低溫甲醇洗在煤氣凈化中的應(yīng)用-應(yīng)用化工畢業(yè)論文1

開(kāi)開(kāi) 封封 大大 學(xué)學(xué) 學(xué)生畢業(yè)論文學(xué)生畢業(yè)論文 題目題目低溫甲醇洗在煤氣凈化中的應(yīng)用 年級(jí)年級(jí)2009 級(jí)專(zhuān)業(yè)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用化工班班二班二班 學(xué)生姓名起止時(shí)間學(xué)生姓名起止時(shí)間 指導(dǎo)教師職稱(chēng)指導(dǎo)教師職稱(chēng) 教授教授 起止時(shí)間填論文實(shí)際開(kāi)始日期至指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)簽名日期 年月日 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)簽名日期 內(nèi)容提要 學(xué)生自己填寫(xiě) 主要參考資料 學(xué)生自己填寫(xiě) 論文修改記錄論文修改記錄 指導(dǎo)教師姓名 職稱(chēng) 第一次修改時(shí) 間 5 月初 修改內(nèi)容 學(xué)生簽名 第二次修改時(shí) 間 5 月中旬 修改內(nèi)容 學(xué)生簽名 第一次修改時(shí) 間 5 月下旬 修改內(nèi)容 學(xué)生簽名 備 注 指 導(dǎo) 教 師 對(duì) 畢 業(yè) 生 論 文 的 評(píng) 語(yǔ) 指導(dǎo)教師簽名 年月日 日期應(yīng)在答辯前 教 研 室 主 任 意 見(jiàn) 同意答辯 簽名 年月日 日期應(yīng)在答辯前 教學(xué) 副院 長(zhǎng)意 見(jiàn) 同意答辯 簽名 蓋章 年月日 日期應(yīng)在答辯前 畢業(yè)論文答辯小組意見(jiàn)畢業(yè)論文答辯小組意見(jiàn) 成績(jī)主答辯教師 年月日 答辯實(shí)際完成日期 畢業(yè)論文答辯組人員名單 姓名性別年齡工作單位職稱(chēng) 低溫甲醇洗在煤氣凈化中的應(yīng)用低溫甲醇洗在煤氣凈化中的應(yīng)用 論文摘要 論文摘要 低溫甲醇洗是 50 年代初德國(guó)林德公司和魯奇公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種氣體凈化工藝 該工藝以冷甲醇為吸收溶劑 利用甲醇在低溫下對(duì)酸性氣體溶解度極大的優(yōu)良特性 脫 除原料氣中的酸性氣體 該工藝氣體凈化度高 選擇性好 氣體的脫硫和脫碳可在同一 個(gè)塔內(nèi)分段 選擇性地進(jìn)行 低溫甲醇洗工藝技術(shù)成熟 在工業(yè)上有著很好的應(yīng)用業(yè)績(jī) 被廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外合成氨 合成甲醇和其他羰基合成 城市煤氣 工業(yè)制氫和天然氣 脫硫等氣體凈化裝置中 在國(guó)內(nèi)以煤 渣油為原料建成的大型合成氨裝置中也大都采用 這一技術(shù) 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞低溫甲醇洗 氣體凈化 酸性氣體 The application of low temperature methanol wash Low in gas purification application Abstract Low temperature methanol wash was a gas purification technology codeveloped by Lynd and Lurgi Co in Germany in 