下载文档原格式
低温甲醇洗工艺技术讲解培训人：单位：低温甲醇洗工作原理1低温甲醇洗工作任务2低温甲醇洗各塔作用3低温甲醇洗工艺流程4开停车步骤操作要点5CONTENTS目录1低温甲醇洗工作原理PROJECT INTRODUCTION低温甲醇洗工艺原理国内外应用情况低温甲醇洗是20世纪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。
低温甲醇洗工艺技术成熟，被广泛应用于国内外合成氨、合成甲醇及其他羰基合成、城市煤气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化装置中。
工艺特点低温高压净化度高该工艺为典型物理吸收法，是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特性，脱除原料气中的酸性气体。
工艺原理低温甲醇洗工艺原理是以拉乌尔定律和亨利定律为基础，依据低温状态下的甲醇具有对H 2S和CO 2等酸性气体的溶解吸收性大、而对H 2和CO溶解吸收性小的这种选择性，来脱除变换气、未变换气中的H 2S和CO 2等酸性气体。
甲醇对H 2S、COS和CO 2 都有高的溶解度，而对H 2 、CH 4和CO等气体的溶解度小，说明甲醇有高的选择性。
低温对气体吸收是很有利的：待脱除的酸性气体，如H 2S、COS、CO 2等的溶解度在温度降低时增加很多，有用气体如H 2、CO及CH 4等的溶解度在温度降低时却增加很少。
甲醇对H 2S的吸收速度要比CO 2 快好几倍，而且溶解度也比CO 2 大，所以表现出可以先吸收H 2S。
-40℃(233K )时各种气体在甲醇中的相对溶解度气体参比H 2的溶解度参比CO 2的溶解度H 2S 2540 5.9COS 1555 3.6CO 2430 1.0CH 412 CO 5 H 2 1.0N 22.5溶剂的蒸汽压不仅与溶剂的性质有关，而且还与溶液中溶解组分浓度有关。
低温甲醇洗工艺原理气液相平衡拉乌尔定律：一定温度下，稀溶液溶剂的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以溶液中溶剂的摩尔分数。
纯溶剂稀溶液在稀溶液中溶质若服从亨利定律，则溶剂必然服从拉乌尔定律。
低温甲醇洗工艺设计优化及节能研究发布时间：2023-05-16T08:15:09.382Z 来源：《新型城镇化》2023年9期作者：刘亚[导读] 在煤制合成氨装置中，低温甲醇洗工艺是脱除变换气中硫和CO2后分离出富氢气的有效方法。
本文重点阐述了低温甲醇洗工艺在工程设计中可以优化的措施和需要注意的事项，同时提出低温甲醇洗工艺的节能措施，并对低温甲醇洗的发展方向进行了展望。
盛虹炼化（连云港）有限公司江苏连云港 222047摘要：在煤制合成氨装置中，低温甲醇洗工艺是脱除变换气中硫和CO2后分离出富氢气的有效方法。
本文重点阐述了低温甲醇洗工艺在工程设计中可以优化的措施和需要注意的事项，同时提出低温甲醇洗工艺的节能措施，并对低温甲醇洗的发展方向进行了展望。
关键词：低温甲醇洗；设计优化；节能本文主要基于低温甲醇洗工艺，提出一些在工程设计中可以优化的措施，及目前存在的节能问题的解决方案，希望对从事相关工程的技术人员在实际生产中能有所帮助。
1低温甲醇洗工艺概述低温甲醇洗脱技术是一种较为成熟、行之有效的工艺。
自20世纪50年代起，德国林德和鲁奇联合开发了一种适合于从原料气体中去除高浓度酸类的低温甲醇洗脱技术。
本方法以低温甲醇为溶剂，对过程气进行了深度脱硫、脱碳，同时，通过脱氢得到的酸气还可以应用于其它过程。
2工程设计中可以优化的措施2.1氨冷器气氨出口带液问题传统的氨冷却器，液态氨和气态氨的入口一般都在一个水平面上，即使有挡板，也很可能会有液态氨在管道中流动。
在每台氨冷却器中的气体和氨气进入主管道后，在主管道中的液体氨气的处置是一个很大的问题，而且这种设计还会对换热器的传热效果产生很大的影响。
