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摘 要:介绍了低温甲醇洗技术,重点介绍了低温甲醇洗技术在煤化工中的应用。低温甲醇洗技术具有净化度高、选择性好、再生方便等优点。已广泛应用于天然气、甲醇、煤制油等领域。通过对低温甲醇洗技术各个方面的分析和研究,优化各种工艺,使之在煤化工中的应用更加完善,从而有助于解决我国能源短缺的问题。
关键词:低温甲醇洗技术;煤制甲醇;煤制天然气
引言
随着经济的快速发展,我国能源短缺和环境污染问题日益严重。特别是在煤化工领域,无论制备何种气体,都会不可避免地产生一定的杂质,对环境造成污染和破坏。为了解决这一问题,许多煤化工企业采用了低温甲醇洗技术。虽然低温甲醇洗技术有许多优点,但仍存在许多问题。因此,应积极改进,以解决低温甲醇洗技术中存在的问题,确保该技术在煤化工中充分发挥作用。
1 低温甲醇洗技术在煤化工应用中的优势
1.1 凈化后的气体可以更有效地利用
低温甲醇洗技术的最大优点是对酸性气体的吸收极强,吸收后可达到很大程度的净化功能。在这种作用下,可以提高气体本质的纯度,使其在工业领域得到有效的应用;
1.2 低温甲醇洗技术可以有效地提高煤化工企业的工作效率
低温甲醇洗涤技术的特点之一是对酸性气体的吸收具有很高的选择性。特别是低温甲醇洗技术净化杂质气体时,能促进同一吸收塔气体中含硫化合物的吸收。这一过程不仅可以提高吸收效率,而且可以减少繁琐的步骤。并能进一步提高整个工作流程的效率,可以更加提高装备的生产效率。
1.3 低温甲醇洗技术能耗低
这一优点主要体现在低温甲醇洗技术的工艺操作环境中,即在极低的温度环境下也能高效有序地运行。另外,低温甲醇洗技术在工作过程中可产生剩余甲醇,从而成为气体冷却的重要物质基础。因此,低温甲醇洗技术能耗低,不仅降低了溶液用量,提高了总利用率,而且工艺稳定,安全性高。
1.4 低温甲醇洗技术降低了工艺流程成本
一方面,甲醇对酸性气体有较好的吸收作用,提高了整体工作效率。另一方面,甲醇酸度低,因此不会对硫磺等设备造成强烈的腐蚀,间接降低了维修成本,促进了煤化工企业的进一步发展。
2 低温甲醇洗工艺简介
来自变换的变换气进入低温甲醇洗,经过进料气冷却器、分离器进入CO2吸收塔脱硫脱碳段,依次脱除H2S、COS和CO2后经一级原料气冷却器,二级原料气冷却器复热后去甲醇合成压缩工段。从闪蒸罐底部分别产生的无硫甲醇富液和含硫甲醇富液进入H2S浓缩塔汽提。塔底加入的氮气将CO2汽提出塔顶,然后经尾气冷却器回收冷量后高点放空。富H2S甲醇液自H2S浓缩塔底出来后进热再生塔给料泵加压,甲醇贫液冷却器换热升温后进入热再生塔顶部。从原料气分离器和甲醇再生塔底出来的甲醇水溶液经泵加压后进入甲醇水分离塔,分离甲醇和水。塔顶出来的气体送到甲醇再生塔中部。塔底出来的废水送煤浆制备工序或去污水处理系统。
3 低温甲醇洗技术存在的问题
3.1 工艺运行过程中的冷却不充分
在采用低温甲醇洗技术进行气体净化的过程中,大多煤化工企业在这一过程中冷却不足。特别是在较高的温度下,这个问题的可能性进一步增加。冷却不足最直接的结果是它会影响甲醇对酸性气体的吸收能力,进而导致酸性气体的吸收不足,而且吸收不足会导致设备功能的一系列问题。因此,低温甲醇洗技术的冷却技术和效果是重点。
3.2 硫对设备的腐蚀危害
大多煤化工企业在实际生产过程中,原料中硫含量往往较高。硫作为一种高腐蚀性的元素,不仅会对设备造成很大程度的腐蚀,而且会引起大量催化剂中毒而失去活性。硫元素对设备的腐蚀会带来一系列的不利影响:一方面,设备的腐蚀和破坏首先会影响到企业的生产活动,这也是最直接、最严重的危害;另一方面,设备被腐蚀、破坏后,煤化工企业有必要加强设备的维修保养。这也间接表明企业已经付出了一定的人力成本和维护成本。
3.3 甲醇循环率不足问题
在煤化工企业生产甲醇的过程中,很容易出现甲醇消费量过高的现象,造成这种现象的主要原因是甲醇的回收率不足。从更深的角度来看,原因可以延伸到设备本身的方面。在这个时候,高温中甲醇的消耗是由气体泄漏和运行气体等现象引起的。因此,煤化工企业在分析这一领域存在的问题时,应从多个角度加以考虑和寻找解决办法。
