低温甲醇洗生产工艺流程

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低温甲醇洗装置流程简述

低温甲醇洗装置流程简述
正常生产时操作要点有:进气量与甲醇量的调节:当进气量>162000Nm3/h时,甲醇循环量=1.67×进气量;当进气量≤162000Nm3/h时,甲醇循环量为常量271T/h。系统中水含量的控制: 进入甲醇脱水塔C2405的甲醇液流量通过24FIC025控制在约4900 kg/h,只有当甲醇中的水含量升高时,进行临时提高流量调整。入C2404蒸汽量的控制:蒸汽进入E2412的设计流量与热再生塔中甲醇的硫含量有关,再生甲醇中的硫含量不应该超过0.5ppm。入C2405的蒸汽量控制:进入甲醇脱水塔C2405的蒸汽流量24FV026由24TIC064控制,这个设定点在操作过程中,要根据甲醇中的水含量进行优化,通常塔顶水含量不应超过0.1 %,如果蒸汽流量大大超过设计值,会增加离开C2405顶部的甲醇的含水量。气提氮气量的控制:C2402的气提氮气提供冷量,并且主要根据甲醇的循环量进行调节(正常生产24FIC008与24FT017串级,这个调节自动完成)。需要注意的是如果增加进入C2402的氮气的流量,则系统内部的冷量需求降低,但会带来塔顶尾气中的H2S含量过高。同时,为了避免C2404的负荷过大,C2402/C2403气提氮气量就不能过少,要保证C2403底部甲醇中的CO2含量低于0.12wt% 。一旦气提氮气量过低,C2404解吸CO2量加大,就可能造成酸性气中H2S含量超低和酸气压力超高。
(3)、来自气提塔的氮气气提气从气提塔顶部出来进H2S浓缩塔下部。
(4)、来自第一闪蒸分离罐(D2403)不含硫的富甲醇液进入H2S浓缩塔的最上部,作为下部回流液和吸收液。
(5)、来自第二闪蒸分离罐含硫的富甲醇液进入H2S浓缩塔的中上部。
(6)、从H2S浓缩塔中部引出的富甲醇液换热降压闪蒸后的闪蒸气和闪蒸液回到浓缩塔的下塔升气管塔盘处。

低温甲醇洗工艺

低温甲醇洗工艺

中。

不过,即使能够输送,煤所含杂质的类型和数量会迅速使蒸汽转化用的催化剂及下游其他对毒物敏感的催化剂失活。

采用比轻石脑油重的液态烃,情况也是如此。

解决办法是利用气化法,或部分氧化,煤与适量氧气或富含氧的空气以及蒸汽燃烧,以便与CO或在不完全燃烧中所生成的气态烃反应生成CO2和多余H2。

燃烧过程为不采用催化剂、有蒸汽参与的反应提供充分热量,因而不会出现合成气反应塔内催化剂损坏的问题。

由煤和重质烃原料气化而来的合成气原料含氢、CO、CO2和剩余蒸汽,还包括气化剂不是纯氧的极少数情况下,来自空气中的氮、惰性气体,加上硫化氢,羰基硫(COS)、煤烟和灰。

气化后,首先采用传统气体净化方法脱除固体。

然后使CO与蒸汽进一步反应生成CO2和H2,以调整气体组分使之更适于甲醇或其他产品合成,或者在氢或氨装置中尽量增加氢气量,无论最终采取何种办法脱除CO,都要尽量减少残留的CO。

水气变换反应需要催化剂,即使在高温变换(HTS)工艺,原料气中的硫含量对所采用的更耐用的催化剂而言都显得较高,在采用转化法的氢和氨装置中,为进一步降低气体中CO含量需进行低温变换(LTS)反应,那么原料气中的硫对更敏感的催化剂而言浓度就显得更高了。

因此在气体到达HTS催化剂之前,要将气体中的硫脱除到一定程度,但若将硫浓度脱除到不破坏LTS催化剂的低浓度就不切实际了,所以,即使气化法合成气装置含LTS工序,仍存在少量硫。

在必需脱除所有碳氧化物的情况下,象氨装置和制取高纯度氢气的装置,高温变换后用某些湿法净化工艺脱除大量CO2,随后再采用物理吸收法如变压吸附(PSA)、深冷分离或催化甲烷化脱除残留CO2和CO。

最后一种方法的缺点是碳氧化物会转化回甲烷,在氨装置中,甲烷在合成回路中积累,增加了净化要求。

在采用清洁原料的蒸汽转化合成气装置中,脱除CO2的大型装置一般采用再生式化学洗涤溶液如活化热钾碱(Benfield,Vetrocoke,Catacarb,Carsol工艺)或活化MDEA。