优化措施：在设计氨冷器的时候，所有的氨冷器都要增加一个底部集液包，液氨的进口要从圆筒的两边分别进入，这样可以加大圆筒的分离空间，这样才能确保氨冷器的冷却效果，并且出口气体中的氨不带液。
同时，在管路设计上，将氨冷器气、氨出水管取消与装置对法兰直连的弯曲，并在二者间增设一条直管（最好是500 mm以上），以达到更好的隔离作用，降低气、氨出水管中的氨水总量。
浅析低温甲醇洗工艺浅析低温甲醇洗工艺1低温甲醇洗工艺简介1.1工艺原理简介净化装置的目的是去除变换气中的酸性气体成分。
该过程是一种物理过程，用低温甲醇作为洗液（吸收剂）。
在设计温度（-50℃）时，甲醇对于CO2，H2S和COS具有较高的可溶性。
在物理吸收过程中，含有任何成分的液体负载均与成分的分压成比例。
吸收中的控制因素是温度、压力和浓度。
富甲醇通过用再沸器中产生的蒸气进行闪蒸和汽提再生。
富甲醇的闪蒸为该过程提供额外的冷却。
闪蒸气通过循环压缩，然后再循环到吸收塔，其损耗量最低。
甲醇水分离塔保持甲醇循环中的水平衡。
尾气洗涤塔使随尾气的甲醇损耗降低到最大限度。
变换气冷却段的氨洗涤塔使变换气中的氨液位保持在甲醇放气量最小的液位。
酸性气体通到克劳斯气体装置进行进一步净化。
1.2工艺的优点（1）对酸性气体吸收能力强，尤其是在高压、低温下对高浓度酸性气体吸收能力特别强。
经过一次净化就能将粗煤气中高浓度的酸性气体吸收干净。
该工艺还可脱除粗煤气中的COS HCN、H2O、石脑油等杂质。
因此，可将CO变换放在低温甲醇洗之前，这样就缩短了气体净化流程。
（2）甲醇采用减压闪蒸、加热再生，方法简单。
富液在减压再生过程中，由于压力的骤然降低产生节流效应．使溶液温度降低，再将冷量传给再生好的溶液。
而人工号的粗煤气又借与净煤气再生时的低温释放气进行高效换冷，整个装置冷量损失小。
由于H2、CO CH4在甲醇中的溶解度都很低，因此，再生过程中有效气体的损失很小。
（3）有利于H2S的回收利用，减少环境污染。
甲醇反复减压再生过程中含H2S的闲蒸气用甲醇反复再吸收，可使H2S气体富集，H2S浓度提高后，再将富含H2S的甲酵加再生，获得浓度为30%~35%的H2S气体，送克劳斯装置回收硫，消除了含硫废气对环境的污染。
目前我厂克劳斯装置正处于试车调试阶段。
该装置未开车时，将克劳斯气体送本厂自备电站焚烧。
（4）由于甲醇沸点较低（64.7℃），可利用甲醇热再生时的低位热源——低压蒸汽，有利于节能降耗。
化工设计低温甲醇洗低温甲醇洗是一种常用的化工设计方法，用于从天然气中分离甲烷和甲醇。
本文将详细介绍低温甲醇洗的工艺原理、设备设计以及操作注意事项。
一、工艺原理低温甲醇洗是利用甲醇与天然气中的酸性气体（如H2S、CO2等）反应生成溶解度较高的甲硫醇和甲碳酸酯。
该工艺主要包括以下几个步骤：1.压缩：将原料天然气经过压缩，使其达到适宜的洗涤压力。
2.冷凝：通过冷凝器将天然气中的水分冷凝成液体，以避免与甲醇反应形成氢氧化物。
3.填料塔洗涤：将压缩后的天然气与富含甲醇的洗涤剂在填料塔中充分接触，使酸性气体与甲醇发生反应，生成溶解度较高的产物。
4.甲醇再生：将与酸性气体反应得到的甲硫醇和甲碳酸酯通过蒸馏等方法分离，并进行再生处理，得到可重复使用的洗涤剂。
5.干燥：将洗涤后的天然气通过干燥塔除去残留的甲醇和水分。
二、设备设计低温甲醇洗的设备主要包括压缩机、冷凝器、填料塔、再生塔和干燥塔等。
1.压缩机：选择适宜的压缩机种类和工作参数，使得压缩后的天然气能与洗涤剂充分接触。
2.冷凝器：采用适当的冷却介质（如冷水或液氨）冷凝天然气中的水分，以避免与甲醇反应。
3.填料塔：选择合适的填料材料和填充方式，使得洗涤剂和天然气在塔内充分接触，增加反应效率。
4.再生塔：通过适当的加热和分离操作，将洗涤剂中的甲硫醇和甲碳酸酯分离出来，再经过一系列处理后进行再生。
