專利名稱：一種復(fù)合脫碳溶劑及脫碳方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及合成氨、天然氣凈化工藝中的脫碳溶劑及脫碳方法;主要用于脫除原料氣中的二氧化碳。
目前，采用碳酸丙烯酯(俗稱丙碳)脫除原料氣中二氧化碳工藝由吸收-閃蒸-氣提-回收四步工序來完成，由于丙碳價格較高，對二氧化碳溶解能力有限，其脫碳方法生產(chǎn)費(fèi)用較高，脫碳凈化度不夠，加上在工藝條件下，因丙碳含有一定水分，當(dāng)溶解了二氧化碳和硫化氫等酸性氣體后，對碳鋼設(shè)備產(chǎn)生腐蝕，碳鋼腐蝕所生成的鐵銹沉淀物既要堵塞設(shè)備內(nèi)填料層、管道和閥門，又會加速丙碳中硫化氫氧化成單質(zhì)硫，造成設(shè)備、管道內(nèi)壁上硫沉積，尤其是丙碳冷卻器被嚴(yán)重堵塞，常需停產(chǎn)清理，影響生產(chǎn)廠家的經(jīng)濟(jì)效益。因此，需要對合成氨、天然氣凈化工藝中的脫碳溶劑及脫碳方法進(jìn)行改新創(chuàng)造。
本發(fā)明目的是針對上述丙碳脫碳工藝中采用的脫碳溶劑及脫碳方法所存在的缺陷，而提供一種能降低溶劑生產(chǎn)成本、脫碳凈化度高、延長設(shè)備使用壽命、降低溶劑工藝損耗的復(fù)合脫碳溶劑及脫碳方法。
通過以下技術(shù)構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)方式來完成本發(fā)明的上述目的該復(fù)合脫碳溶劑是在丙碳劑A中加入醇類溶劑B和醇胺類溶劑C復(fù)合而成，其濃度重量比的范圍A為65～93%，B為6～25%，C為1～10%。
該脫除原料氣中二氧化碳化碳的方法包括吸收-內(nèi)蒸-氣提-回收四個工序，其特征在于回收工序的一級回收塔連接有二級回收塔進(jìn)行再次捕集一次解吸出來的二氧化碳?xì)怏w和氣提氣中殘余的溶劑蒸氣。
本發(fā)明與前述公知技術(shù)相比，不僅能降低溶劑成本百分之十左右和提高脫碳凈化度百分之二十四左右;而且尚有減輕對碳鋼設(shè)備腐蝕，延長使用壽命和降低電耗百分之十五以上等優(yōu)點(diǎn)。
附圖表示本發(fā)明脫除原料氣中二氧化碳方法的工藝流程圖。


圖1為脫除原料氣中二氧化碳的工藝流程。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的細(xì)節(jié)該復(fù)合脫碳溶劑是在丙碳溶劑A中加入醇類溶劑B和醇胺類溶劑C復(fù)合而成，其濃度重量比的范圍A為65～93%，B為6～25%，C為1～10%。B和C應(yīng)滿足以下條件一是對二氧化碳較高的溶解性和選擇性;二是有較高的沸點(diǎn)，以減少該組分揮發(fā)性損耗;三是能與丙碳互溶，互溶后的復(fù)合溶劑有較好的化學(xué)穩(wěn)定性;四是價格比丙碳明顯降低;五是對碳鋼有顯著的緩蝕作用。
該脫除原料氣中二氧化碳的方法，包括吸收-內(nèi)蒸-氣提-回收四個工序，其在回收工序的一級回收塔9連接有二級回收塔11進(jìn)行再次捕集一次解吸出來的二氧化碳?xì)怏w和氣提氣中殘余的溶劑蒸氣。
