低温甲醇洗操作规程(合成氨)

2 工艺说明

2。1工艺技术路线

低温甲醇洗工艺是利用甲醇在低温高压下对酸性气溶解度极大的优良特点，脱出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工序中分别、选择性地进行。其特点如下；

（1) 吸收能力强

甲醇对酸性气体的吸收能力要大于物理吸收法的水和化学吸收法的MEA和热钾碱法.

吸收能力大，意味着溶剂循环量小，总的能耗低。在物理吸收法气体净化工艺中，大量的能耗用于溶液再生,因此溶液循环量降低可大大降低净化装置的能耗。因此低温甲醇洗具有明显的优势.

（2) 选择性高

甲醇对H2S、COS和CO2的吸收能力特别强，气体脱硫脱碳可以在两个塔或同一个塔内分段选择性地进行。相比之下，甲醇对CH4、CO和H2只有微小的吸收能力，因此甲醇良好的选择性正是低能耗的净化工艺所要求的.

（3） 气体净化度高

采用低温甲醇洗工艺,可以把原料气中总硫脱除至0。1×10—6以下，CO2可脱除至20～30×10—6以下，因此低温甲醇洗非常适合于对硫含量有严格要求的合成气化工，以及对CO2含量有严格要求的合成氨工业。

(4)可以脱除多种杂质

在低温甲醇洗的操作条件下，甲醇可以同时脱除气体中的H2S、COS、CO2、HCN和NH3等以及石蜡烃、芳香烃等杂质,并可同时脱水使气体彻底干燥,所吸收的有用组分可分在甲醇的再生过程中根据需要加以回收.

(5）甲醇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，不起泡；纯甲醇对设备无腐蚀性；粘度小，有利于节省动力消耗. 2.2工艺流程说明

2。2。1 原料气冷却

从CO变换单元来的变换气和非变换气混合后，通过一系列换热器冷却的原料气进入酸性气体脱除单元。经过原料气/净化气换热器（E-1501）和净化气换热,经原料气深冷器（E-1502),用4℃等级的液氨蒸发冷却,将原料气冷却至约10℃左右.

然后原料气进入氨洗涤塔(C—1508）,采用锅炉给水洗涤原料气。锅炉给水来自界区外，首先通过锅炉给水冷却器（E—1504)把锅炉给水冷却至常温，再进入氨洗涤塔（C—1508）。原料气经过洗涤后降低NH3和HCN含量。洗涤水排出界区外。