5.干燥塔：使用适当的干燥剂（如活性炭或分子筛）除去洗涤剂中的甲醇和水分，保证出口天然气的干燥度。
三、操作注意事项在低温甲醇洗的操作中，需要特别注意以下几点：1.洗涤剂的选择：应选择溶解度适宜的洗涤剂，以提高酸性气体的去除效率。
2.填料塔的操作：应控制好填料塔的进料流量和填料高度，使洗涤剂得以充分接触酸性气体。
3.洗涤液的分离与再生：应选择适宜的再生方法，避免成本过高或对环境造成污染。
4.安全操作：在操作过程中应注意安全防护，避免甲醇或酸性气体对人身安全和设备造成伤害。
综上所述，低温甲醇洗是一种常用的化工设计方法，通过使用甲醇洗涤剂与酸性气体反应，实现对天然气中甲醇和甲烷的分离。
（工艺流程）低温甲醇洗生产工艺流程低温甲醇洗生产工艺流程1. 生产工艺原理从变换工序来的变换气中除含有氢气、氮气外，约含有44.7％的CO2 和少量的H2S 与COS 等硫化物，还含有CO、CH4、Ar 以及饱和的水份等。
含氧化合物与含硫化合物是氨合成触媒的毒物，同时CO2 又是生产尿素、食用二氧化碳等的原料，而一氧化碳、硫化物又可进一步回收利用，需要对它们分别脱除回收。
根据我厂整个工艺的设置，采用低温甲醇洗涤法分别脱除变换气中的CO2、H2S、COS,将脱除掉的合格CO2送尿素，同时将再生出的H2S 送催化氧化硫回收系统。
低温甲醇洗是一种物理吸收法，低温、高压下在吸收塔中完成甲醇对CO2、H2S、COS的吸收，吸收了CO2、H2S、COS的甲醇溶液（称为无硫富甲醇和含硫富甲醇）分别经过节流降压（少量的H2和CO在吸收过程中也被吸收，经节流降压闪蒸后得以回收），释放出CO2,再在热态下将CO2、H2S从甲醇溶液中完全再生出来，得到完全再生的甲醇（称为贫甲醇）循环使用。
系统需要的冷量来自冰机以及吸收了CO2和H2S的高压甲醇溶液的节流膨胀（即CO2的解吸）和各水冷器。
2. 工艺特点甲醇溶剂与其它溶剂相比有如下优点：1）在低温、高压下，甲醇吸收酸性气体的量远大于对N2，CO，H2，CH4 等的吸收量，即选择性好，从而大大降低了甲醇的循环量和减少了有效气体H2 和CO 的损失。
2）甲醇在低温下平衡蒸汽压低，故甲醇损失少3）甲醇的化学稳定性好、冰点低4）甲醇的粘度小和腐蚀性小。
5）甲醇的吸收能力大（约是水的100 倍，本菲尔化学溶剂的10倍），且价廉易得。
但甲醇溶剂也有如下的缺点：1）因其工艺是在低温下操作，因此设备的材质要求高。
2）为降低能耗，回收冷量，换热设备特多而使流程变长。
3）甲醇有毒，会影响人的健康。
3. 装置规模处理后的净化气量能满足日产合成氨800t 的要求。
低温甲醇洗单元的操作弹性为装置生产能力的50%-100%，低温甲醇洗单元在50%负荷运转时，能够回收较多的CO2 以充分满足尿素生产的需求。
低温甲醇洗系统环保控制要点及工艺优点
低温甲醇洗系统是一种新型的尾气净化技术，具有环保、高效、节能等特点。
该系统是由多级雾化喷淋器、低温冷凝器、甲醇循环泵、沉淀器等组成的尾气处理设备。
环保控制要点：
1.减少二氧化硅排放：在低温甲醇洗系统中，二氧化硅可以和水蒸气结合生成硅酸，因此可以有效减少二氧化硅的排放。
2.降低氮氧化物排放：低温甲醇洗系统能够有效地降低氮氧化物的排放。
在洗涤过程中，氮氧化物主要被转化为硝酸盐等化合物，这些化合物容易在后续的处理中被分解。
3.控制污染物排放：在低温甲醇洗系统中，甲醇循环泵通过沉淀器将污染物沉淀，达到对尾气的净化作用。
工艺优点：
1.环保高效：低温甲醇洗系统能够对尾气中的多种有害物质进行净化，排放物无毒无害。
2.安全可靠：低温甲醇洗系统的操作简单，运行稳定，能够长期稳定地工作，并且有较高的安全性。
3.设备占地小：由于低温甲醇洗系统可以通过多级雾化喷淋器实现高效洗涤，因此相比传统的尾气净化设备，其设备占地面积更小。
4.维护成本低：低温甲醇洗系统维护成本较低，而且操作简单，易于维护，从而降低了设备的运营成本。