低温甲醇洗净化工艺流程图

低温甲醇洗净化工艺流程图

过程气换热器
回收合成气与尾气中的冷量,降低变换气的温度。
其他换热器
物料之间换热,回收冷量或热量。
蛇炮(套管式冷凝器)
翅片式冷凝器 丝管式冷凝器
汽车空调冷凝器
风冷式冷凝器
3、12台泵 为工段液体循环提供动力。 生产中应注意其进出口压力,防止其形成气蚀、 气缚。 注意泵体温度的变化。
4、1个甲醇过滤器
空塔气速 较大 塔效率 较稳定,效率较高
持液量
液气比 材质 造价
较大
适应范围较大 常用金属材料 大直径时较低
较小
对液量有一定要求 金属及非金属材料均可 小直径时较低 小直径塔
应用场所 大型工业装置
二、选用原则
(1)当所需的传质单元数或理论板数较多时考虑用板式塔; (2)小塔径塔考虑用填料塔; (3)液、气比小的场合(多数精馏及少数吸收)用板式塔;
溢流堰 降液管
受液盘
①降液管
作用:液体通道,让液体在其中停留一段时间,使液体 所夹带的气泡有充分的时间得以从液体中溢出。
型式:圆形、弓形。弓形降液管具有较大容积,又能充 分利用塔板面积,应用较为普遍。
②受液盘 作用:接受由降液管下来的液体,缓冲液体流下时的冲 击作用,稳定塔上液体的流动状态,以确保传质过程的稳定 进行。 形式:平形、凹形。
拉西环
2)鲍尔环(Pall ring)填料 同尺寸的鲍尔环与拉西环虽有相同的比表面积和空隙率, 但鲍尔环在其侧壁上的小孔可供气液流通,使环的内壁面得以 充分利用。 比之拉西环,鲍尔环不仅具有较大的生产能力和较低的压 降,且分离效率较高,沟流现象也大大降低。 鲍尔环填料的优良性能使它一直为工业所重视,应用十分 广泛。可由陶瓷、金属或塑料制成。
多孔管式分布器

