酸等的原料,而且,H2S、COS等硫化物对大气污染严重。

因此,低温甲醇洗工序的任务是:(1)、净化原料气将进入甲醇洗的原料气中CO2、H2O 、H2S 等脱除至规定的含量,以满足后续工序液氮洗和氨合成的生产要求。

(2)、回收副产品CO2是低温甲醇洗工序的主要副产品,可用于生产纯碱、尿素以及食用CO2等,因此,低温甲醇洗工序必须保证CO2产品的质量和数量,以满足用户生产的需要;对H2S及其它含硫化合物的回收,也要保质保量,达到配套装置规定的要求。

(3)、环保任务由于低温甲醇洗工序还向外界排放废气和废水,它们含有污染环境的H2S、甲醇等有毒物质,因此,必须加强生产控制,以满足环境保护的需要。

1.2吸收剂的特性低温甲醇洗的吸收剂是甲醇,甲醇是一种有机溶剂,其一般性质如下表1-1所示。

作为吸收剂,它应具备以下一些要求:(1)、吸收剂的吸收能力。

气体中待脱除的组分在吸收剂中的溶解度以及它与温度、压力的关系是吸收剂的最重要性质。

吸收过程的主要指标如吸收剂的循环量,气体解吸所需要的能耗,溶液再生的条件,设备的大小等都与溶解度有关。

一个良好的吸收剂应当具备有较高的吸收能力以减少溶液的循环量,增大溶质的吸收速度。

甲醇的吸收能力与其它吸收剂的比较见表1-2(2)、吸收剂的选择。

低温甲醇洗工艺技术讲解

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。

低温甲醇洗定义、技术简介及技术原理

低温甲醇洗定义、技术简介及技术原理

低温甲醇洗定义、技术简介及技术原理何谓低温甲醇洗低温甲醇洗,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优良特性,脱除原料气中的酸性气体。

流程一般包含一个吸收塔和多个解析塔,吸收塔吸收酸性气体,解析塔解析出酸性气体并将贫液甲醇返回吸收塔,达到循环利用甲醇。

技术简介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个塔内分段、选择性地进行。

低温甲醇洗工艺技术成熟,在工业上有着很好的应用业绩,被广泛应用于国内外合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、城市煤气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化装置中。

在国内以煤、渣油为原料建成的大型合成氨装置中也大都采用这一技术。

低温甲醇洗脱硫、脱碳技术特点如下:(a)溶剂在低温下对CO2、H2S、COS等酸性气体吸收能力极强,溶液循环量小,功耗少。

(b)溶剂不氧化、不降解,有很好的化学和热稳定性。

(c)净化气质量好,净化度高,CO2<10ppm,H2S<0.1ppm。

(d)溶剂不起泡。

(e)具有选择性吸收H2S、COS和CO2的特性,可分开脱除和再生。

(f)溶剂廉价易得,但甲醇有毒,对操作和维修要求严格。

(g)该工艺技术成熟,全世界约有87套大中型工业化装置。

该工艺需从国外引进。

由于操作温度低,设备、管道需低温材料,且有部分设备需国外引进,所以投资较高。

(h)低温甲醇洗溶剂在低温(-50℃)下吸收,含硫酸气采用热再生,回收CO2采用降压解吸,脱硫采用气提再生,热耗很低。

虽然低温甲醇洗工艺投资较高,但与其它脱硫、脱碳工艺相比具有电耗低、蒸汽消耗低,溶剂价格便宜,操作费用低等优点。

特别是脱硫的净化度高,对甲醇生产十分有利。

技术原理以煤为原料的化工生产中,粗合成气中含有大量多余的CO2、少量的H2S、COS等酸性气体,这些酸性气体对生产是不利的,其中的硫化物会造成下游生产中的触媒中毒,必须将其脱除和回收。

