甲醇是当代中国煤制化学品中最具代表性的产品。以煤为原料生产的甲醇合成气除含有CO、H₂等有效气体外,还含有各种硫化物和CO₂,这些酸性气体会腐蚀设备并使催化剂中毒失活,所以在合成之前必须对合成气进行脱碳脱硫处理。低温甲醇洗技术在煤制甲醇合成气净化中应用广泛。它是一种典型的物理吸收过程。低温甲醇对酸性气体的选择性很高,利用甲醇这一特点,可达到回收CO₂和硫化物的目的。论文首先以某厂低温甲醇洗工艺为研究对象,借助Aspen Plus模拟软件进行流程模拟,依次对流程中的C1塔、C2塔和C3塔的关键物流进行数据分析。在对关键设备分步模拟的基础上,进一步完成了低温甲醇洗工艺全流程的模拟,得出的模拟数据可知净化后的气体CO₂的摩尔分数低于4%,硫化物的浓度接近0%,说明该气体已经符合甲醇合成条件,可用于甲醇合成。另外排空气体也满足大气排空要求,回收热量后可直接排放,这些结果进一步验证了在模拟过程中选择的单元模块及物性方法是合理的。其次,依据生产企业扩产要求,对该工艺扩产改造后的模拟优化进行了研究。论文从低温甲醇洗工艺特点出发,根据甲醇吸收的原理,在增大处理气体的情况下,不增加甲醇吸收剂的用量,而是从强化甲醇再生程度和降温着手,分别增加一个氮气气提塔和一个公用工程换热器来实现甲醇吸收能力的提升,进而达到扩产目的。研究结果表明,上述改造方案可行性大,对企业的扩产改造有实际指导作用。