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。

低温甲醇洗工艺流程

低温甲醇洗工艺流程

低温甲醇洗工艺流程
低温甲醇洗工艺流程是一种用于烟气脱硫的成熟技术,具有净化效率高、设备占地面积小等优点,被广泛应用于各大电厂。

其工艺流程主要包括以下几个步骤:
1. 脱除粉尘:烟气进入首部后,先通过旋转除尘器,将其中的颗粒物和粉尘过滤出来,以保护后续设备的正常运行。

2. 预处理:经过粉尘脱除后,烟气进入预处理器,在预处理器中喷入一定浓度的甲醇溶液,将其中的SO2转化成二甲硫醚、甲硫醇等可溶于甲醇的物质。

3. 洗涤吸收:经过预处理后的烟气进入洗涤吸收器,在洗涤吸收器中喷入甲醇溶液,将其中的SO2进行吸收,形成硫化合物。

由于低温甲醇洗工艺具有高效率、低温度等优点,洗涤吸收器中温度可控制在5℃以下。

4. 后处理:经过洗涤吸收后的含硫烟气进入氧化器,将其中的硫化物通过催化氧化反应转化为二氧化硫。

通过以上工艺步骤,低温甲醇洗工艺流程可有效达到烟气脱硫的目的,实现环保净化、能源节约的双重效果。

低温甲醇洗操作规程_图文

低温甲醇洗操作规程_图文
溶液的沸点与组成有关。精馏塔内各块塔板上物料的组成及总压并不相同,因而从塔顶至塔底形成某种温度分布。在加压或常压蒸馏中,各板的总压差别不大,形成全塔温度分布的主要原因是各板组成不同。
第二章工艺流程说明
我公司低温甲醇洗工段采用的四塔流程,可分为两大区,即冷区和热区。冷区由甲醇洗涤塔T1601,中压闪蒸罐D1602、D1603,硫化氢浓缩塔T1603,氮气气提塔T1606组成;热区由甲醇热再生塔T1604和甲醇/水分离塔T1605组成。总体工艺流程图请参见附图。
四、三小时以上的停车程序(系统检修
五、设备的打开和过滤器的清洗
六、整个甲醇循环的清空
第七章装置故障和跳车
一、概要
二、原料气故障
三、气提N2故障
四、电力故障
五、蒸汽故障
六、仪表气源故障
七、冷却水故障
八、丙烯冷却故障
九、HP-锅炉给水/脱盐水故障
十、压缩机C1601故障
十一、泵故障
第八章低温甲醇洗装置的维护和检查
四、气提N2流量的调节
五、甲醇洗工段冷量平衡的调节
六、甲醇/水分离塔T1605的操作
七、其他流量的调节
八、装置的分析管理
1、取样点说明
2、分析项目一览表
九、其它
1、NH3的积聚
2、半负荷运行
3、泄漏的判断和处理
4、泵的操作
5、循环气压缩机的开、停车
6、装置的防冻
第六章气
随着温度降低,H2S、CO2以及别的易溶气体在甲醇中的溶解度增长很快,且分压越高,增长越快,而氢、氮变化不大。随着吸收温度降低,甲醇对酸性组分的选择性提高。因此此法在较低温度下操作,更宜于在酸性气体分压较高的工况下操作。此外,为了减少损失(甲醇易挥发,吸收和解吸过程在较低温度下进行。所以此法须设冷冻装置,制冷温度一般为-38℃左右。

低温甲醇洗工艺

低温甲醇洗工艺

煤为原料的低温甲醇洗
三、关于能耗:
(1)酸气的溶解热要取出,以确保吸收温度要求.(闪蒸回 收能量约60~70%) (2)动力消耗:泵; (3)热再生耗汽. (4)冷损的补偿.(低温操作,保冷严格)
煤为原料的低温甲醇洗
四、关于设备选材考虑:
(1)羰基铁问题:原料气中有一氧化碳,它同钢铁作用,生
成羰基铁,当有硫化氢气体时,更易生成. (2)羰基铁的生成,造成腐蚀,羰基铁和硫化氢作用,生成含 硫的中间羰基产物,该产物发生热解,生成硫\硫化亚铁,造 成堵塞.
低温甲醇洗----基本理论
四、硫化氢在甲醇中的溶解度:
1、硫化氢和甲醇都是极性物质,从而溶解能力大. 2、低压下,在甲醇中,溶解度同温度的关系是: ①PH2S<400mmHg,符合Herry定律PH2S= kx,(500#,总压26.5, YH2S=0.38% PH2S=76mmHg) ②当二氧化碳存在时,硫化氢溶解度降低,温度越低,影响越明显. ③在0~-78℃, PH2S= 15-400mmHg条件下,硫化氢的溶解度可进行计算: S=692PH2S/(1.9P0H2S-PH2S) 而 lgP0H2S=7.453-973.5/T ④温度低,溶解度大,且随着温度的降低,温度对溶解度的影响更明显. ⑤在甲醇体系中,溶解度同温度的关系能进行定量计算lgS=C/T-D.
低温甲醇洗
工艺基础知识
低温甲醇洗----概述
• 低温甲醇洗是由德国林德公司和鲁奇公司共同 开发的,采用冷甲醇作为吸收溶剂,世界上第 一套低温甲醇洗工业化装置于1954年建于南非 萨索尔,1964年林德公司又设计了低温甲醇洗 串液氮洗装置。70年代以来,国外所建的以煤 和重油为原料的大型氨厂,大部分采用该法, 低温甲醇洗工艺技术成熟,使用业绩多,我国 已有多套大型合成氨装置采用这一技术。

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。

低温甲醇洗生产工艺流程

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。

低温甲醇洗操作规程(已修改)

低温甲醇洗操作规程(已修改)

低温甲醇洗操作规程1.岗位工作的任务及意义1.1脱除变换气中的CO2、H2S及有机硫杂质,同时也脱除变化气中带入的饱和水,制得合格的净化气送往甲醇合成岗位或液氮洗岗位。

1.2在合成氨工况为尿素装置提供合格的CO2原料气,要求达到CO2≥98.5%(v)、总硫(H2S和COS)≤5mg/m3、CH3OH≤250ppm、惰气≤1.19%(v)1.3为硫回收岗位提供合格的H2S气体。

1.4完成水煤气的净化,为后工序提供含CO2<25ppm,H2S<0.1ppm,CH3OH<25ppm的纯度较高的CO。

1.5向磨煤工序送含甲醇废水。

2.工艺原理及流程概述2.1低温甲醇洗工序工艺原理2.1.1生产合成氨及甲醇装置的工艺原理低温甲醇洗是指甲醇在一定压力和低温下,把变换气中所含的酸性气体如CO2、H2S、COS和硫醇等脱除的工艺过程。