因此低温甲醇洗的技术核心就是酸性气脱除技术。

煤化工行业比较常用的酸性气脱除技术有物理吸收法、化学吸收法。

低温甲醇洗工艺流程说明

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)。

低温甲醇洗中甲醇水分离塔原理

低温甲醇洗中甲醇水分离塔原理

低温甲醇洗中甲醇水分离塔原理今天来聊聊低温甲醇洗中甲醇水分离塔原理。

我最开始接触到这个的时候,就觉得特别神奇,心想这甲醇和水咋就能在这个塔里给分开呢?这就好像在家里淘米,米和水混在一起,想要把它们分开,那可有点麻烦。

不过低温甲醇洗中的甲醇水分离塔就像是有什么魔法似的。

其实它的原理啊,可以类比我们常见的蒸馒头。

蒸馒头的时候锅下面加热,热气往上跑。

在甲醇水分离塔里面也是一样的道理,有热源在塔底供热。

这里面甲醇和水的混合物就像那锅里面的馒头原料和水的混合体。

甲醇和水的沸点不一样,甲醇的沸点大概是℃,水是100℃。

就像班级里的两个同学,一个跑得快,一个跑得慢。

在加热的过程中,沸点低的甲醇就比水更容易变成气体往上跑。

在塔里面有很多层塔板,就好比是楼梯。

变成气体的甲醇不断往上走,经过这些塔板的时候,气体和塔板上向下流的液体不断地接触、交换。

这就像在接力比赛,甲醇不断地把杂质交给液体,自己越来越纯净地往塔顶跑。

最后在塔顶就得到了比较纯净的甲醇蒸汽,再经过冷却什么的就可以得到干净的甲醇了。

那水呢?因为它沸点高不容易变成气体,就留在塔底。

这个就像是在比赛中落后的同学,就在后面慢慢走着,最后都在底部聚集了起来。

不过这里面还有很多复杂的情况呢。

老实说,我一开始也不明白那些塔板的设计为啥这么复杂,有的上面还有小孔啊或者特殊的结构。

后来看书才知道,这是为了能让气液充分接触,就像我们搓衣服一样,越搓才能越干净。

这些特殊的结构能增大接触面积,让甲醇和水更好地分离。

说到这里,你可能会问,如果热源给的不合适会怎么样呢?这种情况是很关键的,如果热源给太多了,甲醇都呼呼地往上跑,可能就会有一些水也跟着上去了,得到的甲醇就没那么纯了。

要是热源给太少,那甲醇就跑得不那么畅快,分离效果也不好。

在实际应用中,低温甲醇洗工艺中的甲醇水分离塔可是非常重要的。

比如在合成氨或者其他化工生产过程中,回收干净的甲醇并且除去水是很重要的步骤。

如果甲醇里面含水多了,在后续的生产过程中可能就会影响化学反应,就像做蛋糕的时候面粉的质量不好,蛋糕就做不好。

化工设计低温甲醇洗

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。

低温甲醇洗操作规程(合成氨)

低温甲醇洗操作规程(合成氨)

低温甲醇洗操作规程一、生产工艺原理一氧化碳变换后的变换气中含有氨合成反应所需的H2、N2外,还含有一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、硫氧化碳等成份。

这些氧化物和硫化物既是氨合成触媒的毒物,同时CO2又是生产尿素的原料,而一氧化碳、硫化物又可进一步回收利用,需要对它们分别脱除回收。

根据我厂整个工艺的设置,采用低温甲醇洗涤法脱除变换气中的CO2、H2S、COS,将脱除掉的合格CO2送尿素,同时将污染物H2S、COS送硫回收。

低温甲醇洗是一种物理吸收法,在低温、高压下在吸收塔中完成甲醇对CO2、H2S、COS的吸收,吸收了CO2、H2S、COS的甲醇溶液经过节流降压,释放出CO2,再在热态下将H2S从甲醇溶液中赶出去,再生好的甲醇重复吸收。

再生出的H2S尾气经浓缩后送往硫回收工号。

系统需要的冷量来自冰机以及吸收了CO2和H2S的高压甲醇溶液的节流膨胀。

二、生产工艺流程叙述1原料气的预冷来自变换工号的变换气(温度:40℃;压力:5.45MpaA;流量:152412.3Nm3/h;组成:H2:54.4%,CO2:43.12%,H2S:0.29%,CO:1.5%)与来自K1601循环气压缩机经E1602冷却的循环H2混合,混合后的气体被喷入新鲜甲醇以除去变换气中的水份。