1950s In the process cold methyl alcohol which has great solubility to acidic gas at low temperatures was used as absorbent to remove acidic gas in the raw gas The process is with high gas purification and selectivity by which the sulfur and carbon removal can be selectively carried out in different sections of the same column The technology of low temperature methanol wash is mature and has very good application achievements in industry which was widely employed in the gas purification processes such as the synthesis of ammonia methanol and other carbonyls town gas industrial hydrogen production and sulfur removal from natural gas Most of the domestic large scale ammonia synthesis devices also used this technique Keywords low temperature methanol wash gas purification acidic gas 低溫甲醇洗在煤氣凈化中的應(yīng)用低溫甲醇洗在煤氣凈化中的應(yīng)用 緒緒論論 在合成氨生產(chǎn)過(guò)程中 無(wú)論采用哪一種原料和任何制氣方法所制得的合成氨原料氣 除含有氫和氮外 還含有相當(dāng)數(shù)量的合成氨所不需要的各種雜質(zhì) 如 CO2 CO H2S HCN 有機(jī)硫化物 氮的氧化物 煤焦油等 其中氧化物和硫化物是合成觸媒的毒物 必須在進(jìn)合成塔以前清除干凈 而 CO 2和 H2S 等高熔點(diǎn)物質(zhì)在進(jìn)入深冷裝置時(shí)就會(huì)結(jié)成 固體 堵塞管道和設(shè)備 因此 在進(jìn)深冷之前就必須將它們清除 在原料氣中含量最大的雜質(zhì)是 CO2和 H2S 它們?nèi)苡谒芤褐谐仕嵝苑磻?yīng) 故也稱(chēng) 酸性氣體 從氣體中消除 CO2和 H2S 雜質(zhì) 主要采用吸收法 吸收方法很多 其基本特點(diǎn)都是利用氣體中各種組分在某種溶劑中的溶解度不同而 進(jìn)行的 氣體中的 H2S 和 CO2同時(shí)或分步被溶劑選擇性地吸收 然后在提高溫度和降低 壓力的情況下 使 H2S 和 CO2從溶液中分步釋出 H2S 可用于制造單質(zhì)硫和硫酸 而 CO2 可用作制造尿素和純堿等產(chǎn)品的化工原料 從吸收操作來(lái)講 根據(jù)吸收原理 可分為化學(xué)吸收法和物理吸收法兩大類(lèi) 化學(xué)吸收法是利用酸性氣體能和溶于水中的堿性化合物或堿性溶劑反應(yīng)來(lái)除去酸 性氣體 從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看 只有能再生的溶液才是有利的 也就是說(shuō) 當(dāng)吸收了酸性組份 的溶液在減壓和加熱時(shí) 酸性氣體便從溶液中釋放出來(lái) 將溶液冷卻后可以重新用于吸 收 在化學(xué)吸收中 乙醇胺法和熱鉀堿法 K2CO3 是目前應(yīng)用最廣的方法 