由于甲醇吸收酸性气体的过程没有化学反应发生,因此属物理吸收;而在化学吸收过程中,CO2、H2S、COS要与溶剂(或溶剂中的组分)发生化学反应。

物理吸收的理论基础是:亨利定律,其表达式是:P=KX式中:P-操作压力;K-亨利系数;X-溶质的分子分数;从式中看出:P愈高则X愈大,表示溶解在溶剂中的溶质愈多;K值的大、小亦是随溶质、溶剂的不同而异。

溶剂甲醇分子是极性分子,因此对同样是极性分子的溶质CO2、H2S等的吸收量就远大于分子属非极性分子的H2、N2、CO、Ar等的吸收量。

意即:溶剂甲醇对溶质CO2、H2S和溶剂甲醇对溶质H2、N2、CO、Ar等的K值是不同的。

在溶剂进行吸收时,根据亨利定律压力愈高、温度愈低,单位溶剂量吸收的溶质量亦愈多,因此,在吸收时,希望是高压、低温。

由于在高压、低温下,气体已是真实气体,故不完全遵循亨利定律,即必须对亨利定律进行修正。

但溶剂对溶质的吸收仍有以下的趋势:1)对于大多数气体而言,压力愈高、温度愈低,则在溶剂中的溶解量愈大,在露点时则溶质在溶剂中的溶解量为无穷大(即溶剂和溶质可以共混)。

低温甲醇洗工艺流程

低温甲醇洗工艺流程

低温甲醇洗工艺流程低温甲醇洗工艺流程低温甲醇洗工艺是一种常用的物理吸附法,用于去除气体或液体中的硫化物、二硫化碳等有害物质,在化工、石化等行业得到广泛应用。

以下是低温甲醇洗工艺的典型流程。

1. 原料气体净化和预冷首先,将原料气体通过净化装置去除其中的颗粒物、油雾和其他杂质,保证后续工艺的正常运行。

然后,将原料气体送入预冷器中,通过对流换热的方式,将气体冷却到合适的温度。

2. 低温甲醇洗吸收塔将预冷后的气体引入低温甲醇洗吸收塔,与冷却后的甲醇液体相接触。

在吸收塔内部,置入填料,用于增加气液接触面积,提高传质效果。

3. 脱硫反应在低温甲醇洗吸收塔中,气体中的硫化物和二硫化碳会被甲醇吸收,形成含有硫元素的甲醇溶液。

最常用的脱硫反应是甲醇和硫化氢(H2S)反应生成甲硫醇(CH3SH)。

4. 脱硫液循环从低温甲醇洗吸收塔底部,将含有硫元素的甲醇溶液抽出,通过分离器进行气液分离,使甲醇溶液中的气体逸出。

然后,将甲醇溶液经过冷凝器进行冷却,再经过再生器,将溶液中的硫化物还原为硫化氢,再循环回低温甲醇洗吸收塔。

5. 甲醇回收从冷凝器中冷却后的甲醇气体进一步冷却,通过压缩机增压,然后经过冷凝器,将甲醇气体冷凝成液体,回收利用。

6. 尾气处理最后,将位于低温甲醇洗吸收塔顶部的尾气送至尾气处理系统,经过吸收剂的吸附和吸附剂的再生,去除其中的甲醇和其他有害物质,然后排放或进行二次利用。

综上所述,低温甲醇洗工艺流程简单明了,通过原料气体净化和预冷、低温甲醇洗吸收塔、脱硫反应、甲醇溶液循环、甲醇回收和尾气处理等步骤,可以高效地去除气液中的硫化物、二硫化碳等有害物质,保证生产过程的安全和环保性。

这一工艺在化工、石化等行业的应用前景广阔,有着重要的经济和环境效益。

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%。

低温甲醇洗工艺及常见的问题浅析

低温甲醇洗工艺及常见的问题浅析

低温甲醇洗工艺及常见的问题浅析摘要:低温甲醇洗工艺是利用冷甲醇为吸收溶剂,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的一种净化工艺。

