低温甲醇洗气体净化工艺及其技术探析
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低温甲醇洗净化工艺技术进展及应用概况低温甲醇洗是一种常见的净化工艺,用于去除天然气中的硫化氢和二硫化碳等有害成分。
随着能源需求的增加和环境保护意识的提高,低温甲醇洗技术在天然气净化领域得到了广泛的应用。
本文将对低温甲醇洗净化工艺技术进展及应用概况进行详细介绍。
一、低温甲醇洗工艺技术的原理及发展历程低温甲醇洗技术是利用甲醇与硫化氢和二硫化碳等成分的亲和力较强的特点,通过在低温条件下将甲醇溶液与含有硫化氢和二硫化碳的天然气进行接触和反应,使得硫化氢和二硫化碳能够被溶解在甲醇中,从而达到净化天然气的目的。
低温甲醇洗技术的发展可以追溯到20世纪60年代,在当时的石油天然气开采和利用过程中,由于硫化氢和二硫化碳的存在,天然气的安全性和环保性受到了严重威胁。
人们开始研究利用甲醇对天然气进行洗脱,以去除其中的有害成分。
经过多年的积极探索和实践,低温甲醇洗技术逐渐成熟并得到了广泛的应用。
1. 低温条件下的操作技术低温甲醇洗技术需要在较低的温度条件下进行,通常需要在-10℃至-20℃的温度范围内操作。
这就对设备和操作提出了较高的要求,需要采用特殊的低温材料,并且要求操作人员具备相应的低温作业技能。
近年来,随着低温技术的发展和成熟,低温甲醇洗技术在低温条件下的操作难度逐渐减小,同时也降低了操作成本。
2. 甲醇的选择和回收技术在低温甲醇洗技术中,甲醇是起到洗脱作用的重要溶剂。
甲醇的选择和使用对工艺的效果和成本都有着重要的影响。
目前,一般采用优质甲醇用作溶剂,有机溶剂循环回收技术也是该技术的关键点之一。
通过对甲醇的回收再利用,可以节约能源和降低成本。
3. 硫化氢和二硫化碳的分离和处理技术1. 天然气净化领域2. 化工生产领域除了在天然气净化领域应用外,低温甲醇洗技术还在化工生产领域得到了广泛的应用。
在石油化工、合成气、精细化工等领域,都可以采用低温甲醇洗技术进行有害气体的净化和分离,保障生产过程的安全和环保。
3. 新能源领域随着清洁能源的需求日益增加,低温甲醇洗技术也在新能源领域得到了应用。
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。
浅谈低温甲醇洗气体净化工艺及其技术发布时间:2021-06-09T16:19:29.583Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷第5期作者:张海东[导读] 我国环境部门长期以来最重视的就是化学污染问题。
张海东大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司甲醇中心内蒙古027300摘要:我国环境部门长期以来最重视的就是化学污染问题。
在绿色环境理念的倡导下,人们为了实现对化学环境污染的降低,对酸性气体净化工艺进行了研制,其主要特征就是节能环保,就是所谓的低温甲醇洗。
目前我国各领域通过对低温甲醇洗工艺的运用,实现了对经济水平的逐渐提升。
本文根据作者的实际经验,对净化气体时所采用的低温甲醇工艺和技术进行了探讨。
关键词:低温甲醇;洗气体净化;工艺;技术引言:德国的鲁奇公司是最早并用相关工艺来净化酸性气体的公司,其最初在净化气体时所采用的低温甲醇工艺技术为物理吸收法。
但是零下60摄氏度环境中的甲醇,会导致大量酸性气体的产生,然而酸性气体会导致大量杂质的引入,例如一氧化碳以及硫等等。
