一種甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬氣體加工領(lǐng)域，提出了一種甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法。本發(fā)明主要是通過在吸收塔前設(shè)計一預(yù)洗滌塔，原低溫甲醇洗裝置中獲得的約30-40℃的貧液對原料氣進行預(yù)洗滌，使原料氣脫水充分干燥，脫除原料氣中攜帶的氨萘、苯等組分；預(yù)洗滌塔底部的液體進入甲醇水分離塔；預(yù)洗滌塔塔頂?shù)臍怏w進入工藝氣冷卻器后進入吸收塔。本發(fā)明方法解決了原料氣進入吸收塔前的攜帶的雜質(zhì)和水分問題，即對原料氣進行預(yù)洗滌、使原料氣脫水干燥并且將雜質(zhì)例如氨、萘、苯等除去，使后續(xù)處理的系統(tǒng)更穩(wěn)定。
【專利說明】
一種甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氣體加工領(lǐng)域，涉及甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法，特別涉及采用甲醇作吸收劑預(yù)洗滌原料氣體的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]低溫甲醇洗工藝是20世紀50年代由德國林德公司與魯奇公司共同開發(fā)的一種物理吸收法氣體凈化工藝，該工藝以低溫甲醇為吸收溶劑，利用甲醇在低溫下對酸性氣體溶解度極大的特性，脫除原料氣中的酸性氣體。低溫甲醇洗凈化工藝能脫除原料氣中的h2s、COS、RSH、CO2等多種組分，且可以脫水使氣體徹底干燥；同時，甲醇化學(xué)穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性較好，甲醇粘度較小，操作過程中甲醇不起泡，純甲醇對設(shè)備和管道不腐蝕，所以長期以來，甲醇洗工藝被廣泛應(yīng)用于合成氨、合成甲醇、煤制SNG、IGCC等領(lǐng)域。
[0003]林德低溫甲醇洗凈化工藝的典型工藝流程描述如下:上游的原料氣經(jīng)冷卻與分離后進入吸收塔，為防止冷卻過程中結(jié)冰，冷卻前先注入少量甲醇，分離出的甲醇與水混合物送甲醇水分離塔分離。吸收塔頂部加入低溫甲醇吸收CO2，下塔用一部分含CO2的甲醇吸收H2S和C0S，這一部分洗滌液約占整個洗滌液的52%左右。凈化氣由塔頂輸往后續(xù)工序。
[0004]溶液在吸收H2S與CO2過程中同時吸收了一部分H2與CO，通過減壓閃蒸進行回收。閃蒸液中的CO2大部分在CO2解吸塔或H2S濃縮塔中用N2氣提出去，使溶液中H2S濃度相對提高，為使解吸后的CO2產(chǎn)品氣及氣提后的放空尾氣中基本不含硫，在CO2解吸塔與氣提塔的頂部用不含硫但含有一定量CO2的甲醇溶液洗滌。
[0005]濃縮后富含H2S的低溫甲醇溶液與貧甲醇換熱后送熱再生塔徹底再生，熱再生塔頂部的h2s、CO2、甲醇蒸汽的混合物通過一系列冷卻器將甲醇冷凝下來。液體進入回流槽，H2S富氣最后在換熱器中復(fù)熱后送出界區(qū)到硫回收裝置。塔底得到貧甲醇，經(jīng)冷卻后送到吸收塔頂。裝置所需的補充冷量由冷凍系統(tǒng)提供。
[0006]魯奇公司的低溫甲醇洗流程有所不同，但技術(shù)特點都類似或相同，都包括吸收和再生系統(tǒng)，包括中壓閃蒸回收有效氣，CO2解吸，N2氣提，熱再生塔與甲醇/水分離等，但在設(shè)備型式與流程結(jié)構(gòu)上有一定區(qū)別。
[0007]國內(nèi)目前為數(shù)不少的在建大型煤制合成氨、煤制甲醇、煤制SNG等生產(chǎn)裝置大多選用了低溫甲醇洗工藝。
[0008]低溫甲醇洗技術(shù)在國內(nèi)以煤、重油、浙青為原料的工廠取得大量應(yīng)用的同時，生產(chǎn)中也暴露了一些問題，如凈化氣中總硫超標、系統(tǒng)水含量高、系統(tǒng)腐蝕、系統(tǒng)中氨含量高等問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是要解決原料氣進入吸收塔前的攜帶的雜質(zhì)和水分問題，即對原料氣進行預(yù)洗滌、使原料氣脫水干燥并且將雜質(zhì)例如氨、萘等除去，這樣原料氣在后續(xù)處理中系統(tǒng)才會更穩(wěn)定，雜質(zhì)也不會對凈化氣凈化度產(chǎn)生影響。
[0010]本發(fā)明的主要技術(shù)方案是:在吸收塔前增加預(yù)洗滌塔，從原低溫甲醇洗裝置中獲得的約30-40°C的貧液對原料氣進行預(yù)洗滌，使原料氣脫水充分干燥，脫除原料氣中攜帶的氨萘、苯等組分；預(yù)洗滌塔底部的液體進入甲醇水分離塔；預(yù)洗滌塔塔頂?shù)臍怏w進入工藝氣冷卻器后進入吸收塔。
[0011]本發(fā)明方法解決了原料氣中含有雜質(zhì)及水的缺點，為低溫甲醇洗凈化方法的穩(wěn)定運行創(chuàng)造了條件。