150 | 2016年11月1 工艺简介低温甲醇洗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变换气中的硫化氢和二氧化碳等酸性气体，从而达到净化变换气的目的。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和H2S气体。 图1如图1所示，经洗氨并冷却到零下14.9℃度的变换器进入吸收塔的预洗段，在此段洗去NH3，H2O，羰基化合物和HCN等杂质后，通过塔盘进入H2S吸收段。在此H2S和COS被饱和了CO2的低温甲醇洗涤下来，原料气去CO2吸收段，甲醇送去中压闪蒸。脱硫后的原料气向上通过塔盘进入CO2吸收段，在此除去CO2。由于甲醇吸收二氧化碳温度升高，对下段的洗气过程不利，所以二氧化碳吸收段分两层，在上层吸收了二氧化碳的甲醇经氨冷器降温至零下37℃，进入下层二氧化碳吸收段。 图2低温甲醇洗氨冷器微量泄漏处理办法郜龙飞(河南能源集团中原大化公司甲醇事业部， 河南 濮阳 457000)摘要：随着我国煤化工的深入发展，低温甲醇洗装置在国内开始大量使用。该装置利用甲醇在低温下的良好选择吸收性，对煤气化装置送来的合成气进行净化，所净化的气体中H2S含量低，且CO2可以回收做为汽化炉载气，有效组分(CO+H2)的含量高。笔者所在的河南能源集团中原大化公司甲醇事业部采用的是德国卢奇7塔低温甲醇洗技术，自投产以来，运行十分稳定。在多年的操作中，也发现了一些问题，譬如对氨冷系统泄露问题的处理。低温甲醇洗对甲醇温度要求苛刻，主洗甲醇温度应不高于零下50℃度。本文就以氨冷器泄露导致温度难以降低的现象展开，并讨论了一种可行的处理办法。关键词：低温甲醇洗；氨冷器；压缩机；换热器泄露 如图2所示，液氨由液氨罐的静压压至氨冷器，液氨在氨冷器的壳侧蒸发吸热，由氨压缩机将氨蒸汽抽走，氨的蒸发量可有氨冷器壳侧液氨液位控制。液位高蒸发量就大，带走的热量大，但是应该防止氨压缩机带液。液位低，蒸发量小，吸热量也就小。气氨经气液分离器后进入压缩机一段，加压后经企业分离进入压缩机二段，经过两级压缩后换热冷却变为气氨进入液氨罐。液氨由静压压入氨冷器。至此，冷却系统完成一次循环，达到冷却目的。2 氨冷器发生泄漏的确定要确定氨冷器是否发生泄漏的直接方法就是取样分析。分别对液氨罐，氨冷器壳侧，压缩机气液分离器中的液氨进行检测。本厂此次氨冷器发生泄漏时，经检测，液氨中的甲醇含量在1%左右，经多次取样分析，断定为甲醇泄漏至氨侧造成的工况恶化。3 氨冷器内部发生泄漏的现象总结氨冷器管程压力为3.4兆帕，壳程的压力为负29千帕。管束在低温，高压差，强腐蚀性环境中长期使用必定发生泄漏。在常温常压下，甲醇的沸点为64.7度，氨的沸点为零下33.5度。两者沸点相差较大，一旦氨冷器发生泄漏，甲醇在壳侧一部分无法挥发，便沉积下来。一小部分与液氨形成共沸物，被压缩机抽走。整个制冷系统被污染后将会出现下列明显现象：①压缩机气液分离器液位上涨，高于经验操作值；②压缩机干气密封装置频繁堵塞；③压缩机入口气量不稳定，频繁出现气量骤减现象；④氨冷器壳侧液位不稳定，液位偏高；⑤压缩机制冷效果下降，提高负荷，制冷效果依然不理想。4 氨冷器泄露后的处理化工生产是以安全生产的前提下取得效益最大化为目的，所以，应以保持装置长周期稳定运行，取得最大经济效益为目的。在工艺指标可以勉强控制的情况下，应以改善工况为目的入手采取措施。待计划停车时，再彻底解决问题。本厂在此次运行周期中，并未遇到其他重大问题，停车检修从经济效益方面考虑并不合适。于是，技术人员决定对氨冷器壳侧的氨进行定期置换，具体步骤如下。2016年11月 | 151电解法处理高浓度有机磷农药废水COD去除率的影响研究陈斌1 曾桂华2(1.北京盈和瑞环保工程有限公司,北京100000；2.长沙环境保护职业技术学院,湖南 长沙 410000)摘要：采用惰性石墨电极片作为电极对高浓度有机磷农药废水进行电解实验，通过单因素实验研究电极数量、电解时间和催化剂Fe2+用量对高浓度有机磷农药废水COD去除率的影响，以确定最佳工艺条件。