低温甲醇洗.doc

低温甲醇洗低温甲醇洗是50年代初德国林德公司和鲁奇公司联合开发的一种气体净化工艺。该工艺以冷甲醇为吸收溶剂，利用甲醇在低温下对酸性气体溶解度极大的优良特性，脱除原料气中的酸性气体。该工艺气体净化度高，选择性好，气体的脱硫和脱碳可在同一个塔内分段、选择性地进行。低温甲醇洗工艺技术成熟，在工业上有着很好的应用业绩，被广泛应用于国内外合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、城市煤气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化装置中。在国内以煤、渣油为原料建成的大型合成氨装置中也大都采用这一技术。低温甲醇洗脱硫、脱碳技术特点如下：(a)溶剂在低温下对CO2、H2S、COS等酸性气体吸收能力极强，溶液循环量小，功耗少。(b)溶剂不氧化、不降解，有很好的化学和热稳定性。(c)净化气质量好，净化度高，CO2<20ppm，H2S<0.1ppm。(d)溶剂不起泡。(e)具有选择性吸收H2S、COS和CO2的特性，可分开脱除和再生。(f)溶剂廉价易得，但甲醇有毒，对操作和维修要求严格。(g)该工艺技术成熟，目前全世界约有87套大中型工业化装置。该工艺需从国外引进。由于操作温度低，设备、管道需低温材料，且有部分设备需国外引进，所以投资较高。(h)低温甲醇洗溶剂在低温（－50℃）下吸收，含硫酸气采用热再生，回收CO2采用降压解吸，脱碳采用气提再生，热耗很低。虽然低温甲醇洗工艺投资较高，但与其它脱硫、脱碳工艺相比具有电耗低、蒸汽消耗低，溶剂价格便宜，操作费用低等优点。特别是脱硫的净化度高，对甲醇生产十分有利，本工序采用低温甲醇洗工艺脱除酸性气体低温甲醇洗低温甲醇洗涤法脱除气体中的酸性气体又称勒克梯索尔法，属于湿法脱硫。它是由德国鲁奇公司和林德公司联合开发的一种技术，用于脱除化工原料气中的二氧化碳、硫化氢、有机硫化物、氰化物和不饱和烃类等。是当前合成气深度脱硫的较先进的技术。广泛用于甲醇合成、合成氨等生产中。该方法的主要优点是能量消耗比其它方法低得多，脱除酸性气体的效率高。而且选择性好。但是由于在低温和较高压力下操作，因此对设备的材质要求较高。甲醇是一种无色透明的挥发性液体，有毒，沸点64.70C,熔点-97.80C,相对密度0.791。1.低温甲醇洗的主要特点
1.1低温甲醇洗可以脱除气体中的多种杂质。
在-300C到-700C的低温下，甲醇可以同时脱除气体中的H2S、COS、CS2、RSH、C4H4S、CO2、HCN、NH3、NO以及石蜡、芳香烃、粗汽油等杂质。
1.2气体的净化度很高。
净化气中总硫量可脱除到0.1PPM以下,CO2可净化到10PPM以下。低温甲醇洗可适用于对硫含量有严格要求的化工生产。
1.3可以选择性地脱除H2S和CO2,并可分别加以回收以便进一步利用。
1.4甲醇的热稳定性和化学稳定性好。
甲醇不会被有机硫、氰化物等组分所降解，在生产操作中甲醇溶剂不起泡，纯甲醇也不腐蚀设备和管道。低温甲醇洗也存在缺点,主要是:工艺流程长,甲醇的毒性大。因此，设备制造和管道安装都应严格要求无泄漏，要谨慎操作，严防泄漏等事故发生。2.低温甲醇洗的原理低温甲醇洗涤法脱除气体中的酸性气是在相当低的温度下，利用甲醇的物理吸收来实现的。它是利用二氧化碳、硫化氢、有机硫化物、氰化物和不饱和烃类在高压低温下能高度溶解于甲醇。反过来讲，甲醇在高压低温下对这些气体有很大的吸收能力。当压力降低或温度升高时又容易从溶剂中释放出来。而对于H2和CO来说不易溶于甲醇，如表2-1，从而达到分别脱除上述各种气体的目的。表2-1-400C时各种气体在甲醇中的相对溶解度气体气体的溶解度H2的溶解度气体的溶解度CO2的溶解度H2S25405.9COS15553.6CO24301.0CH412CO5N22.5H21.02.1影响甲醇对气体吸收的因素2.1.1温度温度是甲醇吸收能力很重要的因素。温度越低甲醇吸收能力越大。如图2-1-1和表2-1-1所示：从图2-1-1和表2-1-1中可以看出，当温度降-400C时，甲醇对CO2和H2S气体的吸收能力急剧增大。2.1.2压力压力对甲醇的吸收能力也有很大的影响。从图2-1-2和表2-1-1可以看出，当压力增加时，甲醇对H2S和CO2的吸收能力明显增加。图2-1-1二氧化碳在甲醇中平衡溶解度图2-1-2二氧化碳分压对其在(二氧化碳分压等于1大气压)甲醇中溶度的影响表2-1-1H2S平衡分压(kpa)00C-25.60C-500C-78.50C6.672.45.716.876.413.334.811.232.8155.020.007.216.548.0249.226.669.721.865.6-40.0014.833.099.6-53.3320.045.8135.2-2.1.3吸收剂吸收剂的纯度对其吸收能力有很大的影响。影响吸收剂纯度的影响因素是多方面的，其中水