而在净化酸性气体时所采用的主要原料就是煤和渣油。
但是需要将三星气体净化工艺应用到更多的领域中,不能够被低温条件所限制,大多数行业都需要在室温环境下进行生产,因此相关人员需要开展大量的研究。
一、低温甲醇洗工艺的优点(一)能够实现对酸性气体的良好吸收酸性气体在低温高压环境下具有较高的溶解度,不会造成大量的甲醇循环,并且需要消耗的动力较少。
如果降低温度提高压力,能够在低温环境下,采用甲醇清洗工艺实现对更多气体的吸收,只需要一次就能够在煤气中吸收干净浓度较高的酸性气体。
在净化气体时所采用的低温甲醇清洗工艺的特征就是净化度高,所以能够在粗煤气中实现对直线对石脑油以及COS等杂志的快速去除,所以在采用低温甲醇洗工艺之前,需要先对一氧化碳进行变换,如此能够为气体净化提供更加精简的流程[1]。
(二)简易闪蒸、加热再生甲醇工艺方法简单再生便捷,通过对压力的加大,能够逐渐解析回收溶解气体,然后再次加热后的甲醇在经过冷却冷凝后,能够具有循环使用的特征。
“低温甲醇洗工艺” 几家专利商技术特点目前,低温甲醇洗工艺国外有林德工艺和鲁奇工艺二种流程,二者在基本原理上没有根本区别,而且技术都很成熟。
两家专利在工艺流程设计、设备设计和工程实施上各有特点;国内大连理工大学经过近20年的研究,也开发成功了低温甲醇洗工艺软件包,并获得了国内两项专利。
1. 林德低温甲醇洗工艺采用林德的专利设备―高效绕管式换热器,换热效率高,特别是多股物流的组合换热,节省占地、布置紧凑,能耗低;高效绕管式换热器需要国外设计,可国内制造。
在甲醇溶剂循环回路中需设置甲醇过滤器除去FeS、NiS等固体杂质,防止其在系统中积累而堵塞设备和管道。
一般采用氮气气提浓缩硫化氢。
此外,针对生产中出现的问题,也采取了一些相应的改进措施,主要有以下几个:①设置系统预洗段以除去原料气中的NH3、HCN等杂质;②增大原料气分离器的容积来降低其进入系统的温度;③在甲醇再生塔中增设水提浓段,以增强系统除水能力;④在半贫液中注入原料气以抑制FeS和NiS的生成,通过提压的措施使其在特定部位生成并及时除去。
● 该工艺具有易于操作,生产运行稳定、可靠。
● 该工艺为一步法低温甲醇洗工艺脱硫脱碳,其典型工艺是采用5塔流程,脱碳、脱硫分上下塔脱除,在一个塔内完成。
● 采用专有的高效绕管式换热器,减少阻力,提高换热效率,特别是多股物流的换热,使工艺流程更为简捷,节省占地便于集中布置,但绕管式换热器需由专利商在国内合资厂提供,且价钱昂贵。
● 采用锅炉给水洗涤变换气中的NH3、HCN等,避免其进入系统造成堵塞。
● 在甲醇循环回路中设置甲醇过滤器,除去FeS、NiS等固体杂质,防止其在系统中积累而堵塞设备和管道。
2. 鲁奇低温甲醇洗工艺鲁奇低温甲醇洗工艺由于没有中间循环甲醇提供系统所需冷量,而全部需要外部提供。
甲醇溶液由于吸收温度低,其循环量相对较大,与林德工艺相比,能耗稍高,吸收塔的体积也较大。
但系统冷量由外部供给,也使操作调节相对灵活,并通过新型塔板的设计,提高了塔的操作弹性。
低温甲醇洗原理低温甲醇洗是一种常用的气体净化技术,广泛应用于天然气、合成气等领域。
其原理是利用甲醇在低温下与含硫化合物发生化学反应,将硫化合物从气体中去除。
本文将介绍低温甲醇洗的原理及其应用。
首先,低温甲醇洗的原理是基于化学吸收。
在低温条件下,甲醇与硫化氢、二硫化碳等硫化合物发生化学反应,生成硫代乙酸甲酯等物质。
这些生成物具有较高的溶解度,能够有效地将硫化合物从气体中吸收。