[0012]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通常采取以下技術(shù)方案:
(1)所用貧液來自原貧液管線，用原有泵進行輸送；
(2)預(yù)洗滌塔為板式塔或填料塔；
(3)進入預(yù)洗滌塔的甲醇為換熱后的貧甲醇，溫度為3(T40°C；
(4)預(yù)洗滌塔底的溶液進入甲醇水分離塔回收甲醇；
(5)預(yù)洗滌塔頂?shù)臍怏w進入工藝氣冷卻器后進入吸收塔；
(6)工藝氣冷卻器后不用設(shè)置甲醇水分離罐。
[0013]本發(fā)明的效果和特點是徹底去除了原料氣中含有的氨、萘、苯等雜質(zhì)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]附圖1是低溫甲醇洗技術(shù)典型生產(chǎn)流程簡圖(吸收部分)；附圖2是本發(fā)明實施例方法工藝流程示意圖。
[0015]圖中，1-工藝氣冷卻器；2_甲醇水分離罐；3_吸收塔；4_預(yù)洗滌塔。

【具體實施方式】
[0016]以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細敘述本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0017]附圖1為現(xiàn)有的技術(shù)流程，變換工序來的溫度40°C，壓力為5.410^八，含453.76%、CO2 44.77%、H2S +COS 0.22%、N2 0.3%、CO 0.77%、H2O 0.18% 的原料氣在進入工藝氣冷卻器I換熱前先與噴淋甲醇接觸，防止結(jié)凍，原料氣在工藝氣冷卻器I中冷卻后進入甲醇水分離罐2中進行氣液分離，氣相進入吸收塔3進行傳質(zhì)吸收，塔頂?shù)玫絻艋瘹?。液相進入甲醇水分離塔回收甲醇。該流程的不足是變換氣中含有的氨、萘等雜質(zhì)無法進行有效脫除，在低溫甲醇洗貧液中逐漸累積，影響凈化氣的品質(zhì)，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定。
[0018]實施例:附圖2為實施例的技術(shù)流程。
[0019]變換工序來的溫度40°C，壓力為 5.4]\0^八，含4 53.76%、CO2 44.77%、H2S +COS
0.22%、N2 0.3%、CO 0.77%、H2O 0.18%的原料氣先進入預(yù)洗滌塔4底部，與塔頂噴淋的3(T40°C的甲醇逆流接觸，脫除掉原料氣中的雜質(zhì)及水分。預(yù)洗塔頂部的氣體經(jīng)過工藝氣冷卻器I降溫至-13°C后，進入吸收塔3。此后，按低溫甲醇洗方法進行處理。預(yù)洗滌塔4塔底部的溶液進入甲醇水分離塔作為進料。經(jīng)過此方法處理后，原料氣中含有的氨、萘、苯等雜質(zhì)不會在系統(tǒng)中累積，消除了雜質(zhì)對低溫甲醇洗系統(tǒng)的影響。
【權(quán)利要求】
1.一種甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法，其特征在于:在吸收塔前增加預(yù)洗滌塔，從原低溫甲醇洗裝置中獲得的3(T40°C的貧液對原料氣進行預(yù)洗滌，使原料氣脫水充分干燥，并脫除原料氣中攜帶的氨、萘、苯組分；預(yù)洗滌塔底部的液體進入甲醇水分離塔；預(yù)洗滌塔塔頂?shù)臍怏w進入工藝氣冷卻器后進入吸收塔。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法，其特征在于所用貧液來自原貧液管線，用原有泵進行輸送。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法，其特征在于預(yù)洗滌塔為板式塔或填料塔。
4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法，其特征在于進入預(yù)洗滌塔的甲醇為換熱后的貧甲醇，溫度為3(T40°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法，其特征在于預(yù)洗滌塔底的溶液進入甲醇水分離塔回收甲醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法，其特征在于預(yù)洗滌塔頂?shù)臍怏w進入工藝氣冷卻器后進入吸收塔。
7.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的甲醇作吸收劑脫除酸性氣體的方法，其特征在于工藝氣冷卻器后不設(shè)置甲醇水分離罐。
【文檔編號】B01D53/14GK104436998SQ201310422443
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】趙運生, 毛松柏, 葉寧, 郭本帥, 陳小花 申請人:中國石油化工股份有限公司, 南化集團研究院