目前低温甲醇洗工艺技术已比较成熟,在国内外的很多工业上有应用,被广泛应用于国内外气体合成净化装置中。

本文对低温甲醇洗工艺原理及常见的问题展开探讨分析,以供参考。

关键词:低温甲醇洗;工艺;问题;一、典型工艺流程浅析低温甲醇洗工艺在工业应用中分为几种工艺,在下文的叙述中有个别对比分析。

典型的工艺流程见图1。

图1 低温甲醛清洗工艺流程1.1洗氨塔主要是洗涤原料气中的气态氨。

氨在低温甲醇与甲醇中的硫化氢容易形成硫化铵。

硫化铵在再生塔内不容易分解,容易影响甲醇纯度。

在部分大连理工工艺中将此洗氨塔设置在前一工段,将洗氨塔和变换气分离器二合一,其实质和作用是不变的。

1.2吸收塔是吸收原料气中的二氧化碳和硫化氢等气体,此2种气体是低温甲醇洗脱出的主要气体,分段吸收。

从下向上,依次是脱硫段和脱碳段。

2段分别脱出硫化氢和二氧化碳,脱碳段吸收主要是用贫甲醇吸收,形成富二氧化碳甲醇,然后将此富二氧化碳甲醇分为两股:一股引入闪蒸塔上段减压闪蒸;另一股先通过换热器或氨冷器进一步降温,送入脱硫段进一步吸收硫化氢等含硫气体,然后送入闪蒸塔下段减压闪蒸。

其中含硫化氢甲醇同时也含二氧化碳。

1.3闪蒸塔设计一般为2段,分别引入吸收塔中脱碳段和脱硫段的2股富甲醇,此塔的上下段压力控制一致,通过减压闪蒸2种富甲醇中吸收的少量的氢气和一氧化碳,将此2段闪蒸气通过压缩机增压回收送入原料气,同时也提高解析塔二氧化碳产品气的纯度。

此塔在林德工艺和部分大连理工工艺中是以2个闪蒸槽出现,其作用类似。

1.4解析塔主要解析从闪蒸塔引过来的甲醇中的二氧化碳气体,同时回收高纯度二氧化碳气体通过压缩机增压后供煤气输送煤粉,达到回收有用气体节省碳资源的目的。

解析塔设置一般都设置2段。

2段相互独立,上段主要是解析高纯度二氧化碳产品气。

低温甲醇洗净化工艺流程图 PPT课件

低温甲醇洗净化工艺流程图 PPT课件
生的目的,热再生塔采用蒸汽加热脱吸法 。 生产中应注意控制其底部液位及温度。
•甲醇水塔 采用的是蒸汽加热法回收甲醇。 生产中应注意控制其底部液位及温度。
•CO2尾气洗涤塔 吸收从CO2闪蒸塔气提带出的甲醇。 注意控制其液位
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塔设备
板式塔
填料塔

较10
2、 14个换热器
氨冷器 工段中三个氨冷器主要作用是为生产提供冷量,
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2
3
4
5
低温甲醇洗工段主要设备
7个塔 14个换热器 12台泵 1个甲醇过滤器 3个分离器 5个槽(罐) 闪蒸、气提与精馏
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1、 7个塔
H2S吸收塔 除去粗煤气中的硫化氢气体
洗涤塔 机硫等脱杂除质从,上同游时工也序脱来除的变变换换气气中中带的入CO的2、饱H2和S及水有, 制得: CO2≤3.42±0.2%,总硫<0.1ppm的合格净化气。 生产中应注意洗涤塔的压差、吸收液的温度。控 制上塔与下塔的液位,防止高低压串压。
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二、塔板结构
1、塔板的分区
鼓泡区:气液两相传热、传质 降液区:小气泡聚合成大气泡再返回 受液区:接受降液管的液体 安定区:减少降液管气泡夹带量 边缘区:支撑塔板及塔板上液体
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2、主要构件 1)气体通道
鼓泡元件:形成气液两相传热传质的主要构件,型式有 筛板型、泡罩型、浮阀型等等。
2)液体通道 包括溢流堰、降液管、和受液盘。
风冷式冷凝器
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3、12台泵 为工段液体循环提供动力。 生产中应注意其进出口压力,防止其形成气蚀、 气缚。 注意泵体温度的变化。
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4、1个甲醇过滤器 T-0604底部过滤出甲醇中的杂质。
生产中应注意其压差。