因此,低温甲醇洗能够高效地去除气体中的硫化物质。
其次,低温甲醇洗的操作温度通常在-20℃至-40℃之间。
在这个温度范围内,甲醇的溶解度较高,有利于化学吸收反应的进行。
此外,低温条件下硫化合物的溶解度也会增加,有利于其被甲醇吸收。
因此,通过控制低温条件,可以提高低温甲醇洗的净化效果。
另外,低温甲醇洗还可以通过控制压力来实现气体的吸收和脱附。
在低温高压的条件下,气体能够充分与甲醇接触,从而实现硫化物质的有效吸收。
而在低温低压条件下,甲醇可以被脱附,再次得到循环利用。
通过这种方式,可以实现对气体中硫化物质的高效去除。
最后,低温甲醇洗在天然气净化、合成气净化等领域有着广泛的应用。
在天然气净化中,低温甲醇洗能够有效去除天然气中的硫化氢、二硫化碳等有害物质,提高天然气的质量。
在合成气净化中,低温甲醇洗也能够有效去除合成气中的硫化物质,保护合成气制备装置的正常运行。
因此,低温甲醇洗在能源化工领域具有重要的应用价值。
综上所述,低温甲醇洗利用甲醇在低温下与硫化合物发生化学反应的原理,能够高效地去除气体中的硫化物质。
通过控制操作温度和压力,可以实现对气体的有效净化。
在能源化工领域有着广泛的应用前景。
低温甲醇洗技术净化工艺及研究进展摘要:低温甲醇洗工艺最突出的技术优势是纯度高、吸附性强、成本低。
只有在这个阶段,该工艺才能应用于以甲醇和天然气合成为代表的大型工厂。
今后工作的主要内容是,通过对该技术的研究和开发,将更符合我国现有的生产方式和社会需要。
本文对低温甲醇洗技术净化工艺及研究进展进行了探讨。
关键词:低温甲醇洗;净化工艺技术;研究进展引言低温甲醇洗技术最初是引进外国的技术,我国进行加工改进,成功地开发出其他的可能,比如说甲醇与天然气的合成等。
近些年来,人们愈发意识到这项技术的好处,广泛地应用到工业建设之中。
这项技术的广泛应用,表明了人们环保意识的不断地提高,在积极地相应国家可持续发展的号召。
1 低温甲醇洗的概念及特征1.1 低温甲醇洗的概念所谓的低温甲醇洗,是把具有低温下对酸性气体溶解度极大的优良特性的低温甲醇作为吸收的溶剂,利用其脱除预处理气体中的酸性气体。
目前,煤炭依然是化工生产的主要原料,煤炭处理中产生的合成气体,含有多种的多余气体,其中包括:大量的二氧化碳气体以及少量的硫化二氢等酸性气体,这些酸性气体的存在对后续的生产极为不利,有可能因为硫化物的存在造成后续生产过程中的触媒中毒。
因此,必须将这些多余气体脱除或者回收再利用。
由此可见,如何高效的将酸性气体脱除,就是低温甲醇洗净化工艺的技术核心。
1.2 低温甲醇洗工艺的主要特征①具有较强的选择性。
低温环境下,酸性气体和甲醇的溶解性会大幅度增强。
通过甲醇溶解去除酸性气体的过程中,可以对酸性气体进行选择性脱除。
例如可以在脱除含有硫化氢气体的过程中回收硫磺,在脱除含有二氧化碳气体的过程中回收生产尿素等。
②增强气体的吸收量。
在低温环境下相比其他溶剂,甲醇可以利用的溶解性可以更多的吸收硫化氢、二氧化碳、硫氧化铁等硫化物杂质,并且循环溶解过程中使用的消耗量较少,减少了成本的消耗。
③减少操作工艺的费用。
不同于其他不稳定的化学溶剂,甲醇拥有良好的化学性质。
低温甲醇洗技术净化工艺及研究进展摘要:随着科学技术的改革和创新,低温甲醇洗作为一种低能耗的净化方法,已被有效地用于城市和国内外工业生产设施中的油气脱硫。
技术人员应重视实验现象的细节,明确低温甲醇洗技术的优势、特点和应用现状,加大问题研究力度,促进低温甲醇洗技术的稳定发展。