4 低温甲醇洗技术在煤化工中的应用
低温甲醇洗技术主要应用于煤化工企业的三个方面:一是煤甲醇生产。甲醇作为一种重要的工业原料,在煤化工中得到了广泛的应用。煤经过一系列化学反应后可以产生甲醇。具体来说,煤需要气化、一氧化碳转化、低温甲醇清洗,最后可以合成甲醇。此外,在乙酸、丙烯、二甲的生产中都有应用,而不能生产出这些产品,经各种化学反应后可用于化工生产活动。二是煤炭天然气。天然气作为我国不可或缺的资源,在人民的生产和生活中发挥了重要作用。天然气也是目前中国的稀缺资源。储备无法满足实际需求。煤制天然气可以在某种程度上解决这个问题。首先,煤需要被气化作为原材料,使其成为一种原油。经过一系列的转化装置,得到了合适的烃(碳)比,然后用低温甲醇洗技术除去酸性气体。最后,将净化后的气体注入甲烷反应器,产生煤天然气;第三,煤制造合成氨。作为一个农业大国,我国对化肥的需求很大,煤炭合成氨可以提供一定的帮助。对于从煤中生产合成氨,需要利用低温甲醇洗技术,进行一系列复杂的化学反应,生产化肥、苯胺、硝酸等多种产品。煤合成氨首先需要燃烧煤,然后是一氧化碳转化工作,利用低温甲醇洗技术进行气体净化,将净化好的气体导入合成氨反应塔进行合成氨。
5 结束语
低温甲醇洗技术已广泛应用于我国工业领域,特别是煤化工领域。它在煤制甲醇,煤制天燃气,合成氨工业中都有长足的应用,并促进了煤化工的发展。为我们解决能源短缺的问题提供的很大的帮助。
参考文献
[1]聂磊.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用初探[J].化工管理.2017(32)
[2]张波.低温甲醇洗技术在煤化工中的应用实践[J].当代化工研究.2018(05)
[3]佟黎明.低温甲醇洗技术在煤化工企业应用进展[J].化工管理.2018(23)
[4]李斌.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用[J].山西化工.2019(01)
[5]杨钊.浅析低温甲醇洗技术在煤化工中的应用[J].炼油与化工.2017(06)
[6]杜瑜,程鹏飞.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用[J].化工管理.2017(18)
关键词:低温甲醇洗技术;煤制甲醇;煤制天然气
引言
随着经济的快速发展,我国能源短缺和环境污染问题日益严重。特别是在煤化工领域,无论制备何种气体,都会不可避免地产生一定的杂质,对环境造成污染和破坏。为了解决这一问题,许多煤化工企业采用了低温甲醇洗技术。虽然低温甲醇洗技术有许多优点,但仍存在许多问题。因此,应积极改进,以解决低温甲醇洗技术中存在的问题,确保该技术在煤化工中充分发挥作用。
1 低温甲醇洗技术在煤化工应用中的优势
1.1 凈化后的气体可以更有效地利用
低温甲醇洗技术的最大优点是对酸性气体的吸收极强,吸收后可达到很大程度的净化功能。在这种作用下,可以提高气体本质的纯度,使其在工业领域得到有效的应用;
1.2 低温甲醇洗技术可以有效地提高煤化工企业的工作效率
低温甲醇洗涤技术的特点之一是对酸性气体的吸收具有很高的选择性。特别是低温甲醇洗技术净化杂质气体时,能促进同一吸收塔气体中含硫化合物的吸收。这一过程不仅可以提高吸收效率,而且可以减少繁琐的步骤。并能进一步提高整个工作流程的效率,可以更加提高装备的生产效率。
1.3 低温甲醇洗技术能耗低
这一优点主要体现在低温甲醇洗技术的工艺操作环境中,即在极低的温度环境下也能高效有序地运行。另外,低温甲醇洗技术在工作过程中可产生剩余甲醇,从而成为气体冷却的重要物质基础。因此,低温甲醇洗技术能耗低,不仅降低了溶液用量,提高了总利用率,而且工艺稳定,安全性高。
1.4 低温甲醇洗技术降低了工艺流程成本
一方面,甲醇对酸性气体有较好的吸收作用,提高了整体工作效率。另一方面,甲醇酸度低,因此不会对硫磺等设备造成强烈的腐蚀,间接降低了维修成本,促进了煤化工企业的进一步发展。
2 低温甲醇洗工艺简介
