煤制气低温甲醇洗工艺流程
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煤对甲醇低温甲醇洗涤工艺在煤炭化学工业中得到广泛应用。
这一工艺对于净化甲醇和水、硫化合物和碳氢化合物等杂质并进行分离至关重要。
整个过程涉及几个关键步骤,包括饲料预热、甲醇清洗、甲醇与水的分离以及甲醇的净化。
第一步,含有粗甲醇,水,杂质的饲料被预热到一定温度,以优化后续的洗涤过程。
之后,预热饲料进入低温甲醇洗涤柱,用溶剂洗净粗甲醇。
溶剂,一般为二甲基醚或精制甲醇,杂质的亲和度高于甲醇,可以有效地从粗甲醇中除去水和较重的烃类。
清洗步骤后,溶剂,甲醇,杂质的混合物进入分离单元。
在这个单元中,溶剂和杂质与甲醇分离。
然后将溶剂再生成并回收回洗涤柱,而杂质则被送往处置或进一步处理。
另纯化的甲醇被送到最后的纯化步骤,任何残留的杂质被清除,甲醇也准备储存或进一步加工。
煤对甲醇低温甲醇洗涤工艺的挑战之一是能源消耗和环境影响。
为了解决这一问题,一些公司正在采用先进技术,如膜分离和吸附,以减少能源消耗和尽量减少环境足迹。
通过这样做,它们可以实现更高的甲醇纯度和较低的生产成本。
我国煤对化工厂成功应用低温甲醇洗涤工艺的示例。
该厂实施了优化的洗涤工艺,大大提高了甲醇的纯度,降低了整体能量消耗。
这不仅节省了成本,而且促进了工厂的环境可持续性目标。
该厂得以提高甲
醇生产能力,增强市场竞争力。
煤对甲醇低温甲醇洗涤工艺是生产高纯度甲醇的关键步骤。
通过采取
上述步骤和采用先进技术,公司可以提高甲醇的质量,降低生产成本,降低环境影响。
随着对甲醇的需求继续增长,煤化学工业必须继续改
进其甲醇生产工艺,以实现可持续和高效的作业。
低温甲醇洗操作规程1.岗位工作的任务及意义1.1 脱除变换气中的CO2、H2S及有机硫杂质,同时也脱除变化气中带入的饱和水,制得合格的净化气送往甲醇合成岗位或液氮洗岗位。
1.2 在合成氨工况为尿素装置提供合格的CO2原料气,要求达到CO2≥98.5%(v)、总硫(H2S和COS)≤5mg/m3、CH3OH≤250ppm、惰气≤1.19%(v)1.3 为硫回收岗位提供合格的H2S气体。
1.4 完成水煤气的净化,为后工序提供含CO2<25ppm,H2S<0.1ppm,CH3OH<25ppm的纯度较高的CO。
1.5 向磨煤工序送含甲醇废水。
2.工艺原理及流程概述2.1 低温甲醇洗工序工艺原理2.1.1 生产合成氨及甲醇装置的工艺原理低温甲醇洗是指甲醇在一定压力和低温下,把变换气中所含的酸性气体如CO2、H2S、COS和硫醇等脱除的工艺过程。
由于甲醇吸收酸性气体的过程没有化学反应发生,因此属物理吸收;而在化学吸收过程中,CO2、H2S、COS要与溶剂(或溶剂中的组分)发生化学反应。
物理吸收的理论基础是:亨利定律,其表达式是:P=KX式中:P-操作压力;K-亨利系数;X-溶质的分子分数;从式中看出:P愈高则X愈大,表示溶解在溶剂中的溶质愈多;K值的大、小亦是随溶质、溶剂的不同而异。
溶剂甲醇分子是极性分子,因此对同样是极性分子的溶质CO2、H2S等的吸收量就远大于分子属非极性分子的H2、N2、CO、Ar等的吸收量。
意即:溶剂甲醇对溶质CO2、H2S和溶剂甲醇对溶质H2、N2、CO、Ar等的K值是不同的。
在溶剂进行吸收时,根据亨利定律压力愈高、温度愈低,单位溶剂量吸收的溶质量亦愈多,因此,在吸收时,希望是高压、低温。
由于在高压、低温下,气体已是真实气体,故不完全遵循亨利定律,即必须对亨利定律进行修正。
但溶剂对溶质的吸收仍有以下的趋势:1 )对于大多数气体而言,压力愈高、温度愈低,则在溶剂中的溶解量愈大,在露点时则溶质在溶剂中的溶解量为无穷大(即溶剂和溶质可以共混)。
低温甲醇洗工艺流程
低温甲醇洗工艺流程是一种用于烟气脱硫的成熟技术,具有净化效率高、设备占地面积小等优点,被广泛应用于各大电厂。
其工艺流程主要包括以下几个步骤:
1. 脱除粉尘:烟气进入首部后,先通过旋转除尘器,将其中的颗粒物和粉尘过滤出来,以保护后续设备的正常运行。
