低溫甲醇洗培訓(xùn)課件

低溫甲醇洗培訓(xùn)課件2009年1月2日目錄1.設(shè)置低溫甲醇洗裝置的目的2.低溫甲醇洗裝置簡介3.低溫甲醇洗裝置與上下游裝置的關(guān)系4.低溫甲醇洗裝置的相關(guān)參數(shù)5.低溫甲醇洗的主要設(shè)備采用煤為原料生產(chǎn)合成氣制造甲醇的工藝過程中，無論采用哪一種制氣方法所制得的合成氣中除含有有用的組分CO和H2以外，還含有相當(dāng)數(shù)量的合成甲醇所不需要的多種雜質(zhì)氣體，如CO2、H2S、COS、HCN、NH3以及有機(jī)硫化物、氮的氧化物、煤焦油及低分子有機(jī)物等，這些雜質(zhì)氣體除少量的CO2可用以外均是甲醇合成所不需要的氣體，并且他們的存在會(huì)使合成觸媒中毒而失效。因此在合成氣進(jìn)入合成反應(yīng)器之前必須將這些有害的氣體除去而使合成氣得到凈化。要求總硫含量小于0.1PPm目的工藝原理低溫甲醇洗工藝就是以甲醇為吸收劑進(jìn)行物理吸收既在低溫高壓下，利用粗煤氣中各組分在甲醇中的不同溶解度進(jìn)行選擇性吸收。首先微量的水汽、HCN、NH3溶解在甲醇中，其次是硫化氫和有機(jī)硫化物及一部分二氧化碳，再次就是二氧化碳的最終脫除。背景低溫甲醇洗工藝是20世紀(jì)50年代初由德國林德公司和魯奇公司聯(lián)合開發(fā)的一種適用于處理高濃度酸性氣體的凈化工藝。1954年首先用于南非的煤加壓氣化后的粗煤氣的凈化，隨后相繼用于城市煤氣等的凈化。20世紀(jì)60年代以后，隨著渣油，煤等重質(zhì)燃料為氣化原料的大型合成氨廠的出現(xiàn)本凈化技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。低溫甲醇洗工藝簡介我國對低溫甲醇洗工藝的研究始于20世紀(jì)70年代，中石化蘭州設(shè)計(jì)院、南化集團(tuán)研究院、浙江大學(xué)、上海化工研究院、大連理工大學(xué)等單位在該工藝的基礎(chǔ)理論研究方面都取得了一定的成果。上?；ぱ芯吭汉驼憬髮W(xué)在工藝計(jì)算方面，南化研究院在熱力學(xué)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)測定方面，蘭州設(shè)計(jì)院在氣液平衡計(jì)算數(shù)學(xué)模型及北京化工大學(xué)在氣液相平衡方面都做了大量的工作。大連理工大學(xué)在化工工藝模擬計(jì)算方面取得了較大的進(jìn)展。國內(nèi)目前已有多套大型酸性氣體凈化裝置采用了低溫甲醇洗工藝，有的裝置已運(yùn)行近20年，在設(shè)計(jì)、施工、安裝、操作等方面都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。大連理工大學(xué)從1983年開始進(jìn)行低溫甲醇洗工藝過程研究，在中石化公司和浙江大學(xué)的協(xié)助下，1999年該項(xiàng)研究通過了中石化的鑒定，并且獲得了國內(nèi)兩項(xiàng)專利申請。經(jīng)改進(jìn)后的該工藝采用6塔流程，與林德工藝相似，但冷量需求比林德工藝高。

低溫甲醇洗工藝簡介甲醇吸收的優(yōu)點(diǎn)：（1）吸收能力較強(qiáng)。吸收能力增大意味著溶劑循環(huán)量減少，總的能耗降低。在物理吸收法氣體凈化工藝中，70%以上的能耗用于溶劑再生，因此溶劑循環(huán)量的降低可以大大降低裝置的能耗。（2）選擇性好。（3）氣體的凈化度高。采用低溫甲醇洗工藝，凈化氣中總硫量脫至0.1ppm以下，CO2可以凈化到2.0ppm以下，因此低溫甲醇洗可適用于對硫含量有嚴(yán)格要求的化工廠生產(chǎn)。（4）低溫甲醇洗可以脫除氣體中的多種雜質(zhì)。