喷甲醇后的混合物进入E1601原料气冷却器壳程,被三股流体(合成气,CO2气,放空尾气)冷却至-17℃后进入分离罐V1601,出V1601的气体进入甲醇洗涤塔C1601底部,而分离出的冷凝液送往甲醇/水分离塔C1605进行精馏。

2、原料气中CO2、H2S等组分的脱除进入C1601的原料气在下塔与来自上塔的富CO2甲醇溶液接触,以除去原料气中的H2S、COS等组份;被脱除掉H2S的原料气进入C1601上塔,与-63.8℃的贫甲醇逆流接触除去CO2,出C1601顶的净化气(温度:-63.6℃;压力:5.41MpaA;流量:86121.4Nm3/h,CO2≤8ppm,H2S≤1ppm,CH3OH≤10ppm)被送往液氮洗工号进一步精制。

低温甲醇洗技术在煤化工中的应用

低温甲醇洗技术在煤化工中的应用

低温甲醇洗技术在煤化工中的应用
低温甲醇洗技术是一种利用甲醇来洗涤煤中的有害杂质的技术。

在煤化工中,低温甲醇洗技术被广泛应用于煤气洗涤、煤气制甲醇以及煤炭脱硫等领域。

低温甲醇洗技术被应用于煤气洗涤中。

在煤气洗涤过程中,煤中的气体通过洗涤塔,利用甲醇溶液来洗除其中的硫化氢、氢气等有害物质。

甲醇洗涤的原理是,甲醇溶液与煤气中的有害物质发生反应,形成不溶于水的化合物,从而实现有害物质的去除。

低温甲醇洗技术还被应用于煤气制甲醇过程中。

煤气制甲醇是一种将煤气转化为甲醇的过程,而甲醇是一种重要的有机化工原料和燃料。

在煤气制甲醇过程中,甲醇的纯度对产品的质量和应用领域具有重要影响。

低温甲醇洗技术可以通过去除煤气中的有害杂质,如硫化氢、氨气等,提高煤气的纯度,从而提高甲醇的制取效率和产品的质量。

低温甲醇洗技术还可以应用于煤炭脱硫中。

煤炭燃烧过程中释放出大量的二氧化硫等有害气体,对环境和人体健康造成严重影响。

低温甲醇洗技术可以通过将煤炭中的有害气体与甲醇溶液接触,并发生反应形成不溶于水的化合物,从而达到脱硫的目的。

低温甲醇洗技术在煤化工中的应用非常广泛。

通过利用甲醇来洗涤煤中的有害杂质,可以提高煤气的纯度和甲醇的制取效率,同时减少煤炭燃烧过程中的有害气体排放,为环境保护和人体健康保驾护航。

不过,值得注意的是,在应用低温甲醇洗技术的过程中,要注重对甲醇的回收和再利用,以减少成本和环境污染。

低温甲醇洗

低温甲醇洗

低温甲醇洗脱硫、脱碳工艺低温甲醇洗是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。

该工艺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优良特性,脱除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个塔内分段、选择性地进行。

低温甲醇洗工艺技术成熟,在工业上有着很好的应用业绩,被广泛应用于国内外合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、城市煤气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化装置中。

在国内以煤、渣油为原料建成的大型合成氨装置中也大都采用这一技术。

低温甲醇洗脱硫、脱碳技术特点如下:★溶剂在低温下对CO2、H2S、COS等酸性气体吸收能力极强,溶液循环量小,功耗少。

★溶剂不氧化、不降解,有很好的化学和热稳定性。

★净化气质量好,净化度高,CO2<20ppm,H2S<0.1ppm。

★溶剂不起泡。

★具有选择性吸收H2S、COS和CO2的特性,可分开脱除和再生。

★溶剂廉价易得,但甲醇有毒,对操作和维修要求严格。

★该工艺技术成熟,目前全世界约有87套大中型工业化装置。

该工艺需从国外引进。

由于操作温度低,设备、管道需低温材料,且有部分设备需国外引进,所以投资较高。

目前,国外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。

★林德低温甲醇洗工艺流程采用林德的专利设备――高效绕管式换热器,提高换热效率,特别是多股物流的组合换热,节省占地、布置紧凑,能耗较省;但高效绕管式换需要国外设计(可国内制造)。