本文简要总结了低温甲醇净化技术的特点和特点,并在能源消耗和投资管理方面与其他净化技术进行了比较,从而对环境和经济产生了影响。
关键词:低温甲醇洗;净化工艺;发展进展;应用状况前言煤炭资源占我国能源结构的70%,其中75%用于燃烧发电和供热。
煤炭的直接燃烧产生大量的二氧化碳和污染物,而中国作为一个主要的能源消费国消耗大量的煤炭资源。
煤化工技术扩大了清洁能源生产的新机会。
煤化工产业链和煤炭天然气项目可以有效解决我国油气短缺问题。
因此,煤化工技术的大力发展是中国能源发展的主要方向在甲醇和天然气工业中,气体净化是一个非常重要的因素。
其中,利用低温甲醇作为物理吸附剂去除合成气中的H2S和CO2的低温甲醇洗技术应用最广泛,被工业中75%的合成气设施所使用。
一、低温甲醇洗工艺1.低温甲醇洗工艺流程的发展低温甲醇洗技术是德国lukis公司在1950年代开发的。
传统工艺的主要工艺是原料气化,在工厂中脱硫,然后通过一系列转换在系统中脱碳。
这种方法的一个主要缺点是,系统设备在甲醇中间循环期间需要大量的冷能,但此时设备不符合条件,必须通过其他方法提供。
这导致生产成本大幅增加。
目前,低温甲醇洗工艺主要采用林丹工艺,即同时脱硫,从而减少了中途转化过程。
关于低温处理,采用高效蛇形换热器大大提高了换热效率。
另一方面,生产设备的空间利用率有所提高,在生产过程中不需要其他流程来冷却系统。
减少原材料损失,降低生产成本,加快生产过程。
2.低温甲醇洗工艺的主要特征(1)非常有选择性。
低温下,酸性气体和甲醇的溶解度有很大提高。
在通过甲醇溶解法处理酸性气体时,可以有选择地处理酸性气体。
低温甲醇洗工艺原理低温甲醇洗工艺是一种用于气体分离和净化的重要工艺方法。
它主要应用于天然气脱硫、煤气净化、氨合成气净化等领域。
本文将介绍低温甲醇洗工艺的原理及其在工业生产中的应用。
首先,我们来看一下低温甲醇洗工艺的原理。
该工艺是利用甲醇在低温下与气体中的硫化氢、二氧化碳等成分发生化学反应,从而将有害物质从气体中吸收出来。
具体而言,当含有硫化氢和二氧化碳的气体与甲醇接触时,硫化氢和甲醇发生反应生成硫代硫酸甲酯,二氧化碳和甲醇则生成碳酸甲酯。
这些反应都是可逆的,而且在低温下进行时反应速率较快。
因此,通过控制温度和压力,可以实现对气体中有害成分的高效吸收。
在工业生产中,低温甲醇洗工艺被广泛应用于天然气脱硫。
天然气中含有的硫化氢和二氧化碳会对管道和设备造成腐蚀,同时也会对环境造成污染。
因此,需要对天然气进行净化处理,以确保其符合使用要求。
采用低温甲醇洗工艺可以高效地将天然气中的硫化氢和二氧化碳去除,从而提高天然气的质量,保护设备和环境。
此外,低温甲醇洗工艺还被应用于煤气净化。
煤气是一种重要的工业原料,但其中通常含有硫化氢、氨、二氧化硫等有害成分,需要进行净化处理。
采用低温甲醇洗工艺可以有效地去除这些有害成分,提高煤气的纯度,保证其在工业生产中的应用效果。
此外,低温甲醇洗工艺还被应用于氨合成气净化。
氨合成气中通常含有少量的二氧化碳、氢气和甲烷,需要进行净化处理以提高氨的产率和纯度。
采用低温甲醇洗工艺可以高效地去除氨合成气中的杂质,提高氨的产率和纯度,降低生产成本。
总之,低温甲醇洗工艺是一种重要的气体分离和净化工艺,其原理简单而高效。
在天然气脱硫、煤气净化、氨合成气净化等工业领域都有着广泛的应用前景。
随着工业技术的不断发展,相信低温甲醇洗工艺将会在未来发挥更加重要的作用。