物理吸收是利用各種氣體組份在液體中的溶解度不同而進(jìn)行的 用于脫除酸性氣體 的最適宜的溶劑為各種極性液體 因?yàn)闃O性液體能溶解酸性氣體而對(duì) H 2 N2等非極性 組份則溶解很少 最常用的物理吸收有高壓水洗法 N 一甲基吡咯烷酮法 Purisol 法 及七 年代后期所采用的低溫甲醇洗法 Rectisol 法 關(guān)于原料氣凈化的具體方法 因發(fā)展快 方法多 應(yīng)根據(jù)原料氣中雜質(zhì)的成份和數(shù) 量 凈化劑的來(lái)源及各種過(guò)程的工藝要求等因素進(jìn)行適宜選擇 近幾年 我國(guó)大型合成氨裝置 所采用的凈化技術(shù)多采用低溫甲醇洗和低溫液氮洗 配套使用的先進(jìn)的凈化工藝 一 低溫甲醇洗工段簡(jiǎn)介一 低溫甲醇洗工段簡(jiǎn)介 從變換工序來(lái)的變換氣中除含有氫氣 氮?dú)馔?約含有 44 7 的 CO2 和少量的 H2S 與 COS 等硫化物 還含有 CO CH4 Ar 以及飽和的水份等 含氧化合物與含硫化合物是 氨合成觸媒的毒物 氣體在進(jìn)入合成工序之前 必須將他們脫除干凈 并且 由于后續(xù) 工序是采用液氮洗脫除 CO CH4 等 為防止 CO2 與水份等凍結(jié)成固體堵塞管道和設(shè)備 也必須將它們脫除干凈 另外 從變換氣中分離出來(lái)的 CO2 數(shù)量較大 濃度較高 而它 又是生產(chǎn)純堿 尿素 干冰等化工產(chǎn)品的主要原料 H2S 及 COS 等硫化物數(shù)量雖小 但 它們也是生產(chǎn)硫酸等的原料 而且 H2S COS 等硫化物對(duì)大氣污染嚴(yán)重 因此 低溫甲 醇洗工序的任務(wù)是 一 凈化原料氣 將進(jìn)入甲醇洗的原料氣中 CO2 H2O H2S 等脫除至規(guī)定的含量 以滿足后續(xù)工序液氮 洗和氨合成的生產(chǎn)要求 二 回收副產(chǎn)品 CO2 是低溫甲醇洗工序的主要副產(chǎn)品 可用于生產(chǎn)純堿 尿素以及食用 CO2 等 因此 低溫甲醇洗工序必須保證 CO2 產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量 以滿足用戶(hù)生產(chǎn)的需要 對(duì) H2S 及其 它含硫化合物的回收 也要保質(zhì)保量 達(dá)到配套裝置規(guī)定的要求 三 環(huán)保任務(wù) 由于低溫甲醇洗工序還向外界排放廢氣和廢水 它們含有污染環(huán)境的 H2S 甲醇等有毒 物質(zhì) 因此 必須加強(qiáng)生產(chǎn)控制 以滿足環(huán)境保護(hù)的需要 二 甲醇的性質(zhì)二 甲醇的性質(zhì) 甲醇 Methanol Methyl alcohol 又名木醇 木酒精 甲基氫氧化物 是一種最 簡(jiǎn)單的飽和醇 化學(xué)分子式為 CH3OH 結(jié)構(gòu)式如下 2 1 物理化學(xué)屬性 H H C OH H 甲醇是一種無(wú)色 透明 易燃 易揮發(fā)的有毒液體 略有酒精氣味 分子量 32 04 相對(duì)密度 0 7913 20 4 熔點(diǎn) 97 8 沸點(diǎn) 64 51 閃點(diǎn) 12 22 自燃點(diǎn) 473 蒸氣壓 1 2879 10 4Pa 96 6mmHg 20 蒸氣與空氣混合物爆炸下限 6 36 5 能與水 乙醇 乙醚 苯 酮 鹵代烴和許多其它有機(jī)溶劑相混溶 遇熱 明火或氧化 劑易燃燒 燃燒反應(yīng)式為 2CH3OH 3O2 2CO2 4H2O 2 2 用途 工業(yè)甲醇的用途 分廣泛 除可作許多有機(jī)物的良好溶劑外 主要用于合成纖維 甲醛 塑料 醫(yī)藥 農(nóng)藥 染料 合成蛋白質(zhì)等工業(yè)生產(chǎn) 