原料气进入低温甲醇洗装置后,喷入少量循环甲醇,防止气体结冰,避免系统阻塞。

在甲醇溶剂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。

一般采用氮气气提浓缩硫化氢,二氧化碳回收率70%。

低温甲醇洗简介

低温甲醇洗简介

低温甲醇洗低温甲醇洗是20 世纪50 年代初德国林德公司和鲁奇公司联合开发的脱除原料气体中的酸性气体的一种方法。

1954 年首先用于南非煤加压气化工业装置的煤气净化,随后相继用于净化城市煤气中的硫化物、轻质油、CO 2 及水分以及从变换气中提取高纯度H2 、天然气脱硫等的气体净化装置中,20世纪60 年代以后,随着以渣油和煤为原料的大型合成氨装置的出现,低温甲醇洗的这一技术也得到了广泛的应用。

一、基本原理低温甲醇洗采用冷甲醇作为吸收剂,利用甲醇在低温下对酸性气体溶解度较大的物理特性,脱除原料气中的酸性气体。

1.各种气体在甲醇中的溶解度低温甲醇洗是一种典型物理吸收过程,在高压下对高浓度酸性气体的净化特别有效。

当温度从20℃降到-40℃,CO2溶解度约增加6倍,另外H2、CO及CH4等的溶解度在温度降低时变化较小;在低温下,例如-40~-50℃时,H2S的溶解度差不多比CO2大6倍,这样就有可能选择性地从原料气中先脱除H2S ,而在甲醇再生时先解吸CO2。

通常低温甲醇洗的操作温度为-30 ~-70 ℃,各种气体在-40 ℃时相对溶解度如表4 -1 所示。

表4 -1 -40 ℃各种气体在甲醇中的相对溶解度(1)H2S在甲醇中溶解度H2S和甲醇都是极性物质,两种物质的极性接近,因此相互溶解度很大。

根据试验,低温时H2S在甲醇中溶解度是很大的,不同温度与H2S分压下,H2S在甲醇中的溶解度如表4 -2 所示。

表4-2不同温度与H2S分压下,H 2S在甲醇中的溶解度/[m3(标)·t-1(甲醇)]有机硫化物在甲醇中的溶解度很大,这样就使得低温甲醇洗有一个重要的优点,即有可能综合脱除原料气中的所有硫杂质(在甲醇中COS的溶解度仅较H2S溶解度低20%~30 %)。

(2)CO2在甲醇中的溶解度不同的CO2分压与温度下,CO2在甲醇中的溶解度如表4-3 所示。

表4-3不同温度和CO2平衡压力下CO2在甲醇中的溶解度/[m3(标)·t-1 (甲醇)]①CO2 在溶剂中的摩尔分率。

低温甲醇洗简介

低温甲醇洗简介

5.1、原料气冷却进装置的粗煤气,首先进入水洗塔K11洗涤粉尘、油、氨等杂质;32工号来的酚水经W01冷却后进入B05,然后经泵P01加压后一部分去24工号,另一部分去K11塔中部。

从外界来的锅炉给水经换热器W32用冷却水降温后进入K11塔上部,塔底液体部分去B05循环利用,部分排至32工号。

粗煤气经水洗塔初步洗涤后,被送到粗煤气冷却装置(W02--W05)。

温度由40°C间接冷却至-28°C。

5.2、H2S/CO2吸收在离开换热器W05之后,粗煤气进入多功能塔下部K02预洗段进行预洗;在塔盘上,粗煤气通过少量的冷洗涤甲醇逆流接触,除去残余的油以及高沸点硫化物。