总之，低温甲醇洗系统是一种高效、环保、安全可靠、占地面积小、维护成本低的尾气处理设备，具有良好的应用前景。
90吨甲醇生产净化工段的低温甲醇洗工艺设计精读设计要求：根据90吨甲醇生产净化工段的需要，设计出适合该生产规模的低温甲醇洗工艺，并确保其能够满足以下要求：1. 甲醇净化后，甲醇纯度应达到99.9%，水分含量不超过0.01%；2. 工艺稳定可靠，运行成本低，维护保养简便；3. 洗脱后的二氧化碳、乙烷及其他杂质气体不能对环境造成污染。
方案设计：该工艺采用低温甲醇洗法，包括两个主要部分：吸附与脱附。
其中吸附部分采用低温甲醇吸附，脱附部分采用加温或减压的方式进行脱附。
1. 吸附把甲醇混合气体通过底部喷嘴喷入吸收塔内，顺流流经填料层，甲醇与乙烷、二氧化碳等气体发生相互作用，吸附到填料上形成液膜，从而实现不同气体的分离。
填料选用大比表面积的物理吸附剂，如3A或5A分子筛，以便提高甲醇的吸附效率。
低温甲醇吸附需要低温条件，当环境温度在-10°C至-15°C时，能够较好的满足吸附的要求。
因此，在进入吸收塔之前，气体需要先行经由冷却器进行冷却。
2. 脱附经过一段时间的吸附后，填料吸附剂上的甲醇和吸附的其他气体需要进行脱附。
此时，可以使用加温或减压的方法进行脱附。
加温法：在洗脱期间，通过取走吸附塔上部的阀门进行开启，同时加热吸附塔内的液体甲醇至70°C以上，这样就可以将填料上的甲醇清洗掉，甲醇与其他气体一起从顶部放出塔，进入脱附塔进行再处理。
减压法：在洗脱期间，通过泵抽出吸附塔内的气体，减少其中的压力，使得填料上的甲醇由液态变为气态，从而能够实现甲醇的洗脱。
将洗脱后的其他气体引入另一个脱附塔进行处理、再次加压。
总结：该低温甲醇洗工艺设计合理，操作简单方便，能够实现高效、稳定的吸附、脱附效果。
同时，使用该工艺还能够为制造厂商带来一定的经济效益，帮助其提高甲醇生产效率，减少生产成本。
低温甲醇洗环保控制要点及工艺优化摘要】：在当前社会能源资源日益紧张的背景下，对低温甲醇洗技术充分利用，能够有效缓解能源紧张，提高能源生产和利用效率，有着很高的应用价值。
因此，对低温甲醇洗环保控制要点及工艺优化进行分析，提高煤化工产业的效益和价值。
【关键词】：低温甲醇洗；工艺原理；环保控制引言在煤化工生产中，低温甲醇洗技术是一项很常用的技术，对于煤化工发展有着重要的影响。
引用低温甲醇洗技术，能够有效的促进和推动煤气化制合成气行业的发展进步。
1、低温甲醇洗工艺原理低温甲醇洗是在低温（-50℃左右）及一定压力（3 MPa左右），以甲醇为溶剂，对CO2， H2S及COS等酸性气体进行吸收脱除。
且此吸收条件下，COS，H2S在甲醇中的溶解度是CO2的5~6倍，使气体的脱硫和脱碳可在同一塔内分段选择性地进行。
低温甲醇洗工艺的实现过程遵循亨利定律。
其数学表达式如下：P=K·X式中：P为溶液液面上该气体的分压；K为亨利常数；X为平衡时气体在溶液中的物质的量分数。
利用这一定律，通过逐步降低循环甲醇的压力、进行氮气气提及溶剂加热等手段，解吸出富甲醇中的H2S和CO2，完成甲醇再生的同时得到较高纯度的H2S和CO2。
林德9塔低温甲醇洗工艺流程如图1所示。
图1低温甲醇洗9塔工艺流程低温甲醇洗装置主要有酸气吸收塔、CO2解吸塔、H2S富集塔、甲醇热再生塔、甲醇精馏塔等组成。
气化来的变换气体经过预冷后进入酸气吸收塔。
酸气吸收塔上塔为脱碳段，下塔为脱硫段。
塔上部低温甲醇液相接触合成气而将CO2脱除。
吸收塔下部富甲醇逆流接触合成气，脱除H2S， COS及部分CO2。
吸收塔底甲醇经降压闪蒸解吸出富含H2，经压缩后输送吸收塔进口。
闪蒸分离后的富甲醇液进入H2S富集浓缩塔，由N2提出甲醇富液的大部分的CO2，以排放气形式从H2S富集塔塔顶排出。
从吸收塔塔顶出来的合成气中能够达到理想的脱酸效果，甲醇富液再生后得到富集的H2S产品气后进Claus硫回收工艺流程。