结果表明：电解处理高浓度有机磷农药废水适宜的反应时间在80～100min，在相同的电流强度下，增加电极数目，有利于COD的去除和缩短电解时间；H2O2与Fe2+的最佳摩尔比为10:1，此时COD的去除率最高可达45%。 关键词：电解法;有机磷农药废水; COD 电解法是一种较为成熟的废水处理方法，是在通入直流电的条件下，利用电极上发生的氧化还原反应而改变污染物性质或生成其它无害物质，从而去除污染物的方法。电解法广泛应用于处理电镀废水、印染废水、制药废水、制革废水、造纸黑液及其它高浓度有机废水的处理。该法处理废水具有很多优点，且可实现高度的设备化，设计装置紧凑、占地面积小、一次投入较少，易于实现自动化控制。有机磷农药通常是指磷酸酯或硫代磷酸酯类有机化合物，具有种类多、药效高、用途广、易分解等特点，近年来已成为农业生产中使用最广泛的一类农药。有机磷农药生产过程中排放的废水不仅量大，而且化学需氧量(COD)含量极高，可达数万毫克/升。由于其毒性大、成分复杂，因此在排放前必须经过有效的处理过程。本研究以湖南某农药厂有机磷农药生产车间废水为研究对象，通过单因素实验研究电极数量、电解时间和催化剂Fe2+用量对高浓度有机磷农药废水COD去除率的影响，以确定最佳工艺条件。1 实验部分1.1 实验材料与试剂直流电源、石墨片电极、WXJ-Ⅲ微波消解装置、酸式滴定管、NaOH、pH计/试纸、30%双氧水、硫酸亚铁、重铬酸钾、硫酸亚铁铵、硫酸银、硫酸汞、邻菲罗啉、98%浓硫酸。1.2 实验废水本实验所采用的水样为湖南某农药厂的生产车间废水，该农药厂主要生产乐果、氧化乐果、甲基对硫磷(甲基1605)、敌敌畏、除草剂、甲基嘧啶磷等，其主要成份是磷酸酯类化合物。所采废水水样pH值为9.45，COD为81320mg/L。1.3 分析方法COD测定采用微波消解重铬酸钾滴定法进行测定。 图3如图3所示，从氨冷器壳侧导淋增加架设一根管线连接新加设备“负压罐”，负压罐通过底部导淋与氨水罐相连，其具体置换步骤如下。①确认负压罐冲洗，吹扫合格，各法兰连接处无漏点。②负压罐顶部气相管线与氨冷器气相管线相连，负压罐用氮气置换，通过导淋排放。负压罐充氮气至150千帕，其最高报警值为180千帕。确认气相管线导淋关闭，打开气相管线的出口，通过压缩机将其抽至负压。关闭气相出口管线。③打开氨冷器底部导淋阀，每次排放量为，氨冷器壳测液位下降5%，或者负压罐液位涨至30%，然后关闭氨冷器底部导淋阀。氨水罐加脱盐水至液位20%，用以稀释液氨。④打开负压罐氮气阀，给负压罐充压至150千帕，调节氮气阀门开度，维持此压力。⑤打开负压罐底部导淋阀，将液氨缓慢压入氨水罐。此过程中，阀门开度不能过大，因为水和氨混合是一个放热过程，发出大量热，会造成氨水罐震动。⑥当负压罐液位排空时，关闭其底部导淋阀，关闭氮气阀，打开其顶部气相阀。⑦每4小时排放一次。密切关注液氨罐液位，液位过低应及时补氨。具体排放频率可视氨冷器泄漏量做相应调整。⑧氨水罐中的氨水通过泵送去动力厂氨法脱硫工序。⑨氨冷器导淋阀前加一氮气阀，用于对管线进行吹扫，因为氨和甲醇混合会生成少量的白色泡沫状甲胺，进而堵塞液氨管线。5 结语经过定期的置换，氨冷器壳侧甲醇含量下降，压缩机入口气量稳定，压缩机入口气液分离器中甲醇含量为零，氨冷器制冷恢复正常。保证主装置安全完成了长周期运行。经分析，氨冷器泄露的主要原因是其管束材质有问题，在此后一次的大修中，将原有的碳钢管束换成不锈管管束，解决了频繁泄露问题。氨置换法虽然保证了长周期运行，但是也造成了液氨的浪费，同时存在一定安全隐患，有许多地方需要改进。综上所述，笔者认为，对于有大型制冷设备的企业，一定要在设计时充分考虑介质对材料的腐蚀，选择合适的材质。同时，有必要在设计时，保留一套制冷剂置换设备，防止工况迅速恶化，无法及时应对。作者简介： 郜龙飞，男，汉族，河南滑县道口人，学士,研究方向：煤气净化。