是一種基本的有機(jī)化工原料 甲醇和汽油 柴油 或其它物質(zhì)可混合成各種不同用途的工業(yè)用或民用的新型燃料 甲 醇和汽油混合可作為燃料用于運(yùn)輸業(yè) 2 3 安全機(jī)理 工業(yè)酒精中大約含有 4 的甲醇 而被人飲用后 就會(huì)產(chǎn)生甲醇中毒 內(nèi)服 10ml 甲 醇有失明的危險(xiǎn) 30ml 能致人死亡 空氣中允許最高甲醇蒸汽濃度為 0 05mg L 甲醇的中毒機(jī)理是 甲醇經(jīng)人體代謝產(chǎn)生甲醛和甲酸 俗稱(chēng)蟻酸 然后對(duì)人體產(chǎn) 生傷害 甲醇本身無(wú)毒 而代謝產(chǎn)物有毒 常見(jiàn)的癥狀是 先是產(chǎn)生喝醉的感覺(jué) 數(shù)小 時(shí)后頭痛 惡心 嘔吐 以及視線模糊 嚴(yán)重者會(huì)失明 乃至喪命 失明的原因是 甲 醇的代謝產(chǎn)物甲酸會(huì)累積在眼睛部位 破壞視覺(jué)神經(jīng)細(xì)胞 腦神經(jīng)也會(huì)受到破壞 產(chǎn)生 永久性損害 甲酸進(jìn)入血液后 會(huì)使組織酸性越來(lái)越強(qiáng) 損害腎臟導(dǎo)致腎衰竭 2 4 毒性和防護(hù) 工業(yè)甲醇液體及氣體都是劇毒的 應(yīng)避免接觸皮膚和吸入蒸汽 如果濺到皮膚上和 眼睛里應(yīng)迅速用大量清水沖洗 在工業(yè)甲醇作業(yè)處應(yīng)有防毒面具 橡皮手套 防護(hù)眼鏡 等安全用具以備需用 包裝容器應(yīng)有 易燃 劇毒 等危險(xiǎn)品標(biāo)志 甲醇中毒者 可以 通過(guò)服用小蘇打 碳酸氫鈉 的方式來(lái)中和 甲醇是假酒的主要成分 過(guò)多食用會(huì)導(dǎo)致 失明 甚至死亡 三三 低溫甲醇洗的原理 低溫甲醇洗的原理 3 1 低溫甲醇洗的理論基礎(chǔ) 3 1 1 拉烏爾定律 拉烏爾定律 溶液中溶劑的蒸氣壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮号c其摩爾分?jǐn)?shù) 的乘積 即PA PA XA PA 混合溶液中溶劑的蒸氣壓 PA 純?nèi)軇┑恼魵鈮?XA 溶劑的摩爾分?jǐn)?shù) 設(shè)溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)為 XB 由于 XA 1 XB 所以 PA PA 1 XB 即溶液中溶劑蒸氣壓下降的分?jǐn)?shù)等于溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù) 3 1 2 亨利定律 亨利定律 在恒溫和平衡狀態(tài)下 一種氣體在溶液里的溶解度和該 氣體的平衡壓力成正比 即PB KXB PB 該氣體的平衡壓力 XB 該氣體在溶液中的摩爾分?jǐn)?shù) K 亨利系數(shù) 實(shí)驗(yàn)證明 在稀溶液中溶質(zhì)若服從亨利定律 則溶劑必服從拉烏爾定 律 低溫甲醇洗就是利用甲醇在低溫 9 64 高壓的條件下 對(duì) CO2 H2S 有較高的吸收能力 對(duì)合成氣中的有效組份 CO H2 有較低的溶解 度 即甲醇作為吸收溶劑對(duì)被吸收的氣體具有較高的選擇性 亨利定律在使用過(guò)程中 為了物料衡算的方便 可以有多種表達(dá)式 如氣體在液體里的溶解度和該氣體的平衡分壓的關(guān)系可以表達(dá)為 CA HPA 溶質(zhì)氣體在液面上方的平衡分壓與溶質(zhì)在溶劑液體里摩爾分率的關(guān)系 可以表達(dá)為 PA EXA 亨利定律適用于難溶 較難溶的氣體 對(duì)于易溶 較易溶的氣體 只 能用于液相濃度很低的情況 而且必須注意溶質(zhì)在氣相和溶液中的分子狀 態(tài)應(yīng)相同 