低温甲醇洗工艺原理低温甲醇洗是一种常用的气体净化技术,主要用于二氧化碳和硫化氢的去除。
其原理是利用甲醇与气体中的二氧化碳和硫化氢发生化学反应,从而达到净化气体的目的。
本文将详细介绍低温甲醇洗工艺的原理及其应用。
首先,低温甲醇洗工艺的原理是基于溶解度的差异。
在低温下,甲醇对二氧化碳和硫化氢的溶解度较高,而对其他气体的溶解度较低。
因此,将含有二氧化碳和硫化氢的气体与甲醇接触,在低温下,二氧化碳和硫化氢会被甲醇溶解,而其他气体则不会被溶解。
这样就实现了对二氧化碳和硫化氢的去除。
其次,低温甲醇洗工艺的原理还涉及到化学反应。
甲醇与二氧化碳和硫化氢会发生化学反应,生成甲酸盐和硫醇盐。
这些产物在甲醇中的溶解度较高,从而实现了对二氧化碳和硫化氢的吸收和去除。
这种化学反应是低温甲醇洗工艺能够高效去除二氧化碳和硫化氢的关键。
此外,低温甲醇洗工艺的原理还包括再生过程。
经过一段时间的运行,甲醇中会逐渐积累大量的二氧化碳和硫化氢,导致洗液失效。
因此,需要对洗液进行再生,将其中的二氧化碳和硫化氢去除,使洗液重新具备吸收二氧化碳和硫化氢的能力。
再生过程通常采用加热的方式,将洗液加热至一定温度,使其中的二氧化碳和硫化氢释放出来,然后通过冷却和压缩等步骤将其分离和回收,从而实现洗液的再生。
综上所述,低温甲醇洗工艺的原理主要包括溶解度差异、化学反应和再生过程。
通过这些原理的作用,低温甲醇洗工艺能够高效去除气体中的二氧化碳和硫化氢,广泛应用于天然气净化、煤气净化等工业领域。
希望本文的介绍能够帮助大家更好地理解低温甲醇洗工艺的原理及其应用。
低温甲醇洗净化工艺技术进展及应用概况【摘要】低温甲醇洗是一种环保型的净化工艺技术,其原理是利用甲醇在低温下的溶解性来吸附和清除废气中的有害物质。
本文对低温甲醇洗的定义、工艺流程、环保领域应用、优势与发展趋势以及工业生产中的应用案例进行了综述。
从前景展望、未来发展思考以及对环保工作的意义方面进行探讨,展示了低温甲醇洗在净化工艺领域的重要性和应用潜力。
低温甲醇洗技术的不断创新与发展,将对环保事业产生积极影响,为减少大气污染、改善环境质量发挥着重要作用。
这种技术的广泛应用有助于推动工业生产过程的绿色、可持续发展,为建设清洁美丽的生态环境做出积极贡献。
【关键词】低温甲醇洗、净化、工艺技术、进展、应用概况、定义和原理、工艺流程、环保领域应用、优势、发展趋势、工业生产、应用案例、前景展望、未来发展、环保工作、意义。
1. 引言1.1 低温甲醇洗净化工艺技术进展及应用概况低温甲醇洗净化工艺技术是一种能够有效去除气体中二氧化硫和氮氧化物等有害物质的方法,近年来在工业生产和环保领域得到了广泛应用。
随着环境保护意识的增强和环保政策的不断加强,低温甲醇洗技术的进展和应用也日益受到关注。
低温甲醇洗技术通过利用甲醇作为溶剂,在低温条件下对烟气进行洗涤,从而实现对污染物的去除。
这种技术不仅能够高效清除废气中的有害物质,还具有操作简单、设备稳定、能耗低等优点,因此在工业生产中得到了广泛应用。
本文将对低温甲醇洗的定义和原理、工艺流程、在环保领域的应用、技术的优势与发展趋势以及工业生产中的应用案例进行详细介绍,旨在为读者提供一个全面了解低温甲醇洗净化工艺技术的综合概况。
还将展望低温甲醇洗技术的前景,并对其未来发展进行探讨,探讨低温甲醇洗对环保工作的意义,希望能为推动环境保护事业做出贡献。
2. 正文2.1 低温甲醇洗的定义和原理低温甲醇洗是一种常用的化工洗涤技术,利用甲醇在低温下对气体或液体中的杂质进行吸附和溶解,从而实现净化的目的。