低温甲醇洗生产工艺流程

低温甲醇洗生产工艺流程

低温甲醇洗工艺改 进与发展趋势
工艺改进方向
提高净化度:通过改进操作条件和设备结构,提高低温甲醇洗的净化度, 以满足更高品质的产品需求。
降低能耗:通过优化流程和改进设备,降低低温甲醇洗的能耗,提高生 产效率并降低成本。
环保性提升:采用环保型溶剂和改进设备密封性等措施,减少低温甲醇 洗过程中的环境污染。
精馏塔:对甲醇溶液进行精 馏处理,分离出高纯度的甲
醇产品。
甲醇循环泵:用于甲醇溶液 的循环输送,确保溶液在系 统中充分流动。
吸收剂储存罐:储存用于吸 收酸性气体的甲醇溶液,确
保生产过程的稳定进行。
低温甲醇洗工艺安 全与环保要求
工艺安全要求
严格控制工艺参数:温度、压力、流量等参数需在规定范围内 设备维护与检查:定期对设备进行检查和维护,确保设备正常运行 操作规范:操作人员需经过培训,熟悉工艺流程和操作规范 应急处理措施:制定应急处理措施,确保在突发情况下能够及时处理
原料气预处理操作要点
原料气成分分析:对 原料气进行成分分析, 确保其符合低温甲醇 洗工艺要求。
原料气温度控制:将 原料气温度控制在一 定范围内,以避免对 后续工艺造成不良影 响。
原料气压力调节:对 原料气压力进行调节, 确保其稳定并符合工 艺要求。
原料气脱水处理:对 原料气进行脱水处理, 以去除其中的水分, 避免对低温甲醇洗工 艺造成不良影响。
低添加温副甲标醇题 洗生产工 艺流程
汇报人:
目录
PART One
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PART Three
低温甲醇洗工艺流 程
PART Five
低温甲醇洗工艺设 备与材料
PART Two
低温甲醇洗工艺原 理
PART Four

简述低温甲醇洗的原理

简述低温甲醇洗的原理

简述低温甲醇洗的原理低温甲醇洗简述1. 介绍低温甲醇洗是一种用于煤气净化和脱硫的工艺,通过利用甲醇的溶解性和反应性,去除煤气中的杂质和污染物。

它在提高煤气质量的同时,还能降低环境污染。

2. 原理低温甲醇洗利用了甲醇在低温下的高溶解性和与污染物的反应性。

它通常包括以下步骤:2.1 煤气进入洗涤塔污染的煤气首先进入洗涤塔,通过洗涤塔上部的进气管道进入。

2.2 注入甲醇溶液在洗涤塔中,甲醇溶液通过喷淋设备注入洗涤塔底部,与污染的煤气接触。

- 甲醇作为洗涤剂,在低温下具有较高的溶解性,可以快速将煤气中的污染物溶解。

- 同时,甲醇还具有较强的反应能力,可以与一些污染物发生化学反应,将其转化为相对无害的物质。

2.3 污染物的去除在与甲醇溶液接触后,煤气中的污染物会被甲醇溶解或反应,从而被有效去除。

- 溶解的污染物会与甲醇溶液一起流出洗涤塔。

-反应后的污染物会变成新的化合物,在洗涤塔中被收集。

2.4 清洁煤气的流出经过低温甲醇洗处理后,煤气会变得干净,可从洗涤塔的出口流出。

- 清洁的煤气可以进一步用于不同的应用,如供热、发电等,而不会对环境造成二次污染。

3. 优势低温甲醇洗相比传统的煤气净化和脱硫方法具有如下优势:3.1 高效净化甲醇洗涤塔具有较大的表面积,可以有效接触煤气并去除污染物。

因此,低温甲醇洗能够更高效地达到煤气净化的效果。

3.2 降低环境污染采用甲醇作为洗涤剂,污染物可溶于甲醇溶液,减少在大气中的排放。

同时,部分污染物还可以通过反应转化为无害物质,进一步降低对环境的影响。

3.3 适应性强低温甲醇洗适用于不同类型的煤气净化和脱硫需求,可以在多种工艺中应用。

4. 应用领域低温甲醇洗在以下领域得到广泛应用:4.1 煤气净化煤气净化是低温甲醇洗的主要应用领域之一。

它可以去除煤气中的硫化氢、苯系物、酚类化合物等污染物,提高煤气质量。

4.2 煤气脱硫低温甲醇洗还可用于煤气脱硫,去除煤气中的二氧化硫等有害气体。

低温甲醇洗工艺

低温甲醇洗工艺

低温甲醇洗工艺一、低温甲醇洗工艺技术选择:众所周知,碎煤加压气化由于逆流气化过程,煤气出炉温度低,粗煤气成分复杂,其气体组分包括CO、H2、CO2、CH4、H2S、有机硫、C2H4、C2H6、C3H8、C4H10、HCN、N2、Ar以及焦油、脂肪酸、酚、氨、石脑油、油、灰尘等。