當(dāng)變換氣E經(jīng)氣體壓縮機(jī)加壓到1.3MPa，經(jīng)變換氣氣液分器1后導(dǎo)入吸收塔2下部，復(fù)合脫碳溶劑經(jīng)溶劑泵5升壓，再經(jīng)溶冷劑卻器4輸入塔2頂，溶劑自上而下噴淋，與自下而上的變換氣壓在塔2內(nèi)充分逆流接觸，以吸收變換氣E中的二氧化碳。脫碳后凈化氣D從塔2頂排出，經(jīng)凈化氣氣液分離器3后送入壓縮、銅洗。從塔2底部排出的脫碳液(富液)壓至常壓內(nèi)蒸器6，在此解吸出溶于富液中的大部分二氧化碳，溶劑再從器6流入提塔7頂，從上而下噴淋，塔7底部鼓風(fēng)機(jī)8鼓入空氣氣提，氣提后溶劑(貧液)由泵5循環(huán)。
從器6頂解吸出的二氧化碳?xì)怏wF和從塔7頂放出的氣提氣G分別進(jìn)入一級回收塔9上段和下段的下部，在塔9內(nèi)自下而上與從塔9上下段上部進(jìn)入的一級稀液(溶劑水溶液總濃度＜10%)逆流接觸，以捕集二氧化碳?xì)怏wF和氣提氣G中夾帶的溶劑蒸氣。經(jīng)此洗滌回收后二氧化碳?xì)怏wF和氣提氣G再分別進(jìn)入二級回收塔11上段和下段的上部，在塔11內(nèi)自下而上與從塔11上下段上部進(jìn)入的二級稀液(溶劑總濃度＜4%)逆流接觸，再次捕集二氧化碳?xì)怏wF和氣提氣G中殘余的溶劑蒸氣。經(jīng)此兩級洗滌回收，被二氧化碳?xì)怏wF和氣提氣G帶出的溶劑蒸氣損耗量可忽略不計(jì)。該二氧化碳?xì)釬可供生產(chǎn)純堿、尿素等產(chǎn)品用，氣提氣G則放空。當(dāng)一級回收塔9中稀液總濃度達(dá)到控制指標(biāo)(10%)時，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)時的溶劑中水量(≤3%)分批補(bǔ)入其中，塔9中減少的稀液量由塔11稀液補(bǔ)入，塔11減少的稀液量用軟水補(bǔ)足。從而達(dá)到降低溶液成本、提高凈化度、延長設(shè)備使用壽命、降低溶劑工藝損耗等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合脫碳溶劑，包括丙碳溶劑(A)，其特征在于丙碳溶劑(A)中加入了醇類溶劑(B)。
2.一種脫除原料氣中二氧化碳的方法，包括吸收-閃蒸-氣提-回收四個工序，其特征在于回收工序的一級回收塔(9)連接有二級回收塔(11)進(jìn)行再次捕集一次解吸出來的二氧化碳?xì)怏w(F)和氣提氣(G)中殘余的溶劑蒸氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合脫碳溶劑，其特征在于所說的醇類溶劑(B)中添加了醇胺類溶劑(C)。
全文摘要
本發(fā)明涉及合成氨、天然氣凈化工藝中的脫碳溶劑及脫碳方法，主要用于脫除原料氣中的二氧化碳。該復(fù)合脫碳溶劑是在丙碳溶劑A中加入醇類溶劑B和醇胺類溶劑C復(fù)合而成。該脫碳方法包括吸收—閃蒸—?dú)馓帷厥账膫€工序，其特征在于回收工序的一級回收塔9連接有二級回收塔11，進(jìn)行再次捕集一次解吸出來的二氧化碳?xì)怏w和氣提氣中殘余的溶劑蒸氣，從而達(dá)到降低溶劑成本、提高凈化度、延長設(shè)備使用壽命、降低溶劑工藝損耗等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C01B3/52GK1073373SQ92114560
公開日1993年6月23日 申請日期1992年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月6日
發(fā)明者周學(xué)良, 孫建民 申請人:杭州市化工研究所, 江西化工總廠, 杭州市脫碳化工技術(shù)開發(fā)公司