2. 预处理:经过粉尘脱除后,烟气进入预处理器,在预处理器中喷入一定浓度的甲醇溶液,将其中的SO2转化成二甲硫醚、甲硫醇等可溶于甲醇的物质。
3. 洗涤吸收:经过预处理后的烟气进入洗涤吸收器,在洗涤吸收器中喷入甲醇溶液,将其中的SO2进行吸收,形成硫化合物。
由于低温甲醇洗工艺具有高效率、低温度等优点,洗涤吸收器中温度可控制在5℃以下。
4. 后处理:经过洗涤吸收后的含硫烟气进入氧化器,将其中的硫化物通过催化氧化反应转化为二氧化硫。
通过以上工艺步骤,低温甲醇洗工艺流程可有效达到烟气脱硫的目的,实现环保净化、能源节约的双重效果。
低温甲醇洗操作规程第一章工艺原理及流程简述第一节工艺和操作原理1、基本原理其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H2S和CO2等酸性气体的溶解吸收性大、而对H2和CO溶解吸收性小的这种选择性,来脱除粗变换气中的H2S和CO2等酸性气体,从而达到净化粗变换气的目的。
上述过程是物理吸收过程,吸收后的甲醇经过减压加热再生,分别释放CO2、H2S气体。
2、低温甲醇洗工艺的特点(1)工艺成熟,有多套大型装置长期稳定运行的经验;(2)对原料气的净化程度较高;(3)运行费用较低;(4)洗涤用的甲醇溶剂容易获取。
3、操作条件(1)温度本装置洗涤塔采用五段吸收,各段吸收剂-甲醇的温度较低,温度一般在-40~-60℃左右;在较低温度条件下,可以大大提高甲醇的吸收效果;粗煤气的进入C5201的温度愈低,则冷量损失愈少,就可以大大降低冰机的负荷。
(2)压力吸收压力高,吸收的推动力增大,既可以提高气体的净化度,又可以增加甲醇的吸收能力,减少甲醇的循环量。
低温甲醇洗工序的压力由前后工序的压力确定。
对于甲醇再生而言,压力愈低愈有利,但是为了把再生过程中释放的CO2和H2S气体分别送往CO2压缩机和硫回收装置,一般情况下再吸收塔、热再生塔的塔顶压力略高于大气压。
(3)溶液循环量溶液循环量取决于生产负荷和溶液的吸收能力,在保证气体净化度的前提条件下,增加主洗流量,减少精洗流量,可减少再生热负荷,达到节能目的。
第二节工艺流程叙述1、原料气冷却从变换装置来的原料气(40℃,3.45MPaA)进入到低温甲醇洗的原料气/合成气换热器E-5201的管程,与壳程的净化气换热回收其冷量后,再进入到原料气深冷器E-15202的管程,被壳程的4℃级氨冷却到10℃左右,再进入到氨洗涤器C-5207的下部。
来自界区的锅炉给水(158℃,6.0MPag)进入到锅炉给水冷却器E-5224的管程,被壳程的循环水冷却降温后,进入氨洗涤器C-5207的上部,对来自下部的原料气进行洗涤,以减少氨和氢氰酸含量,洗涤水出界区;向从氨洗涤器C-5207顶部出来的原料气中喷入一定量的低温甲醇,以防气相中的水分在下一步的冷却过程中冷凝结霜,然后原料气再进入原料气最终冷却器E-5203壳程,被管程的低温净化气、CO2产品气和循环气冷却到-17.1℃左右。
煤制甲醇低温甲醇洗工艺流程简述煤制甲醇是一种重要的工业化学产品,它具有广泛的用途,包括作为化工原料、燃料和氢化合物的生产。
在煤制甲醇的工艺过程中,低温甲醇洗是一个关键的环节,它能有效地去除甙和杂质,提高甲醇的纯度和质量。
本文将对低温甲醇洗工艺流程进行详细介绍,以便读者更深入地了解煤制甲醇生产过程。
一、煤制甲醇简介煤制甲醇是一种将煤炭转化为甲醇的工艺过程。
它包括催化裂解煤炭、合成气制备和甲醇催化合成等步骤。
煤炭中的碳氢化合物被裂解生成一氧化碳和氢气,然后再经过催化剂的作用,合成气变成甲醇。
该工艺过程化学反应多,所涉及到的原料和中间产品较多,为了保证甲醇质量和提高产率,低温甲醇洗工艺流程显得尤为重要。
二、低温甲醇洗工艺流程1.溶剂选择低温甲醇洗工艺流程中最关键的一步是选取合适的溶剂,一般常用的溶剂包括二甲苯、二氯甲烷、甲醇和苯等。
在选择溶剂时需要考虑溶解度、密度、粘度、挥发性等几个方面的指标,并根据工艺要求进行实际测试。
2.溶剂回收系统低温甲醇洗工艺中,使用的溶剂需要定期回收和再生。
回收系统一般包括蒸馏柱、冷凝器、分离器和储罐等设备。