對(duì)于混合氣體 當(dāng)壓力不大時(shí) 亨利定律對(duì)每一種氣體都能分 別適用 彼此互不影響 但當(dāng)分壓超過(guò)其中任何一種氣體的適用范圍后 分之間的作用力就要加大 此時(shí) 各種溶質(zhì)氣體就要相互降低其溶解度 亨利定律不能完全適用 3 2 低溫甲醇洗的基本原理 3 2 1 多種氣體在甲醇溶液中溶解度的比較 低溫甲醇對(duì) CO2 H2S COS H2 等氣體的吸收屬物理吸收 在稀溶 液中遵循亨利定律 P K N 式中P 氣體的平衡分壓力 MPa K 亨利常數(shù) N 溶解度系數(shù) kmol m 3 MPa 1 由于甲醇是極性分子 在低溫 高壓下 CO2 和 H2S 在甲醇中的溶解度 一般不遵循這一定律 因而必須校正或另作處理 變換工藝氣中各組分在甲醇中的溶解度 依次為 H2S CO2 CH4 CO N2 H2 而 H2S 和 CO2 的溶解度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它幾種氣體的溶解度 因此 低溫甲醇洗就是基于甲醇對(duì) H2S CO2 等酸性氣體具有較大的溶解度 而對(duì) CH4 CO N2 H2 具有很小的溶解度實(shí)現(xiàn)氣體分離的 低溫甲醇洗的物理吸收過(guò)程遵循享利定律 即被吸收組分的溶解量與 其分壓和溶解度系數(shù)成正比 在大多數(shù)情況下 溶解度系數(shù)隨溫度的下降 而上升 故物理吸收要求在盡可能低的溫度下進(jìn)行 在高壓下享利定律對(duì) 甲醇吸收有三條修正 1 溫度愈低 溶解度系數(shù)愈大 但當(dāng)被吸收氣體的溫度達(dá)到吸收組分 的露點(diǎn)時(shí) 溶解度系數(shù)趨于無(wú)窮大 此時(shí)溶質(zhì)與溶劑完全互溶 無(wú)法操作 因此在實(shí)際操作中 C02 吸收段的出口甲醇溫度要高于原料氣中 CO2 組分的 露點(diǎn)溫度 一般高 10 2 由于吸收系統(tǒng)存在 H2 組分 C02 的溶解度系數(shù)要有所下降 3 當(dāng)吸收劑吸收了易溶組分后 其作用同溶劑一樣吸收其它組分 即 當(dāng)甲醇吸收了 CO2 后 再吸收 H2S 其吸收能力不會(huì)下降 根據(jù)享利定律及對(duì)其的三條修正 甲醇洗裝置可在高壓 較低溫度下 一次完成去除 CO2 H2S 等酸性氣體的目的 3 2 2 H2S CO2 的解吸 在經(jīng)過(guò)高壓 低溫吸收 C02 H2S 后 富含酸性氣體組分的甲醇液體 經(jīng)減壓后 可使溶解在其中的氣體組分自動(dòng)解吸 通過(guò)控制解吸與再吸收 的程度 可獲得高純度的 CO2 氣體 為尿素裝置提供生產(chǎn)原料 減壓過(guò)程 是在絕熱條件下進(jìn)行的 因此發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)移 甲醇自身的溫度 及減 壓釋放出的 CO2 氣體溫度都得到了降低 并可通過(guò)換熱將冷源交出 以實(shí) 現(xiàn)冷熱平衡 溶解在甲醇中的 H2S 將采取低溫氣提與加熱精餾的方法 使其得到完 全的解吸 解吸后的 H2S 及殘余 CO2 氣體送往硫回收系統(tǒng) 4 4 低溫甲醇洗工藝流程低溫甲醇洗工藝流程 4 1 低溫甲醇洗工藝流程 4 1 1 低溫甲醇洗流程簡(jiǎn)述 進(jìn)低溫甲醇洗系統(tǒng)的原料氣先噴射少量甲醇經(jīng)原料氣冷卻器與合成 氣 CO2 氣和尾氣換熱后 在吸收塔最下段分離水分后進(jìn)入吸收塔下塔的脫 硫段 吸收塔分為五段 最下一段為水分離段 接下來(lái)為脫硫段 上面的 三段為脫碳段 在脫硫段原料氣經(jīng)富含 CO2 的甲醇液洗滌 脫除 H2S COS 和部分 