[發明專利]一種低溫甲醇洗工藝

有效

• 申請號: 201110260570.0
• 申請日: 2011-08-30
• 公開（公告）號: CN102433169A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 韓振飛;楊彩云;施程亮
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化集團寧波工程有限公司;中國石化集團寧波技術研究院
• 主分類號: C10K1/16
• 分類號: C10K1/16;B01D53/14
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 劉鳳欽

1.一種低溫甲醇洗工藝，其特征在于包括下述步驟：

1)粗合成氣第一次冷卻：

粗合成氣首先被送入第一多股流換熱器(E101)中與來自再吸收塔(T104)的尾氣(75～82v％)以及經第二多股流換熱器(E103)送來的來自CO₂吸收塔(T102)的凈化合成氣換熱。換熱后的粗合成氣與來自中壓閃蒸塔(T103)的閃蒸循環氣混合并注入微量防凍甲醇后，一起送入氣液分離器進行氣液分離出液相；

來自第二多股流換熱器(E103)的凈化合成氣在第一多股流換熱器中換熱后送出裝置；

來自再吸收塔(T104)的尾氣在第一多股流換熱器中換熱后送去尾氣洗滌；

2)粗合成氣第二次冷卻：

從所述的氣液分離器出來的氣相進入第二多股流換熱器(E103)與來自CO₂吸收塔(T102)的凈化合成氣、來自再吸收塔(T104)的CO₂產品氣、來自中壓閃蒸塔(T103)的閃蒸氣、來自再吸收塔(T104)H₂S濃縮段的經過第三多股流換熱器(E110)換熱過的富H₂S循環甲醇換熱；換熱后的粗合成氣送入H₂S吸收塔(T101)脫硫；

上述來自CO₂吸收塔(T102)的凈化合成氣換熱后進入第一多股流換熱器繼續換熱，來自再吸收塔(T104)的CO₂產品氣在第二多股流換熱器中換熱后送出裝置；

來自中壓閃蒸塔(T103)的閃蒸氣在第二多股流換熱器內換熱經壓縮機升壓后即為所述的閃蒸循環氣；

換熱后的所述富H₂S循環甲醇從所述再吸收塔(T104)氮氣氣提段的上部再送回所述的再吸收塔；

3)粗合成氣脫H₂S：

脫H₂S在H₂S吸收塔(T101)內進行；所述的H₂S吸收塔分為兩段，即位于下部的預洗段和位于上部的精洗段；H₂S吸收塔內所用的甲醇為來自所述的CO₂吸收塔的富CO₂甲醇，該富CO₂甲醇經所述的第三多股流換熱器與所述的富H₂S循環甲醇換熱后分兩路送入所述的H₂S吸收塔，第一路從H₂S吸收塔精洗段的上部送入，第二路從H₂S吸收塔預洗段的上部送入，并且第二路的流量為總流量的2～5％；

經過二次冷卻后的粗合成氣從H₂S吸收塔(T101)預洗段的下部進入，經預洗段內的甲醇洗滌后脫去粗合成氣中的臟物及部分H₂S后進入H₂S吸收塔(T101)的精洗段脫硫；

去污脫硫后的合成氣從H₂S吸收塔(T101)的頂部導出送入下述的CO₂吸收塔；

H₂S吸收塔(T101)的預洗段含H₂S甲醇以及精洗段底部含H₂S甲醇全部送往中壓閃蒸塔(T103)閃蒸回收有效氣；

4)粗合成氣脫碳：

粗合成氣脫碳在CO₂吸收塔(T102)內進行；所述的CO₂吸收塔(T102)從下至上分為三段，即粗脫碳段、脫碳段和精脫碳段；其中精脫碳段所使用的噴淋甲醇為來自熱再生系統的貧甲醇；所述粗合成氣與所述貧甲醇的質量比為1∶1.85～2.05；

所述精脫碳段底部的甲醇抽出換熱至-40～-36℃從脫碳段的上部送入所述脫碳段；所述脫碳段底部的甲醇抽出與來自再吸收塔底部的富甲醇換熱至-44～-40℃后從所述粗脫碳段上部送入；

去污脫硫后的合成氣從CO₂吸收塔粗脫碳段的下部進入，依次經過粗脫碳段、脫碳段、精脫碳段內甲醇的洗滌后，得到所述的凈化合成氣；

CO₂吸收塔(T102)底部的富CO₂甲醇分為兩股，一股送入中壓閃蒸塔，一股送入所述第三多股流換熱器換熱后送入所述的H₂S吸收塔(T101)作為所述粗合成氣的脫硫主洗甲醇；

5)有效氣體分離：

有效氣體的分離在中壓閃蒸塔內進行；所述的中壓閃蒸塔分為上、下兩段，其中上段對CO₂吸收塔送來的富碳甲醇進行閃蒸，分離出所吸收的CO和H₂，上段頂部得到的閃蒸氣從下段中部導入中壓閃蒸塔；下段對所述H₂S吸收塔(T101)和再吸收塔底部送來的富硫甲醇進行閃蒸，分離出所吸收的CO和H₂；在中壓閃蒸塔下段的上部得到所述的閃蒸循環氣；

閃蒸后，富碳甲醇從中壓閃蒸塔上段底部抽出、富硫甲醇從中壓閃蒸塔下段底部抽出送入再吸收塔；

6)富甲醇的H₂S濃縮和CO₂閃蒸

富甲醇的H₂S濃縮和CO₂閃蒸是在再吸收塔中進行的；所述的再吸收塔從下至上依次分為三段：氮氣氣提段、H₂S濃縮段和CO₂閃蒸段；

從中壓閃蒸塔(T103)上段底部得到的富碳甲醇40～50％從再吸收塔CO₂閃蒸段的上部進入、其余部分從再吸收塔CO₂閃蒸段下段上部進入再吸收塔噴淋；閃蒸塔(T103)下段底部得到的富硫甲醇分為兩股，一股從再吸收塔H₂S濃縮段的中部進入噴淋，閃蒸出富硫甲醇中的CO₂；另一股進入CO₂閃蒸段的下段底部閃蒸，閃蒸氣經過不含硫富碳甲醇的洗滌后與富碳甲醇的閃蒸氣混合在再吸收塔頂部得到所述的CO₂產品氣；

CO₂閃蒸段上段解吸后的半貧甲醇從底部抽出后送入H₂S濃縮段頂部噴淋，CO₂閃蒸段下段解吸后底部的含H₂S甲醇送入H₂S濃縮段中部噴淋；

進入氮氣氣提段的富H₂S循環甲醇中所含的CO₂被氮氣氣提帶出；氣提后上升的氣相中所含的H₂S在H₂S濃縮段被進入H₂S濃縮段的甲醇洗滌濃縮下來；

在H₂S濃縮塔頂部得到含有CO₂和N₂的尾氣，將尾氣的18～25％與進入再吸收塔之前的氮氣換熱用來冷卻氣提氣氮氣；尾氣的其余部分送入所述的第一多股流換熱器E101作為冷卻介質對所述粗合成氣進行第一次冷卻；從再吸收塔(T104)塔底出來的富H₂S甲醇與所述的送去所述的熱再生系統進行甲醇再生；

7)富甲醇再生

富甲醇在熱再生系統中進行。