在-30℃—-70℃的低溫下，甲醇可以同時(shí)脫除氣體中的H2S、COS、CS2、CO2、HCN、NH3、以及石蠟、芳香烴、粗汽油等雜質(zhì)，并可同時(shí)脫水使氣體干燥，所吸收的有用組分可在甲醇再生過程中加以回收。（5）熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好。甲醇不會(huì)被有機(jī)硫、氰化物等組分所降解，不起泡；純甲醇對設(shè)備無腐蝕。（6）再生時(shí)熱量消耗小，動(dòng)力消耗低，操作費(fèi)用也低，且運(yùn)行穩(wěn)定。（7）甲醇來源充足，便宜易得，材料成本低。甲醇吸收的缺點(diǎn)（1）甲純屬有毒液體，易燃、易爆、易中毒，對系統(tǒng)的密封性及操作的安全性要求較高。（2）由于甲醇在低溫高壓下進(jìn)行操作，對設(shè)備的材質(zhì)要求高，設(shè)備費(fèi)用較高。（3）要求動(dòng)、靜設(shè)備的密封要嚴(yán)，不得有泄漏?；A(chǔ)理論知識(shí)低溫甲醇洗裝置簡介本裝置采用魯奇公司的低溫甲醇洗工藝作為脫硫、脫碳的生產(chǎn)方法，主要包括以下幾個(gè)部分1.原料氣冷卻系統(tǒng)2.吸收系統(tǒng)3.甲醇的冷再生系統(tǒng)4.甲醇的熱再生系統(tǒng)5.甲醇水系統(tǒng)原料氣冷卻系統(tǒng)由變換裝置來的原料氣溫度為40℃，壓力為3.04MPa，經(jīng)過洗氨及冷卻后溫度為-21.6℃進(jìn)入吸收系統(tǒng)。吸收系統(tǒng)-21.6℃的原料氣進(jìn)入到吸收塔依次進(jìn)過預(yù)洗段、脫硫段、脫碳段后，二氧化碳含量為2.76%、硫含量小于0.1PPm的合成氣自吸收塔頂出來，經(jīng)過升溫后進(jìn)去如合成氣保護(hù)床脫去重金屬化合物，送往甲醇合成裝置。甲醇的冷再生系統(tǒng)有吸收系統(tǒng)出來的甲醇通過閃蒸和氣提后一部分經(jīng)閃蒸后的含碳甲醇作為主洗甲醇去吸收塔的主洗段，含硫甲醇去熱再生系統(tǒng)閃蒸出的二氧化碳產(chǎn)品氣經(jīng)換熱后去二氧化碳壓縮機(jī)，尾氣經(jīng)換熱后去尾氣洗滌塔。熱再生后的甲醇經(jīng)換熱和加壓后作為精洗甲醇去吸收塔的精洗段。再生后的酸性氣去硫回收裝置。甲醇水系統(tǒng)主要將甲醇循環(huán)系統(tǒng)中的水脫出以及將尾氣洗滌塔的洗滌液中的甲醇分離出來。凈化后氣體組成序號名稱組成%（v）備注1CO22.7602CO29.2413H267.4064CH40.0115N20.5686CH5OH0.015序號名稱組份比例%（v）備注1CO232.7922CO20.1713H246.0734CH40.0085N20.3836H2S+COS0.2957H2O0.278凈化前氣體組成工藝簡介凈化工藝選擇空分氣化變換低洗硫回收合成MTPPP767052.2Nm3/h7196Nm3/h523505.9Nm3/h87407Nm3/h由變換裝置提供767052.2Nm3/h的原料氣為氣化裝置提供87407Nm3/h的二氧化碳產(chǎn)品氣為甲醇合成裝置提供523505.9Nm3/h的合成氣為硫回收裝置提供7196Nm3/h的硫化氫富氣MTP裝置提供制冷劑與上下游裝置的關(guān)系序號名稱流量（t/d）備注1粗合成氣17472（768804.3Nm3/h）2除鹽水723低壓氮?dú)?2204補(bǔ)充甲醇9.65鍋爐進(jìn)水96合計(jì)19869.6出方：1凈化后的合成氣6126.7(524536.3Nm3/h)2克勞斯氣體313.23二氧化碳產(chǎn)品氣3319.34煙氣9946.15雜質(zhì)水256酸性冷凝液132.67廢甲醇5.8合計(jì)19868.7物料平衡表單元主要設(shè)備列表：靜設(shè)備：塔類：T-40002主吸收塔；T-40003中壓閃蒸塔；T-40004再吸收塔；T-40005熱再生塔；T-40006甲醇-水塔；原料氣最終冷卻器E-40003A/B