通过回收系统,可将废溶剂中的甲醇和杂质分离出来,达到资源再利用的目的。
3.分离器的选取低温甲醇洗过程中,分离器的选取是非常重要的。
通常采用板式分离器,通过对溶剂进行分离和提纯,以保证甲醇的纯度和质量。
4.冷却系统低温甲醇洗液体温度一般要求在0~5摄氏度,这就需要使用冷却系统将溶剂冷却到所需的温度。
冷却系统一般包括冷凝器、冷却塔和制冷机等设备。
5.压力控制低温甲醇洗过程中,要控制好系统的压力,一般采用自控阀、压力表等设备进行控制,以避免系统压力过大或过小,影响工艺的正常运行。
6.操作控制在低温甲醇洗工艺中,操作控制也是非常重要的一环。
操作人员需要掌握好操作规程,严格按照工艺要求进行操作,确保工艺的稳定性和可靠性。
三、低温甲醇洗工艺的优势1.降低生产成本低温甲醇洗工艺能有效地去除甙和杂质,提高甲醇的纯度和质量,从而减少后续的加工费用和能源消耗,降低生产成本。
低温甲醇洗操作规程1. 工艺原理及流程简述1.1岗位任务:从煤气化来的粗煤气经过变换装置后,送入低温甲醇洗洗涤脱除H 2S 和多余的CO 2,合格净化气作为合成气压缩的原料气,高纯度的CO 2解吸气作为煤气化装置惰性气代替氮气以节约运行成本,尾气少部分作为煤气化装置磨煤及干燥系统稀释气,大部分直接放空,H 2S 富气去硫回收富产硫磺,吸收了H 2S 和CO 2的富甲醇减压解吸再生后循环利用。
1.2低温甲醇洗的主要特点: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低,脱除酸性气体的效率高,而且选择性好。
但是由于需要在低温和较高压力下操作,因此对设备的材质要求较高。
①可以脱除气体中的多种杂质。
在-30℃到-70℃的低温下,甲醇可以同时脱除气体中的H 2S 、COS 、CS 2、RSH 、C 4H 4S 、CO 2、HCN 、NH 3、NO 以及石蜡、芳香烃、粗汽油等杂质。
②气体的净化度很高。
净化气中总硫量可脱除到0.1PPm 以下,CO 2可净化到10PPm 以下,可适用于对硫含量有严格要求的化工生产。
③可以选择性地脱除H 2S 和CO 2,并可分别加以回收以便进一步加工。
④甲醇的热稳定性和化学稳定性好。
甲醇不会被有机硫、氰化物等物质所降解,在生产操作中甲醇溶剂不易起泡,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做到无泄漏,生产过程中要谨慎操作,严防泄漏等事故发生。
1.3工艺原理1.3.1硬、软酸碱理论甲醇吸收CO 2、H 2S 是物理吸收,即:利用甲醇溶液对CO 2、H 2S 能进行选择吸收的特性来脱除煤气中的CO 2、H 2S 。
低温甲醇洗操作规程(一)低温甲醇洗工序工艺叙述1.生产流程简述1.1低温甲醇洗工序设计能力该工序按处理后的净化气量满足日产合成氨1000t的生产能力设计,其中CO2吸收塔(T-1001A/B)为双塔,单塔设计能力: Max. 660t/d(以下均以氨产量计), Min. 340t/d。
与CO2吸收塔(T-1001A/B)配套的段间换热器,即循环甲醇氨冷器(E-1005A/B)、循环甲醇冷却器(E-1006A/B)及无硫甲醇冷却器(E-1017A/B),进料气冷却器(E-1001A/B),进料气体甲醇/水分离罐(V-1001A/B)皆设两套。
因此,本工序可满足目前只生产合成氨,将来上甲醇装置后,可适应只生产合成氨、只生产甲醇及既生产合成氨又生产甲醇三种工况的要求。
半负荷生产合成氨时,用T-1001A或T-1001B系统任一套即可。
因此,本工序共五种模式,即T-1001A/T-1001B系统全负荷生产合成氨;T-1001A系统半负荷生产合成氨;T-1001B系统半负荷生产合成氨;T-1001B系统生产甲醇;T-1001A系统生产合成氨,T-1001B系统生产甲醇。
该装置生产出的CO2量按满足日产尿素2000t的生产能力设计。
1.2低温甲醇洗工序工艺流程说明冷区:CO2吸收塔(T-1001A/B)、CO2产品塔(T-1002)、H2S浓缩塔(T-1003)以及相关设备因操作温度在0℃以下而被称为冷区。
