低温甲醇洗装置的应用与分析.pdf

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1、第3期(总第154期)煤化工No．3(TotalNo．154)2011年6月CoalChemicalIndustryJun．20l1低温甲醇洗装置的应用与分析原中秋(山西阳煤丰喜肥业(集团)有限责任公司临猗分公司，山西I临猗044000)摘要主要介绍了山西阳煤丰喜肥业(集团)有限责任公司临猗分公司28万t／a合成氨低温甲醇洗装置的[艺流程、技术特点、主要设备等，总结了开车过程中遇到的问题及应对措施。关键词合成氨低温甲醇洗贫甲醇液净化原料气文章编号：1005—9598(2011)一03—0044—03中图分类号：TQ1

2、13．2文献标识码：B山西阳煤丰喜临猗分公司氨醇系统优化与节能改造项目，采用清华大学熔渣非熔渣分级水煤浆气l低温甲醇洗工艺流程化、低温耐硫变换、3．3MPa低温甲醇洗净化、22．0MPa合成工艺，装置规模为28万t／a合成氨、8万t／a甲1．1工艺流程图醇。其中煤气化和气体净化工艺由兰州航天石化工程原料气净化工艺流程示意图如图l所示，甲醇液公司设计，2010年7月1日一次开车成功。工艺流程示意图如图2所示。图1原料气净化工艺流程示意图贫甲贫／富甲气提／co解析塔甲c0吸收富C0甲C0。吸收甲醇循环醇泵醇换热器醇／贫甲

3、醇换热器塔上部醇氨冷器塔中部冷却器H2S吸收塔进料氨冷器H2S吸收塔进料泵再厮生气TiC02气CO吸收H2S吸收塔—气提／co。解析塔塔下部尾气中压闪蒸塔甲醇／水甲醇／水分分馏塔馏塔进料泵闪蒸汽图2甲醇液工艺流程示意图收稿日期：201卜O2—241．2工艺流程简述作者简介：原中秋(1973一)，男，1996年毕业于太原理工1．2．1原料气的冷却大学化学1程系有机化工专业，工程师，现从事1程技术从变换来的压力3．1MPa(A)、温度40℃、H体积及生产管理。分数53．39％、CO体积分数41．66％、CO体积分数0．6

4、％、2011年6月原中秋：低温甲醇洗装置的应用与分析一45一H，S+COS体积分数2200×10、水分0．18％(饱和水)时将溶解热移出，保持溶液温度在合理的范围内。c0。的变换气，经原料气／净化气换热器和原料气／闪蒸吸收塔又分为粗洗、主洗和精洗三段。一58℃的贫甲醇气换热器后，温度降至27℃，再经过原料气氨冷器冷进入c0吸收塔的顶部，经上塔精洗段洗涤C0。后溶却至约13℃，冷却后的原料气进原料气分离器分离。液温度升高到-28~C，为保证甲醇溶液的吸收能力，分离后的变换工艺冷凝液送出界区。由于洗涤是在低从c0。吸收塔

5、精洗段出来的富甲醇液，经富c0甲醇温下进行的，为防止气体中所带的水分因冷却结冰造氨冷器冷却到-34．95℃后，重新返回C0吸收塔主洗成管道和设备的堵塞，同时为避免水分带入系统造成段，继续吸收C0，溶液的温度又升高到一25．89"C，从设备的腐蚀，向出变换气分离器的变换气中喷入少量c0。吸收塔主洗段出来的富甲醇液经甲醇循环冷却器甲醇，与变换气带过来的少量饱和水形成共溶溶液，使冷却到一37．24℃后，再次返回吸收塔，进入粗洗段继甲醇水溶液的冰点降低。最后变换气经原料气／净化续吸收C0，经c0吸收塔粗洗段吸收c0后，溶液温

6、气／co产品换热器后，冷却到一28．68~C进H。s吸收塔。度为-23．47℃，从C0吸收塔底部流出。由于甲醇对1．2．2原料气中H。s等组分的脱除Hs的选择性吸收能力比c0。要大得多，因此，将c0。进Hs吸收塔的变换气首先通过Hs吸收塔的预吸收塔出来的已吸收了c0温度的一23．47℃的部分洗段，在此NH。、HCN微量组分被来自H2S吸收塔进料富甲醇液，经Hs吸收塔进料泵及Hs吸收塔进料氨埘№氨冷器的一小股冷富甲醇液经10块浮阀塔盘吸收洗冷器温度降为一34．95℃后，返回到Hs吸收塔去吸收DR涤，出Hs吸收塔的预洗甲

7、醇液经塔底液位控制阀送H。S+COS，其余未返回Hs吸收塔的无硫富甲醇液去中至热再生塔第50层塔板。压闪蒸塔上段。变换气通过Hs吸收塔后，Hs、COS等被来自CO出c0。吸收塔的净化气(c0体积分数小于20×吸收塔的富c0甲醇液吸收，由H。s吸收塔进料泵输10，H2S+COS体积分数小于0．1×10，温度一58．09℃、送来的富c0甲醇液经液位调节阀调节后，送人Hs压力2．94MPa)经原料气／净化气／c0产品换热器吸收塔的上段。出HS吸收塔的甲醇溶液经液位控制复热回收冷量后，再经原料气／净化气换热器换热阀送入中压闪

8、蒸塔下段。后，温度31．14"C、压力2．90MPa，经精脱硫槽脱除微经过脱硫后的变换气再进入c0吸收塔下段。虽量硫化物后，送往后工段。然c0在甲醇中的溶解热很小，但c0。在甲醇中的溶2主要设备解度很大，致使溶液温升仍很大。当温度升高时，c0在甲醇中的溶解度会减少，不利于吸收，因此必须及主要设备一览表见表1。表1主要设备一览表设备名称主要规格材