CO2 等組分后 進(jìn)入脫碳段 進(jìn)入脫碳段的氣體不含硫 在塔頂用 貧甲醇液洗滌 凈化氣由塔頂引出 吸收塔設(shè)有兩個(gè)中間冷卻器 這兩個(gè) 中間冷卻器可為低溫甲醇洗工序提供部分冷涼 利于對(duì)酸性氣體的吸收 吸收了 H2S 和 CO2 后 從塔脫硫段出來(lái)的含硫甲醇富液換熱降溫再減 壓后在閃蒸塔上段閃蒸出溶解的氫氣 CO 氣及少量 CO2 與 H2S 等氣體 同 樣 從吸收塔脫碳段出來(lái)的不含硫的甲醇液換熱降溫再減壓后在閃蒸塔下 段閃蒸出溶解的氫氣 CO 氣及少量 CO2 等氣體 兩部分閃蒸氣體經(jīng)回收氣 壓縮機(jī)增壓后返回原料氣中或送變換工序 從閃蒸塔下段出來(lái)的含硫甲醇減壓后送入 CO2 解吸塔中段下部 也可 以根據(jù)要求 直接排入硫化氫濃縮塔閃蒸出溶解的 CO2 同時(shí)溶解的 H2S 也 部分閃蒸出來(lái) 從閃蒸塔下段出來(lái)的不含硫甲醇液進(jìn)入 CO2 解吸塔頂 閃 蒸出溶解的 CO2 氣 液相部分回到塔內(nèi)洗滌塔內(nèi)的含硫氣體 部分送入 H2S 濃縮塔頂部 CO2 解吸塔頂?shù)玫?CO2 產(chǎn)品氣 此氣體通過(guò)換熱后離開(kāi)系統(tǒng) 從 CO2 解吸塔中段下部出來(lái)的液體送入 H2S 濃縮塔上段下部 進(jìn)一步 閃蒸出部分溶解的 CO2 同時(shí)溶解的 H2S 也部分閃蒸出來(lái) H2S 濃縮塔頂用 從 CO2 解吸塔來(lái)的不含硫甲醇液洗滌 以吸收氣體中的硫化物 塔頂?shù)玫?硫含量符合環(huán)保要求的尾氣 尾氣與原料氣換熱升溫后再經(jīng)水洗塔用水洗 滌以回收甲醇 部分尾氣為氣提 N2 提供冷量后去水洗 水洗后含有極少量 甲醇的尾氣離開(kāi)系統(tǒng) 而含有少量甲醇的洗滌水經(jīng)換熱后送入甲醇水分離 塔 從 H2S 濃縮塔上段下部出來(lái)含硫的溶液作為系統(tǒng)最低溫位冷源與貧甲 醇等換熱升溫后進(jìn)入 CO2 解吸塔 閃蒸出部分溶解的 CO2 等氣體 液體經(jīng) 泵加壓后進(jìn)一步換熱升溫進(jìn)入 CO2 解吸塔塔底 閃蒸出溶解的氣體 從 CO2 解吸塔底出來(lái)的甲醇液進(jìn)入 H2S 濃縮塔下段 用氣提氮?dú)馓岷?得到 CO2 含量較低而且溫度也較低的甲醇液 此甲醇液含有少量 CO2 和基 本上原料氣中所有硫化物 用泵升壓并過(guò)濾 通過(guò)換熱器與從甲醇熱再生 塔來(lái)的貧甲醇換熱后進(jìn)入甲醇熱再生塔進(jìn)行熱再生 塔底得到貧甲醇 塔 頂?shù)玫礁缓?H2S 氣體 貧甲醇從甲醇熱再生底出來(lái)后 經(jīng)換熱降溫后送到吸收塔頂部 甲醇熱再生塔頂?shù)玫降?H2S 濃度較高的氣體 送克勞斯硫回收系統(tǒng)進(jìn) 行硫回收 尾氣到水洗塔用脫鹽水進(jìn)行洗滌 以回收甲醇 洗滌后尾氣達(dá)到排空 標(biāo)準(zhǔn)后放空 從吸收塔水分離段出來(lái)的含水甲醇還含有 CO2 經(jīng)換熱后送入甲醇水分 離塔中部 從尾氣水洗塔塔底來(lái)的含有少量甲醇的水溶液也進(jìn)入甲醇水分 離塔中部 從甲醇熱再生塔底來(lái)的少量貧甲醇通過(guò)換熱后作為甲醇水分離 塔頂回流 甲醇水分離塔底得到甲醇含量達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的水 排出系統(tǒng) 4 1 2 低溫甲醇洗工藝流程 PFD 圖 第二節(jié)再生的三種方法 低溫甲醇洗 在吸收時(shí)甲醇溶劑要求低溫 加壓 溶劑再生時(shí) 要求 減壓閃蒸或氣提再生及熱再生 無(wú)論采用哪種吸收流程 富甲醇溶劑再生 均采用這三種方法 1 閃蒸用減壓閃蒸解吸 