来自变换的变换气进入低温甲醇洗,经过进料气冷却器、分离器进入CO2吸收塔脱硫脱碳段,依次脱除H2S、COS和CO2后经一级原料气冷却器,二级原料气冷却器复热后去甲醇合成压缩工段。从闪蒸罐底部分别产生的无硫甲醇富液和含硫甲醇富液进入H2S浓缩塔汽提。塔底加入的氮气将CO2汽提出塔顶,然后经尾气冷却器回收冷量后高点放空。富H2S甲醇液自H2S浓缩塔底出来后进热再生塔给料泵加压,甲醇贫液冷却器换热升温后进入热再生塔顶部。从原料气分离器和甲醇再生塔底出来的甲醇水溶液经泵加压后进入甲醇水分离塔,分离甲醇和水。塔顶出来的气体送到甲醇再生塔中部。塔底出来的废水送煤浆制备工序或去污水处理系统。
3 低温甲醇洗技术存在的问题
3.1 工艺运行过程中的冷却不充分
在采用低温甲醇洗技术进行气体净化的过程中,大多煤化工企业在这一过程中冷却不足。特别是在较高的温度下,这个问题的可能性进一步增加。冷却不足最直接的结果是它会影响甲醇对酸性气体的吸收能力,进而导致酸性气体的吸收不足,而且吸收不足会导致设备功能的一系列问题。因此,低温甲醇洗技术的冷却技术和效果是重点。
3.2 硫对设备的腐蚀危害
大多煤化工企业在实际生产过程中,原料中硫含量往往较高。硫作为一种高腐蚀性的元素,不仅会对设备造成很大程度的腐蚀,而且会引起大量催化剂中毒而失去活性。硫元素对设备的腐蚀会带来一系列的不利影响:一方面,设备的腐蚀和破坏首先会影响到企业的生产活动,这也是最直接、最严重的危害;另一方面,设备被腐蚀、破坏后,煤化工企业有必要加强设备的维修保养。这也间接表明企业已经付出了一定的人力成本和维护成本。
3.3 甲醇循环率不足问题
在煤化工企业生产甲醇的过程中,很容易出现甲醇消费量过高的现象,造成这种现象的主要原因是甲醇的回收率不足。从更深的角度来看,原因可以延伸到设备本身的方面。在这个时候,高温中甲醇的消耗是由气体泄漏和运行气体等现象引起的。因此,煤化工企业在分析这一领域存在的问题时,应从多个角度加以考虑和寻找解决办法。
4 低温甲醇洗技术在煤化工中的应用
低温甲醇洗技术主要应用于煤化工企业的三个方面:一是煤甲醇生产。甲醇作为一种重要的工业原料,在煤化工中得到了广泛的应用。煤经过一系列化学反应后可以产生甲醇。具体来说,煤需要气化、一氧化碳转化、低温甲醇清洗,最后可以合成甲醇。此外,在乙酸、丙烯、二甲的生产中都有应用,而不能生产出这些产品,经各种化学反应后可用于化工生产活动。二是煤炭天然气。天然气作为我国不可或缺的资源,在人民的生产和生活中发挥了重要作用。天然气也是目前中国的稀缺资源。储备无法满足实际需求。煤制天然气可以在某种程度上解决这个问题。首先,煤需要被气化作为原材料,使其成为一种原油。经过一系列的转化装置,得到了合适的烃(碳)比,然后用低温甲醇洗技术除去酸性气体。最后,将净化后的气体注入甲烷反应器,产生煤天然气;第三,煤制造合成氨。作为一个农业大国,我国对化肥的需求很大,煤炭合成氨可以提供一定的帮助。对于从煤中生产合成氨,需要利用低温甲醇洗技术,进行一系列复杂的化学反应,生产化肥、苯胺、硝酸等多种产品。煤合成氨首先需要燃烧煤,然后是一氧化碳转化工作,利用低温甲醇洗技术进行气体净化,将净化好的气体导入合成氨反应塔进行合成氨。
5 结束语
低温甲醇洗技术已广泛应用于我国工业领域,特别是煤化工领域。它在煤制甲醇,煤制天燃气,合成氨工业中都有长足的应用,并促进了煤化工的发展。为我们解决能源短缺的问题提供的很大的帮助。
参考文献
[1]聂磊.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用初探[J].化工管理.2017(32)
[2]张波.低温甲醇洗技术在煤化工中的应用实践[J].当代化工研究.2018(05)
[3]佟黎明.低温甲醇洗技术在煤化工企业应用进展[J].化工管理.2018(23)
[4]李斌.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用[J].山西化工.2019(01)
[5]杨钊.浅析低温甲醇洗技术在煤化工中的应用[J].炼油与化工.2017(06)
[6]杜瑜,程鹏飞.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用[J].化工管理.2017(18)