在这些组分中除CO、H2、CH4有效组分和N2,Ar等惰性气体外,其余所有组分包括CO2和硫化物都是需要脱除的有害杂质,可见其净化任务的艰巨。

纵观当今各种气体净化工艺,能担当此重任者非低温甲醇洗莫属。

这是因为只有低温甲醇洗净化才可以在同一装置内全部干净地脱除各种有害成分,诸如CO2、H2S、COS、C4H10S、HCN、NH3、H2O、C2以上烃类(包括轻油、芳香烃、石脑油、烯烃及胶质物等)以及其他化合物等。

另外碎煤加压气化原料气压力较高,气体中CO2、H2S分压相对较高,所以本身就有利于发挥低温甲醇洗物理吸收的特性。

除此之外,低温甲醇洗工艺与其他净化工艺相比还有着如下各种显著的优点:●吸收能力强,溶液循环量小●再生能耗低●气体净化度高●溶剂热稳定性和化学稳定性好,溶剂不降解、不起泡,纯甲醇对设备不腐蚀●溶液粘度小,有利于节省动力●甲醇和水可以互溶,利用此特性可以用其干燥原料气,而且利用其与水的互溶性用水可以将石脑油从甲醇中萃取出来●甲醇溶剂价廉易得●流程合理,操作简便低温甲醇洗在同一装置中实现了多种杂质的脱除,相对于其他净化方法的多种净化工艺组合而言,工序相对单一、合理,便于操作管理。

低温甲醇洗与NHD净化工艺相比由于装置在低温下操作,需用低温材料,因此投资较高。

但由于NHD(聚乙醇二甲醚:CH3-O-(C2H4O)n-CH3)就的吸收能力较低温甲醇洗低,溶剂循环量大,用电消耗大,加之NHD溶剂较贵,总体操作费用较高。

总体而言,低温甲醇洗综合运行的经济性优于NHD净化工艺。

所以鉴于碎煤加压气化复杂的气体杂质,基于低温甲醇洗净化可以一次性综合脱除各种杂质的独特优势,无疑碎煤加压气化配套低温甲醇洗是最合理的组合。

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低温甲醇洗生产工艺流程
1. 生产工艺原理
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,同时CO2又是生产尿素、食用二氧化碳等的原料,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分别脱除变换气中的CO2、H2S、COS,将脱除掉的合格CO2送尿素,同时将再生出的H2S送催化氧化硫回收系统。

低温甲醇洗是一种物理吸收法,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(称为无硫富甲醇和含硫富甲醇)分别经过节流降压(少量的H2和CO在吸收过程中也被吸收,经节流降压闪蒸后得以回收),释放出CO2,再在热态下将CO2、H2S从甲醇溶液中完全再生出来,得到完全再生的甲醇(称为贫甲醇)循环使用。

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(即CO2的解吸)和各水冷器。

2. 工艺特点
甲醇溶剂与其它溶剂相比有如下优点:
1)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的循环量和减少了有效气体H2和CO 的损失。

2)甲醇在低温下平衡蒸汽压低,故甲醇损失少。

3)甲醇的化学稳定性好、冰点低。

4)甲醇的粘度小和腐蚀性小。

5)甲醇的吸收能力大(约是水的100倍,本菲尔化学溶剂的10倍),且价廉易得。

但甲醇溶剂也有如下的缺点:
1)因其工艺是在低温下操作,因此设备的材质要求高。

2)为降低能耗,回收冷量,换热设备特多而使流程变长。

3)甲醇有毒,会影响人的健康。

3. 装置规模
处理后的净化气量能满足日产合成氨800t 的要求。

低温甲醇洗单元的操作弹性为装置生产能力的50%-100%,低温甲醇洗单元在50%负荷运转时,能够回收较多的CO2以充分满足尿素生产的需求。

装置年操作330天。

4. 工艺流程叙述
一般一个H2S吸收塔、CO2吸收塔就可以将原料气中CO2和H2S洗涤干净,应该说洗涤过程是相对简单的,可是溶液的再生相当复杂,溶液再生时一是要获得一定数量的高纯度的CO2,二是要将H2S浓缩到一定浓度以满足硫回收装置的要求,又要确保甲醇溶液的再生贫度。

因此再生系统一般设有CO2解吸塔、N2气提塔(又叫H2S浓缩塔)、甲醇再生塔和甲醇/水分离塔。

习惯上根据操作温度将甲醇洗工段分为“冷区”和“热区”。

冷区:H2S吸收塔(C-2201)、CO2吸收塔(C-2202)、中压闪蒸塔(C-2203)、CO2解吸塔/H2S浓缩塔(C-2204)以及相关设备因操作温度在0℃以下而称为冷区。