煤气从预洗塔K02通过一个上升管塔盘进入多功能塔的脱硫塔K03。

在此粗煤气与来自K12塔的不含硫甲醇接触,除去煤气中的硫化物成份。

经K03塔脱硫后的粗煤气通过上升管塔盘进入到CO2洗涤塔K04的下部,再通过一个上升管塔盘,进入到CO2洗涤塔K04的中部。

在此,大部分CO2从煤气中洗出。

约含有5%剩余CO2的粗煤气进入洗涤塔的最终洗涤段。

在此,CO2达到了净煤气中要求的3%含量,并达到了对H2S和有机硫化物规定的小于1PPm纯度要求。

5.3、闪蒸再生和H2S富集含硫的甲醇利用压差从K03塔进入塔K05,并在K05塔的下部泄压至0.7Mpa。

然后甲醇利用压差进入K05中部。

来自CO2洗涤段的甲醇分流在K05塔的上部闪蒸。

这部分气体与下部的气体混合在一起送到气体冷却器W28。

由K05塔中部排出的甲醇由泵P16经换热器W23送到塔K08塔的提浓段。

大部分洗涤甲醇借助于压差进入塔K10的第一级膨胀。

主要是不易溶解的气体H2、N2和CO2从甲醇中解析出来。

从第一段闪蒸出来的气体在换热器中回收冷量后送入乏气中。

甲醇同样借助于压差进入塔K10上部的第二级膨胀,解吸气在粗煤气冷却器W03中升温后与K08塔顶和K12塔顶出来的CO2汇合并送到尾气水洗塔K14回收甲醇。

低温甲醇洗工艺简介

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。

低温甲醇洗简要概述

低温甲醇洗简要概述
总计
摩尔百分数(VOL%) 39.88 18.12 29.97 10.89 0.62 0.21 0.22 0.06 0.03 100
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产品产量与质量
53净化气产量为:62113Nm3/h,成分如下:
组份 H2 CO CO2 CH4 AR
N2 总硫 总计
摩尔百分数(VOL%) 57.84 25.71 0.91 15.16 0.08 0.3
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工艺流程特点
4. 排放尾气采用水洗涤回收其中的甲醇既降低了甲 醇的消耗指标,又满足了环保需求。
5.预洗闪蒸塔的操作利用了减压闪蒸的原理将预洗 段来的甲醇液中的H2S回收到硫化氢浓缩塔内; 将轻粗苯等高沸点物质送往萃取槽萃取分离轻粗 苯和甲醇,并加以回收利用,做到资源不浪费。
6.设置了共沸塔既除去了甲醇水中的高分子化合物 、氨和硫化氢,又回收了残余的轻油,防止带入 甲醇水塔堵塞塔内件。
低温甲醇洗工艺简要概述
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工艺流程简述
气化过来的粗煤气为37℃,经两级分离、四级冷却,温度 降到-32℃后,经预洗量CF021洗涤后进入脱硫塔,脱碳 塔,利用甲醇在低温下的吸收特性将粗煤气中的CO2、 H2S的脱除,甲醇再经过减压闪蒸、精馏进行循环利用。 脱除CO2、H2S的气体经过复热(即冷量回收后)到27℃ 送入管网成为合格的净煤气,作为甲醇合成原料气和城市 煤气。被收集在K01塔底部的预洗甲醇混合物送到轻粗苯/ 甲醇回收系统进行处理。
消耗量 正常 开车 1530 17.6 5500 15500
7500 180 5.02 442
kg/h
66
kg/h
24
KW
634
KW
4826.8
净化车间实际单耗一览表

常见低温甲醇洗工艺简介

常见低温甲醇洗工艺简介

低温甲醇洗是以甲醇为溶剂,在低温高压条件下,将变换气中所含的酸性气体H2S、CO2、COS等脱除,净化气送往下一工段,酸性气在一定条件下解吸、气提分阶段从富甲醇溶液中释放出来,回收利用,甲醇经热再生,循环使用。

1 工艺原理低温甲醇洗属于物理吸收,甲醇与酸性气之间不发生任何化学反应。

物理吸收以亨利定律为基础,其表达是:P i=KX i式中:P i为气相中组分i的分压;X i为平衡时组分i在溶液中的浓度,K为亨利系数。

由上式可知,X i值随P i值的增大而增大。

亨利系数K 与温度、压力以及溶质、溶剂的自身性质有关,由于作为溶剂的甲醇是极性分子,因此对于H2S、CO2、HCN等极性分子的吸收能力远高于对H2、CO、N2等非极性分子的吸收,即K值不同。

