低温甲醇洗工艺流程的模拟与优化

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低温甲醇洗(Rectisol)是一种高效的气体净化工艺,采用冷甲醇作为溶剂,在低温高压下操作,脱除酸性气体,如H2S、CO2。气体净化度高,选择性好。 本文在先前研究的基础上,对低温甲醇洗系统的关键没备建立了数学模型,也分析了体系的汽液平衡,利用PRO/II软件,选用SRK—Modified Panag—Reid状态方程,用Wilson方程描述体系的气液平衡,对某厂的低温甲醇洗系统进行了关键设备与全流程的模拟,模拟得到的温度、流量和各组分的含量与实际运行结果符合得较好,误差很小,均在5%以内(含量极小的组分除外)。 本文研究了各关键设备在不同工况下的运行情况,考察了温度、液气比等因素的影响;根据对全流程的模拟,对进口原料气H2S含量、甲醇吸收塔的液气比、与H2S浓缩塔塔底气提N2流量的变化进行了工况研究与敏感性分析。根据模拟结算结果,证明该系统的操作弹性较大,并通过优化分析给出了最佳操作参数建议,甲醇吸收塔的液气比应不大于1.7;H2S浓缩塔塔底气提N2流量不宜过大,应控制在500kmol/h左右;当粗气中H2S的含量增大到设计值的2.2倍时,装置仍然能达到净化要求。
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