[發明專利]一種回收低溫甲醇洗裝置酸性氣中甲醇的方法

在審

• 申請號: 201711014307.7
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN109701363A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 張述偉;管鳳寶;趙晉;李燕;杜亞明;曲平
• 申請（專利權）人: 大連佳純氣體凈化技術開發有限公司
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D53/14;C07C29/76;C07C31/04
• 代理公司: 北京元周律知識產權代理有限公司 11540
• 代理人: 王惠

本申請公開了一種回收低溫甲醇洗裝置酸性氣中甲醇的方法，該方法針對低溫甲醇洗裝置酸性氣中的甲醇回收工藝，利用尾氣洗滌塔底廢水洗滌酸性氣的工藝，在低壓、常溫條件下對甲醇進行選擇性吸收，回收甲醇；不僅提高了甲醇的回收率，降低了成本，同時降低了裝置冷量消耗，避免了烴類、有機硫等雜質累積。

技術領域

本申請涉及一種回收低溫甲醇洗裝置酸性氣中甲醇的方法，屬于氣體凈化技術領域。

背景技術

低溫甲醇洗工藝是一種物理吸收法氣體凈化工藝，該工藝以低溫甲醇作溶劑脫除原料氣中的酸性氣體。低溫甲醇洗凈化工藝能脫除原料氣中的H₂S、COS、RSH、CO₂、HCN、NH₃、NO以及石臘烴、芳香烴、粗氣油等多種組分，且可以脫水使氣體徹底干燥，所吸收的有用組分可以在甲醇再生過程中回收；同時，本工藝具有凈化度高，吸收的選擇性好、能耗低的特點，且作為吸收劑的甲醇價廉易得，其化學穩定性與熱穩定性也比較好，操作中甲醇不起泡，純甲醇對設備和管道不腐蝕，所以長期以來在煤化工領域被廣泛應用。

低溫甲醇洗裝置利用甲醇來吸收原料氣中的CO₂、H₂S等組分，經吸收后的富甲醇液進行減壓閃蒸、氣提后進入到熱再生塔進行再生，得到甲醇貧液循環使用，同時副產出含有較高濃度H₂S的酸性氣產品。熱再生塔產生的含硫酸性氣常規的流程配置是先進行冷卻，將酸性氣中相對沸點較高的甲醇冷凝下來，在分離罐中進行分離，從而回收酸性氣中甲醇，降低甲醇損耗。

對于采用低溫甲醇洗工藝的煤化工裝置來說，目前均采用了降溫回收酸性氣中甲醇的工藝，常規流程為熱再生塔頂得到的較高溫度的酸性氣壓力約300-330kPaA，溫度約40-50℃，此溫度下甲醇的飽和蒸汽壓為35.36-55.53kPa，因此酸性氣中甲醇含量約10-15％mol。酸性氣先與分離罐出口的低溫酸性氣換熱冷卻，然后經冷卻器(氨或丙烯制冷)進一步冷卻至-33～-35℃后進酸性氣分離罐，分離出的甲醇返回系統，分離后的低溫酸性氣甲醇含量約0.1％mol，與高溫酸性氣換熱后送出系統。

但這樣的流程存在能耗較高的問題，主要是酸性氣冷卻時需要的冷量較高，約占系統冷量的5％，而在原料氣中硫含量較高的工藝中，這一比例可達到了10％以上。另外，這一流程可以滿足水煤漿氣化、粉煤氣化等高溫氣化工藝，但在配套碎煤氣化、催化氣化等低溫氣化工藝時，由于低溫氣化工藝中副反應較復雜，會產生較多的輕烴及有機硫等雜質，雖然這些雜質都可以在低溫甲醇洗裝置進行脫除，但吸收了這些雜質的甲醇富液再生時，為了回收酸性氣中的甲醇也導致了部分與甲醇沸點相似的烴類或有機硫雜質也隨著甲醇冷凝從而帶入系統中，這樣即造成了整個低溫甲醇洗裝置能耗增加、又使得甲醇品質因雜質積累變差，從而影響吸收效果，導致無法達到凈化指標。

為降低因回收酸性氣中甲醇帶來的冷量消耗，同時保證甲醇再生效果，需要設計出新工藝方案。

發明內容

根據本申請的一個方面，提供了一種回收低溫甲醇洗裝置酸性氣中甲醇的方法，該方法針對低溫甲醇洗裝置酸性氣中的甲醇回收工藝，利用尾氣洗滌塔底廢水洗滌酸性氣的工藝替代原有的冷卻分離工藝；在低壓、常溫條件下對甲醇進行選擇性吸收，回收甲醇，同時降低了裝置冷量消耗，避免了烴類、有機硫等雜質累積。

所述回收低溫甲醇洗裝置酸性氣中甲醇的方法，包括：

待處理的酸性氣進入酸性氣洗滌塔下部，與通過酸性氣洗滌塔上部進入酸性氣洗滌塔的尾氣洗滌水接觸，得到洗滌后酸性氣和含甲醇廢水；

所述待處理的酸性氣為低溫甲醇洗裝置中熱再生塔中甲醇再生過程中的副產物。

優選地，待處理的酸性氣進入酸性氣洗滌塔C08下部，然后通過酸性氣洗滌塔C08上部的尾氣洗滌水進行洗滌，得到洗滌后酸性氣和含甲醇廢水；

所述待處理的酸性氣為低溫甲醇洗裝置中熱再生塔C04中甲醇再生過程中的副產物。