热区:甲醇再生塔(T-1004)、甲醇/水分离塔(T-1005)以及相关设备因操作温度在0℃以上而被称为热区。
合成氨工况工艺流程说明--冷区:原料气体的预冷及CO2、H2S等的吸收来自CO变换工序的5.5MPaG、40℃的原料气,进入甲醇洗工序,为防止原料气中的水分在预冷过程中结冰而向原料气中喷入甲醇,原料气与来自含硫富甲醇闪蒸罐(V-1002)及无硫富甲醇闪蒸罐(V-1003)的循环气混合,经过进料气冷却器(E-1001A/B)与产品CO2气、尾气及合成气换热降温,然后进入进料气体甲醇/水分离罐(V-1001A/B)。
低温甲醇洗生产工艺流程引言低温甲醇洗是一种常见的工业生产过程,主要用于去除气体中的硫化氢(H2S)和二氧化碳(CO2)。
本文将介绍低温甲醇洗的生产工艺流程,包括原料准备、洗涤塔设计、操作条件控制等方面。
原料准备低温甲醇洗的主要原料包括甲醇和气体。
甲醇是一种常见的有机化学品,可与硫化氢和二氧化碳反应生成相应的盐类,从而达到洗除这两种气体的目的。
气体可以是石油、天然气等产生的气体,其中含有待处理的硫化氢和二氧化碳。
生产工艺流程低温甲醇洗的生产工艺流程主要包括以下几个步骤:1. 前处理在进入洗涤塔之前,气体需要经过一系列的前处理。
前处理常包括除尘、除油等步骤,以确保气体中不含有固体颗粒和液体污染物。
2. 吸收塔设计洗涤塔是低温甲醇洗的关键装置,用于将气体中的硫化氢和二氧化碳吸收到甲醇溶液中。
洗涤塔的设计要考虑多个因素,包括气体流量、反应速率、甲醇浓度、塔内填料等。
塔内填料通常选择具有较大表面积,以增加气液接触面积和反应效率。
3. 洗涤塔操作条件控制洗涤塔的操作条件需要精确控制,以确保良好的洗涤效果和高效的生产。
常见的操作条件包括洗涤塔温度、压力、甲醇浓度和气体流速等。
通过调整这些参数,可以控制反应速率和甲醇的吸收能力。
4. 产物处理洗涤塔的底部收集到的甲醇溶液中含有吸收的硫化氢和二氧化碳。
这些产物需要经过后处理才能得到纯净的甲醇。
后处理通常包括冷凝、蒸馏等步骤,以分离出甲醇和其中的杂质物质。
结论低温甲醇洗是一种有效的去除硫化氢和二氧化碳的工业生产过程。
它通过在洗涤塔中将气体吸收到甲醇溶液中,从而实现气体去除的目的。
在实际生产中,需要根据具体情况设计和控制洗涤塔的操作条件,以达到最佳的洗除效果。
后处理步骤能够分离出纯净的甲醇,使其可以循环使用,提高生产效率和经济效益。
本文简要介绍了低温甲醇洗的生产工艺流程,旨在为读者提供一个基本的了解。
实际的生产过程可能会因应用场景的不同而有所差异,读者可以根据具体情况进行进一步的研究和优化。
煤制气即以煤为原料经过加压气化后,脱硫提纯制得的含有可燃组分的气体。
根据加工方法、煤气性质和用途分为:煤气化得到的是水煤气、半水煤气、空气煤气 (或称发生炉煤气) ,这些煤气的发热值较低,故又统称为低热值煤气;煤干馏法中焦化得到的气体称为焦炉煤气,属于中热值煤气,可供城市作民用燃料。
煤气中的一氧化碳和氢气是重要的化工原料,可用于合成氨、合成甲醇等。
为此,将用作化工原料的煤气称为合成气,它也可用天然气、轻质油和重质油制得。
如图煤制天然气的过程
如图煤制合成气的过程
两种工艺都必须经过低温甲醇洗单元,通俗的说就是煤制气的粗煤气CO2、CO、H2、CH4、H2O、H2S、N2、焦知油、油、石脑油、酚、腐道植酸等(煤质不同成分也内不同),经过低温甲醇洗工艺后会产生的废气就是VOC产生的来源.处理后的排放尾气需符合《石油化学工业污染物排放标准》(GB31571-2015)排放要求。
某煤制气企业低温甲醇洗尾气成分及浓度表:
通盘考虑,建议使用蓄热式氧化炉(RTO)处理低温甲醇洗的尾气,由于可燃物浓度高,燃烧产生的热量大,建议上余热锅炉。
考虑到安全因素,需要配风稀释,至于稀释倍数需要在满足安全条件下考虑 RTO 燃烧需要的最低氧含量以及中压蒸汽的产量。
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