用林德低温甲醇洗和液氮洗工艺净化部分氧化法氨合成气

Johannes Kauf（林德股份集团公司工程部） 2006-10-23

1 概述

低温甲醇洗工艺是一种采用甲醇为溶剂的酸性气体物理洗涤系统，操作温度低于0°C。采用低温甲醇洗装置（RWU）能使合成气总硫含量低于0.1×10－6、二氧化碳只有几个10－6。作为一种物理洗涤方法，对于从部分氧化装置（气化炉）排出的原料气，采用低温甲醇洗法对高压和高浓度酸性气体进行洗涤特别经济。对比其他洗涤系统如PEGE（聚乙烯乙二醇乙醚）或aMDEA，因CO2和H2S/COS在甲醇中的溶解度非常大，所以甲醇的循环量小，从而显著降低公用工程的消耗，大大缩小设备尺寸。低温甲醇洗工艺除能生产高纯度的合成气以外，它还能将脱出的硫浓缩成单级克劳斯装置需要的H2S浓度，还可生产出仅仅含微量硫的纯CO2产品（适合于尿素合成或其他用途），放空气体则符合国际及当地环保规定。

低温甲醇洗工艺的特点之一是采用几台绕管换热器，这样减少了设备数量，降低了公用工程消耗，减少了操作费用。

低温液氮洗主要用于化肥厂氨合成气的净化。通过使用氮洗装置（NWU），不需要进一步纯化或合成氨回路弛放气处理，因为NWU装置可完全脱除原料氢气中的CO、Ar、CH4等杂质，此外还可调节氢氮比，使之达到氨合成所需要的理想氢氮比。

低温甲醇洗最大的优势是与后续低温液氮洗（冷箱）组合，因为低温甲醇洗为低温液氮洗装置提供低温干燥的原料气体。低温甲醇洗与液氮洗组合的优点还有：氮洗系统内部冷合成气进入低温甲醇洗系统进行热量整合；富氢闪蒸气循环回低温甲醇洗系统，有效地回收了氢气，也回收了甲醇气；还通过利用低温甲醇洗系统内吸收塔再生的氮气减少N2的消耗。显然，如果两种工艺的设计组合恰当的话，这种整合加上必要反复的循环可使其作用发挥到极致。

过去几十年来林德公司在低温甲醇洗和液氮洗系统的设计和供应方面积累了足够的经验和技术，累计建设了70多套商业规模装置。商业规模的低温甲醇洗装置遍布世界各地，用于净化氢气、氨和甲醇合成气、CO、羰基合成气等。林德公司2004年签订了3份壳牌煤气化使用低温甲醇洗的合同，其中两套装置在中国云南省（还包括年产50 kt合成氨氮洗冷箱），第三份合同为内蒙神华公司双系列装置煤液化制氢的净化。2005年林德公司又签订了3个合同——采用低温甲醇洗工艺净化通用/德士古煤气化合成气，其中两套通过增加林德CO冷箱联产低温CO和甲醇合成气，第三份合同是在同一套低温甲醇洗装置内联产三种不同的合成气混合气——原料氢气、羰基合成气和甲醇合成气。

孙凤娇，低温甲醇洗工艺６Ｏ万吨／ａ合成氨项目中应用　

低温甲醇洗工艺６Ｏ万吨／ａ合成氨项目中应用　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｌｏｗ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｍｅｔｈａｎｏｌ　Ｗａｓｈ　ｉｎ　６０００００ｔ／ａ　

Ａｍｍｏｎｉａ　Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　ＴＥＣＨＮ０１　０ＧＩＣＡＬ　ＦＸＣＩ　ＮＧＦ　

孙凤娇　

（北京航天万源煤化工工程技术有限公司兰州分公司，甘肃兰州７３００５０）　ＳＵＮ　Ｆｅｎｇ－ｊｉａｏ　（Ｌａｎｚｈｏｕ　Ｂｒａｎｃｈ　ｏｆＢｅｉｊｉｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅ　Ｗａｎ　Ｙｕａｎ　Ｃｏａｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｌａｎｚｈｏｕ　７３００５０，Ｃｈｉｎａ）　

摘要：概述了低温甲醇洗的工艺原理、工艺特点以及发展状况。阐述了我公司采用大连理工大学开发的低温甲醇洗工艺计算包　设计的某６０万　ａ合成氨项目的工艺流程，简述了其优越性，展望了低温甲醇洗工艺应用的前景。　关键词：低温甲醇洗；优越性；合成氨　中图分类号：ＴＱ　１３３．２６　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７４—８６４６（２０１２）０２，００５６—０３　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｍｅｔｈａｎｏｌ　ｗａｓｈ　ｉｓ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｄｅｔａｉｌｓ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏ—　ｇｙ　ｏｆ　６０００００　ｔ／ａ　ａｍｍｏｎｉａ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｂｙ　ＵＳ　ｗｈｉｃｈ　ｅｍｐｌｏｙｅｄ　ｔｈｅ　ｌｏｗ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｍｅｔｈａｎｏｌ　ｗａｓｈ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ｂｙ　Ｄａｌｉａｎ　Ｕ—　ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｉｔｓ　ａｄｖａｎｔａｇｅ　ｉｓ　ｂｒｉｅｆｌｙ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｍｅｔｈａｎｏｌ　ｗａｓｈ　ｉｓ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｌｏｗ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｍｅｔｈａｎｏｌ　ｗａｓｈ；ａｄｖａｎｔａｇｅ；ａｍｍｏｎｉａ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