[發明專利]一種綠色環保且高CO2

有效

• 申請號: 202110480444.X
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113293034B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 管國鋒;陳遠;萬輝;王磊
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: B01D3/00
• 分類號: B01D3/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

本發明涉及一種綠色環保且高CO₂產量的低溫甲醇洗工藝，其特征在于將CO₂解吸塔(T01)從上至下分成兩段，上段塔底的半貧液甲醇(I)中的一股(I1)送入氣提塔(T02)上段塔頂，另一股(I2)作為吸收劑采出；將氣提塔(T02)從上至下分成兩段，上段塔底的富甲醇(J)通入到閃蒸罐(V01)中，閃蒸罐(V01)的底部液體送入氣提塔(T02)的下段上部，閃蒸罐(V01)的頂部氣體送入到CO₂解吸塔(T01)下段底部；將廢氣洗滌塔(T03)塔頂的氣體D中的第一股氣體(D1)通入到氣提塔(T02)塔底；將甲醇脫水塔(T04)塔底的廢水中的第一股廢水(G1)通入到廢水洗滌塔(T03)頂部；將進料的富碳甲醇(A1)分成兩股，一股送入CO₂解吸塔(T01)的上段頂部，另一股送入CO₂解吸塔(T01)的下段頂部。該工藝減少廢氣排放和水的用量，節約了資源。

技術領域

本發明涉及一種綠色環保且高CO₂產量的低溫甲醇洗工藝，屬于煤化工中的氣體凈化領域。

背景技術

隨著經濟的發展，近年來我國的能源消耗總量逐年增長，而其中煤資源的消耗占了50％以上。煤化工主要包括煤的氣化、液化、干餾，以及焦油加工和電石乙炔化工等。煤的氣化在煤化工中占有重要地位，用于生產各種氣體燃料，是潔凈的能源。在煤制氣的過程中不可避免會產生一些雜質氣體。因此，氣體凈化是煤化工產業中重要的一環。

在煤化工行業中，氣體凈化的主要是將CO₂、H₂S、COS等從CO和H₂中分離出來并加以回收。低溫甲醇洗法作為一種能同時完成脫碳和脫硫目標的工藝，具有高效、經濟的優勢，被廣泛應用于煤化工的氣體凈化行業中。

傳統的低溫甲醇洗流程如圖1所示，其大致流程如下，富甲醇通過分流器，一部分從T01塔中進入，剩余部分送入T02下段，在T01塔頂得到CO₂產品氣，塔底的液體進入到T02上段進行氣提。T02塔頂氣體送入T03洗滌后，排出廢氣，塔底液體送入甲醇熱再生塔，得到貧甲醇再送入吸收塔做循環吸收劑，在T02 塔底通入N₂，進一步加強CO₂的解吸，減小塔底液體中CO₂的含量。水從T03 上部進入，吸收廢氣中的雜質，使廢氣符合排放標準，塔底得到的廢水再送入 T04中進行甲醇和水的分離，最終在塔底得到符合排放標準的廢水。

上述傳統低溫甲醇洗流程存在以下缺點：

(1)在CO₂解吸塔中沒有將富碳甲醇和富硫甲醇進行分段解吸，只解吸了少量的CO₂，未能利用半貧甲醇的優勢；

(2)氣提塔采用N₂氣提，不僅增加了物耗，而且使廢氣中摻雜了N₂，不方便進行CO₂的回收，增加了碳的排放，減小了CO₂的產量；

(3)甲醇脫水塔塔底的廢水沒能得到利用，直接排放增加了環境的壓力的同時也增加了廢氣洗滌塔中水的用量。

發明內容

為了解決上述的缺點，本發明的目的在于提供一種綠色環保且高CO₂產量的低溫甲醇洗工藝方法。