热区:甲醇再生塔(C-2205)、甲醇/水分馏塔(C-2206)以及相关设备,因操作温度在0℃以上而称为热区。

以下分单元对低温甲醇洗各工序进行详细说明。

(参阅PFD工艺流程图,所提供的数据为高硫100%负荷下的物料平衡数据)4.1. 原料气的冷却
从变换来的压力3.1MPaA、温度40℃、含H2:53.76%、CO2:44.77%、CO:0.6%、H2S+COS:2200PPm,水份0.20%(饱和水)的变换气120200Nm3/h,经原料气净化气换热器(EA-2201)和原料气/闪蒸气换热器(EA-2220)换热后,温度降至27.43℃,再经过原料气氨冷器(EC-2201)冷却至约20.25℃,冷却后的原料气进原料气分离器(V-2201)分离。

分离后的变换工艺冷凝液送出界区至气化。

由于洗涤是在低温下进行的,为防止气体中所带的水份因冷却结冰造成管道和设备的堵塞,同时为了避免水份带入系统造成对设备的腐蚀,然后向出变换气分离器
(V-2201)的变换气中喷入少量甲醇(0.9328m3/h),和变换气带过来的饱和水形成共溶溶液,使甲醇水溶液的冰点降低。

最后变换气经原料气/净化气/CO2产品换热器(EA-2202),将变换气冷到-28.68℃进H2S吸收塔(C-2201)。

4.2. 原料气中H2S等组分的脱除
进H2S吸收塔(C-2201)的变换气首先通过H2S吸收塔的预洗段,在此微量组分如:NH3、HCN等被来自H2S吸收塔进料氨冷器(EC-2202)的一小股冷富甲醇经4快浮阀塔盘吸收洗涤,出H2S吸收塔(C-2201)的预洗甲醇经塔底液位控制阀(LV-22020)送至预洗甲醇加热器(EA-2208)。

然后变换气通过H2S吸收塔(C-2201)的H2S吸收段,H2S、COS等被来自CO2吸收塔的富CO2甲醇液吸收,由H2S吸收塔进料泵(P-2201A/S)输送来的富
CO2甲醇液流量(FR-22004)经与原料气流量(FI-22002)比值调节后,送入H2S 吸收塔(C-2201)的上段。

出H2S吸收塔上段主集液盘的甲醇溶液经液位控制阀(LV-22020)送入中压闪蒸塔(C-2203)下段。

脱硫后的变换气再进入CO2吸收塔下段。

虽然CO2在甲醇中的溶解热很小,由于CO2在甲醇中的溶解度很大,致使溶液温升仍很大,当温度升高时,CO2在甲醇中的溶解度会减少,不利于吸收,因此必须及时将溶解热移出,保持溶液温度在合理的范围内。

CO2吸收塔又分为粗洗、主洗和精洗三段。

温度-58.20℃,流量270.98t/h的贫甲醇进入CO2吸收塔的顶部,经上塔精洗段洗涤CO2后溶液温度升高到-27.89℃,为保证甲醇溶液的吸收能力,将甲醇溶液(300.8 t/h)导出吸收塔,经富CO2氨冷器(EC-2203)冷却到-34.95℃后重新返回CO2吸收塔,进入主洗段继续吸收CO2,溶液的温度又升高到-25.89℃,再次将甲醇溶液(321.4t/h)导出吸收塔,甲醇液经甲醇循环冷却器(EA-2204)冷却到-41.03℃后再次返回吸收塔,进入粗洗段继续吸收CO2,经CO2吸收塔粗洗段吸收CO2后,溶液温度为-23.47℃导出吸收塔。

由于甲醇对H2S的选择性吸收能力比CO2要大得多,因此将CO2吸收塔导出来的已吸收了CO2的温度-23.47℃、流量为358.6t/h的甲醇溶液中的202.6t/h经H2S吸收塔进料泵(P-2201A/S)及H2S吸收塔进料氨冷器(EC-2202),温度降为-34.95℃,降温后返回到H2S吸收塔(C-2201)去吸收H2S+COS,其余未返回H2S 吸收塔的无硫甲醇富液226t/h去中压闪蒸塔(C-2203)上段。

出CO2吸收塔的净化气:CO2<20PPm、H2S+COS<0.1PPm、温度-58.09℃、压力3.2.94MPa、气量769645Nm3/h经原料气/净化气/ CO2产品换热器(EA-2202)复热回收冷量后,温度为8℃,再经原料气/净化气换热器(EA-2201)换热后,温度31.20℃、压力2.90MPaA,送往醇烃化工段。

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