這是最經(jīng)濟(jì)的方法 將溶解度低的氣體閃 蒸出來(lái) 便于提高再生氣中 H2S 和 CO2 純度 減壓過(guò)程溫度降低 解吸氣 體的量及組分與溫度 壓力有關(guān) 這種方法受壓力限制再生不能很徹底 2 氣提法用吹入惰性氣體方法 降低相界面上方氣相中酸性氣體分 壓 將甲醇溶劑中剩余的酸性氣體從溶劑中趕走 以提高溶劑貧液度 用 惰性氣進(jìn)行氣提時(shí) 尾氣被氣提氣所稀釋 對(duì)進(jìn)一步利用受到限制 以上兩種再生方法稱(chēng)冷再生 3 熱再生溶劑在熱再生塔的再沸器中用蒸汽加熱沸騰 用甲醇的蒸 氣汽提 使溶液中的 H2S 從溶劑中徹底清除 最終達(dá)到溶劑再生度 利于 溶劑吸收 進(jìn)而保證了氣體凈化度的要求 這種方法再生徹底 但需耗蒸 汽 三種再生方法應(yīng)合理配置 以節(jié)省能耗 減少有用氣體的損耗 提高有用氣體回收率 溶劑再生三種方法如圖 3 2 1 所示 五 結(jié)語(yǔ)五 結(jié)語(yǔ) 甲醇是一種良好的吸收劑 當(dāng)溫度降低時(shí) 其吸收能力增大得更快 甲醇具有很高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性 甲醇不會(huì)被有機(jī)硫 氰化物等雜 質(zhì)所降解 甲醇不起泡 純甲醇不腐蝕設(shè)備和管道 低溫下 甲醇的粘度 也很小 在 30 時(shí) 甲醇的粘度等于常溫水的粘度 而在 55 時(shí) 僅 比水的粘度大一倍 甲醇可以大量生產(chǎn) 比較便宜 容易獲得 甲醇同時(shí) 能吸收 H2S 和 CO2 而且吸收 H2S 的選擇性比 CO2 好 在任何情況下 都可 以將 H2S 從氣體中脫除干凈而將 CO2 大部分保留在氣體中 總之 甲醇是 脫除工藝氣體中 CO2 H2S 等酸性氣體的一種良好的吸收劑 但甲醇易燃 易爆 而且有毒 當(dāng)人吸收 10mL 時(shí) 就會(huì)雙目失明 吸 30 mL 時(shí)就可致命 在空氣中的允許濃度為 50mg m3 因此 設(shè)備制造和管道安裝都要嚴(yán)格要求 不漏 操作時(shí)要謹(jǐn)慎從事 要嚴(yán)防事故的發(fā)生 5 1 低溫甲醇洗的優(yōu)點(diǎn) 1 低溫甲醇洗工藝可以脫除氣體中的多種雜質(zhì) 低溫甲醇洗是物理 吸收 當(dāng)酸性組份分壓高時(shí) 物理吸收的能力比化學(xué)吸收能力高 而且吸 收劑的吸收量隨組份分壓的提高而增加 幾乎成正比 這樣 操作壓力提 高 循環(huán)量就會(huì)減少 當(dāng)操作壓力降低時(shí) 物理吸收的吸收能力將遠(yuǎn)高于 化學(xué)吸收 這樣 物理吸收的再生能耗就小 在 30 70 的低溫下 甲醇能同時(shí)脫除氣體中的 H2S COS CS2 RSH C2H4 CO2 HCN NH3 NO 以及石蠟烴 芳香烴 粗汽油等雜質(zhì) 并可同時(shí)脫除氣體中的水分 使氣 體徹底干燥 甲醇吸收的雜質(zhì)可以通過(guò)不同的再生條件對(duì)不同組分加以回 收 分別得到不同的副產(chǎn)品 以煤 渣油為原料生產(chǎn)合成氨時(shí) 需脫除的 CO2 量較多 另外 氣化趨向于采用更高的氣化壓力 因此 利用物理吸收 法 低溫甲醇洗來(lái)凈化工藝氣更為有利 2 氣體的凈化度高 凈化合成氣中總硫含量可脫除至 0 1ppm 以下 CO2 可凈化到 20ppm 以下 低溫甲醇洗個(gè)適用于硫含量有嚴(yán)格要求的任何工 藝 3 可選擇性脫出 H2S 和 CO2 低溫甲醇洗可以選擇性地脫除 H2S 和 CO2 并可分別加以回收 便于進(jìn)一步加工 由于 H2S COS 和 CO2 在低 溫甲醇中的溶解度都很大 所以吸收劑的循環(huán)量很小 這樣勢(shì)必動(dòng)