低溫甲醇洗工藝原理

1、低溫甲醇洗工藝原理崗位生產任務 從煤氣化來的粗煤氣經過變換后送低溫甲醇洗裝置凈化，由于變換氣 中含有大量的C02、H2S和有機硫、HCN、石腦油以及其它雜質，其中 H2S和有機硫、HCN 、石腦油等雜質帶入合成系統會導致合成催化劑活性降低或永久失活，因此必須清除 變換氣中的這些有害氣體雜質。低溫甲醇洗裝置就是通過甲醇洗滌脫除變換氣中含有的大 量CO2和H2S、有機硫、HCN、石腦油以及其它雜質，使變換氣得到凈化，滿足合成氣的 凈化度要求；被甲醇吸收的 H2S和有機硫，在甲醇洗裝置內富積濃縮后，送 WSA硫回收裝置生產硫酸產品，使排放尾氣中的硫化物含量達到環(huán)保要求。工藝原理1.甲醇吸收C02、H

2、2S是物理吸收。即：利用甲醇溶液對 C02、H2S能進行選擇吸收的特性來脫除粗煤氣中的 CO2、 H2S用硬、軟酸堿理論說明甲醇吸收 C02、H2S的原理：具有大的電子對接受體的分子叫軟酸;具有小的電子對接受體的分子叫硬酸。具有大的電子對給予體的分子叫軟堿；具有小的電 子對給予體的分子叫硬堿。這就是硬軟酸堿理論，按此理論，酸堿反應的基本原則應該為：“硬親硬、軟親軟、軟硬交界不分親近”。甲醇分子結構：CH3-0H是由甲基CH3+和羥基-0H-兩個官能團組成的分子，而甲基CH3+是一軟酸官能團，羥基-0H-是一硬堿官能團。H2S屬于硬酸軟堿類，即H +為硬酸，HS 為軟堿，C02屬于硬酸類，所以甲

3、醇吸收H2S、C02這也反應了甲醇既可吸收 C02又可吸收H2S之特性。解度比C02大，所以可以先吸收CO2 再吸收 H2S。甲醇對C02、H2S、COS有高的溶解度，而對H2、CH4、CO等溶解度小，說明甲醇有高的選擇性，另一方面表現在甲醇對H2S的吸收要比C02的吸收快好幾倍，甲醇對 H2S溶2.甲醇在吸收了變換氣中的石腦油、H2S、 COS、 CO2 后，為使甲醇能夠循環(huán)利用，必須對富甲醇進行再生恢復吸收能力，再生采用了三種方法CO、 H2、 CH4、 CO2、 H2S 等被1）減壓閃蒸、氮氣氣提再生：將變換氣吸收系統在加壓條件下吸收了CO2 的甲醇進行四級減壓閃蒸，通過閃蒸和氮氣氣提，

4、使溶解在甲醇中的釋放出來，甲醇就可再重復作為吸收劑使用。（2）加熱再生：通過減壓閃蒸再生，可將甲醇中溶解的大部分CO、H2、CH4、C02氣體釋放出來，但對于溶解度很高的 H2S、COS來說，仍然還有部份不能釋放出來，因而為保證甲醇的再生程度， 只有對甲醇進行加熱， 使甲醇溶液中溶解的氣體被甲醇蒸汽氣提出來，達到甲醇完全再生的目的。3）預洗再生（萃取和精餾）：在以褐煤加壓煤氣化生產粗煤氣的工藝流程中，由于氣體中含有石腦油，所以在預洗甲醇脫除有害雜質的過程中，石腦油被甲醇吸收溶解，為了回收甲醇和石腦油成分，避免造成浪費和環(huán)境污染，就必須將石腦油從甲醇溶液中分離，因而設置了萃取再生的裝置。工藝過程

5、中，將甲醇和石腦油混合溶液按1： 1比例加入化學軟水，形成石腦油 -水-甲醇的三元混合溶液， 由于甲醇和水能夠以任意比例完全互溶， 而石腦油和水不互溶，從而將石腦油從甲醇中萃取出來，經過靜置分離，形成石腦油在上層，甲醇-水混合物在下層， 有明顯邊界的分層。 分離后就可單獨得到石腦油和甲醇 -水混合物， 從而達到從甲醇中脫除石腦油的目的。分離了石腦油的甲醇 -水兩元混合液送入甲醇水精餾塔中進行加熱精餾提純，在塔頂得到純凈的甲醇，返回到吸收系統中循環(huán)利用，塔底含微量 甲醇的廢水送生化處理后排放。3. 低溫甲醇洗脫硫、脫碳技術特點1)甲醇溶劑在低溫下對 CO2、H2S、COS 等酸性氣體吸收能力極強

6、，溶液循環(huán)量小，功耗少。2)溶劑不氧化、不降解，有很好的化學和熱穩(wěn)定性。3)4)溶劑不起泡。凈化氣質量好，凈化度高達： C02W lOPPm, H2S< 0.1 PPm。5)6)具有選擇性吸收H2S、COS和CO2的特性，可分開脫除和再生。甲醇溶劑廉價易得，但甲醇有毒，對操作和維修要求嚴格。4. 氣體凈化過程對吸收劑的要求吸收劑的吸收能力；吸收劑的選擇性；吸收劑的飽和蒸汽壓；吸收劑的沸點；吸收劑的比熱；吸收劑的粘度；熱化學穩(wěn)定性；凝固點；吸收劑價廉、容易取得、可燃性小、毒性低、腐蝕性小、起泡性低等。5. 基本概念1）吸收：使混合氣體與適當液體接觸，氣體中一個或幾個組分便溶解于該液體內而形成溶液，不能溶解的組分則保留在氣相中，于是將混合氣體的組分得以分離，這種利用各組 分溶解度不同而分離氣體混合物的操作稱為吸收。2）解吸：使溶解于液相中的氣體釋放出來的操作，是吸收的逆過程。3）精餾：將由揮發(fā)度不同的組分所組成的混合