这样,就将合成所需的H2和N2从变换气中分离了出来,进行下一步加工。

而溶解在甲醇中H2S、CO2等酸性气在后续高温低压的条件下从甲醇中解吸出来,送到下游工段回收利用。

在此过程中甲醇被热再生,恢复溶解能力,再次送至吸收塔。

2 工艺简介低温甲醇洗是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,现阶段在我国使用较多的是林德工艺、鲁奇工艺和大连理工工艺。

2.1 林德工艺流程林德工艺是将自变换工段来的变换气经过一系列换热器降温,分离器分离工艺冷凝液后,依次从底部进入H2S 吸收塔和CO2吸收塔。

在塔内H2S、CO2、NH3、HCN等气体被冷的甲醇吸收,剩下的变换气从塔顶出来进入换热器回收冷量,复热后送入下一工段。

吸收塔底溶有H2S、CO2的富甲醇先经H2S闪蒸罐、CO2闪蒸罐,之后再送入CO2解吸塔、H2S解吸塔,分离出其中的CO2和H2S,塔底剩下的甲醇进入甲醇热再生塔,将溶解于其中的气体完全解吸,成为贫甲醇,贫甲醇再经过一系列的换热降温,回到吸收塔重新利用。

2.2 鲁奇工艺流程鲁奇工艺是将变换气经过初步冷却后,先进入氨洗塔将氨脱除,后经过进一步换热降温再进入吸收塔。

低温甲醇洗原理及设备介绍

低温甲醇洗原理及设备介绍
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甲醇溶剂与其他溶剂相比有如下优点:
• 在低温、高压下,甲醇吸收酸性气体的量远大于对N2、CO、H2、CH4等 的吸收量,即选择性好,从而大大降低了甲醇循环量和减少了有效气体H2 和CO的损失。
• 甲醇在低温下平衡蒸汽压低,故甲醇损失少。 • 甲醇的化学稳定性好,冰点低。 • 甲醇的粘度小和腐蚀性小。 • 甲醇的吸收能力大(约是水的100倍,本菲尔化学溶剂的10倍),且价廉
蒸解吸和气体放出CO2、H2S 等。
甲醇吸收酸性气体属物理吸收,气液平衡关系开始
时符合亨利定律( P=KX ),吸收剂的吸收容量随酸性
组分分压的提高而增加,溶液循环量与原料气量及操作条
件有关。操作压力提高,温度降低,溶液循环量减少 第1页/共23页
二 基本原理
1、甲醇的性质:分子式CH3OH,相对分子量32,是一种无 色,易挥发、易燃的液体,凝固点-97.8℃,沸点64.7℃ (0.1MPa),它能与水以任何比例混溶。甲醇是一种具有极 性的有机溶剂,化学性质稳定,不变质,不腐蚀设备。
2、吸收原理——为纯物理吸收过程。根据CO2、H2S、COS等酸性气体 在甲醇中有较大的溶解度,而氢气、氮气、一氧化碳在其中的溶解度很小 而吸收的,因而用甲醇吸收原料气中的CO2、H2S等酸性气体,而H2、CO 的损失很小。
3.各种气体在甲醇中的溶解度,低温甲醇洗涤法中,H2S、COS 和CO2等酸性气体的吸收后溶液的再生以及H2、N2、CO等溶解度 低的有用气体的解吸回收,其基础就是各种气体在甲醇中有不同 的溶解度。见P159 图7-5
设备制造和管道安装的质量要求严格,操作应谨
慎小心,严防泄漏等事故的发生。还应有安全措
施。
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五、低温甲醇洗的主产品流

低温甲醇洗工艺对比

低温甲醇洗工艺对比

低温甲醇洗工艺对比摘要:低温甲醇洗工艺对酸性气体脱除吸收效率高。

在煤化工领域应用很广。

本文介绍了低温甲醇洗的工艺特点,并对低温甲醇洗工艺路线进行了比较。

关键词:低温甲醇洗,技术,应用,对比一、低温甲醇洗简介以煤为原料的化工生产中,由于变换气中含有大量的CO2、H2S和有机硫、HCN、石脑油以及其它杂质,其中H2S和有机硫、HCN、石脑油等杂质带入合成系统会导致合成催化剂活性降低或永久失活,因此必须清除变换气中的这些有害气体杂质。

目前,煤化工行业比较常用的酸性气脱除技术有物理吸收法、化学吸收法。

其中物理吸收法更加经济、成熟,广泛地应用于工业生产,其代表有低温甲醇洗法(Rectisol)、聚乙二醇二甲醚法(NHD)。

低温甲醇洗工艺以冷甲醇为吸收溶剂,利用甲醇在低温下对酸性气体(CO2、H2S、COS等)溶解度极大的优良特性,脱除原料气中的酸性气体,是一种物理吸收法。

低温甲醇洗工艺是目前国内外所公认的最为经济且净化度高的气体净化技术,具有其它脱硫、脱碳技术不能取代的特点,如:净化气质量好,净化度高,具有选择性吸收H2S、COS和CO2的特性,溶剂价廉易得,能耗低,运转费用低,生产运行稳定、可靠等优点【1】。

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。

该工艺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优良特性,脱除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个塔内分段、选择性地进行。

低温甲醇洗工艺技术成熟,在工业上有着很好的应用业绩,被广泛应用于国内外合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、城市煤气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化装置中。

在国内以煤、渣油为原料建成的大型合成氨装置中也大都采用这一技术。

国内已建成的低温甲醇洗工序已有十几套之多,二十多年来积累了丰富的经验。

根据气化压力的不同,这些低温甲醇洗工序的操作压力有2.0~3.0、5.0~6.0、7.0~8.0MPa 不等。

低温甲醇洗气体净化技术介绍

低温甲醇洗气体净化技术介绍

低温甲醇洗气体净化技术介绍一、概述低温甲醇洗是50年代初德国鲁奇公司和林德公司联合开发的一种气体净化工艺。

该工艺以冷甲醇为吸收剂,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。

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个塔内分段、选择性地进行。

低温甲醇工艺技术成熟,在工业上有着很好的业绩,被广泛就用于国内外合成氨、合成甲醇和其它羰基合成、城市煤气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化装置中。

在国内以煤、渣油为原料建成的大型合成氨装置中大都有采用这一气体净化技术。

低温甲醇洗脱硫脱碳技术具有以下特点:1、甲醇溶剂在高压、低温下对CO2、H2S、COS等酸性气体吸收能力极强(在3.0MPa、-40℃时,1m3甲醇可吸收CO2160~180 m3)。

因此,经过一次净化就能将粗煤气中高浓度的酸性气体清除干净。

甲醇比重轻、吸收酸性气体能力强,溶液循环量小,功耗少。

2、净化气质量好,净化度高,出口CO2可达到≤10ppm、H2S≤0.1ppm。

3、甲醇溶液粘度小,稳定性好,不起泡,对设备无腐蚀性。

4、甲醇采用减压闪蒸、加热再生,方法简单。

甲醇富液在减压再生的过程中,由于压力的骤然降低,产生节流效应,使溶液温度降低,再将冷量转给再生好的溶液。

而入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。

5、在低温条件下,H2S的溶解度比CO2大六倍, CO2、H2S、COS在甲醇中的溶解度与CO和H2相比,至少大100多倍,而与CH4相比要大50倍。

因此,H2、CO、CH4在甲醇中的溶解度都很低,再生过程中该部分有效气的损失很小(H2的损失为总H2量的0.12%左右)。

6、由于甲醇沸点较低(67.4℃),再生可利用低品位热源,有利于节能降耗。

甲醇蒸汽压很低,溶剂损失小(一般甲醇的损失主要是在装置开、停车过程中)。

7、甲醇溶剂廉价易得,但甲醇有毒,给操作和维修带来一定的困难。

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