專利名稱：一種改進型低溫甲醇洗及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水煤氣凈化技術領域，具體涉及一種凈化水煤氣工藝流程，是一種新型的水煤氣凈化工藝流程。
背景技術：
低溫甲醇洗凈化技術是20世紀50年代初林德公司、魯奇公司各自開發(fā)的適用于處理含硫化物水煤氣凈化的工藝。低溫甲醇洗利用甲醇作為吸收劑進行物理吸收。由于石油價格猛漲，導致石油化工成本大大增加，而低成本的煤炭則成為了制取石油化工產品的新原料。低溫甲醇洗有選擇性好，可以有選擇性的脫除二氧化碳和硫化氫。 氣體凈化度高，可以使凈化工藝氣中總硫含量小于0. lppm，可以很好的保護下游工序不受硫化物的干擾而影響正常生產。甲醇的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性好。但是低溫甲醇洗同時也有它的缺點，循環(huán)甲醇量大導致設備投資大、生產操作費用高。由于工藝氣中的硫化氫含量低，二氧化碳含量高，所以大部分甲醇用來脫除工藝氣中的二氧化碳。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是改進低溫甲醇洗，為低溫甲醇洗補充一種新的脫除二氧化碳方法，從而降低了吸收二氧化碳的甲醇循環(huán)量，降低后續(xù)的再生工藝設備成本；本發(fā)明的另一個目的是提供實現(xiàn)這種方法的工藝流程。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 一種改進型低溫甲醇洗，包括以下步驟
1)吸收脫硫對經過降溫、脫水的工藝氣中的硫進行硫化物的吸收脫除；
2)一次冷卻經過脫硫的工藝氣進入工藝氣激冷器進行降溫冷卻；
3)二次冷卻一次冷卻后的工藝氣進入二氧化碳激冷器再次冷卻；
4)液態(tài)二氧化碳分離經過二次冷卻的工藝氣中含有液態(tài)二氧化碳的工藝氣進入到氣液分離罐進行液態(tài)二氧化碳的分離；
5)殘留二氧化碳分離對分離掉液態(tài)二氧化碳的工藝氣通過二氧化碳吸收塔利用貧甲醇脫除殘留的二氧化碳，完成甲醇洗，生產出符合下游工序需要的工藝氣；吸收二氧化碳后的富甲醇送往步驟1)中用于硫化物吸收塔吸收工藝氣中含有的硫化物。步驟4)中分離出的液態(tài)二氧化碳回聚集冷量收后將作為二氧化碳產品利用。步驟4)中分離出液態(tài)二氧化碳的捕捉過程運用于碳存儲。步驟4)的進入液態(tài)二氧化碳分離罐的工藝氣降至能夠使二氧化碳液化但又不低于二氧化碳的三相溫度點-56. 65°C的溫度。一種用于低溫甲醇洗的裝置，包括硫化物吸收塔，硫化物吸收塔與工藝氣激冷器連接，工藝氣激冷器與二氧化碳激冷器連接，在二氧化碳激冷器與二氧化碳吸收塔之間設有二氧化碳分離罐，二氧化碳分離罐通過管路與二氧化碳激冷器相通，二氧化碳吸收塔通過管路與硫化物吸收塔相通，二氧化碳激冷器液體排出控制閥門。
本發(fā)明提供的方法，將工藝氣中的部分二氧化碳液化，經過氣液分離后工藝氣中二氧化碳含量下降，所需要的循環(huán)甲醇量也相應的降低，可以減小低溫甲醇洗裝中的管道和設備尺寸，減少設備投資、降低生產操作費用。上述的所有優(yōu)點使得低溫甲醇洗項目總體投資和生產運行成本降低，與其他凈化工藝相比競爭優(yōu)勢更為明顯。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的裝置結構如圖1所示一種用于低溫甲醇洗的裝置，包括硫化物吸收塔 1，硫化物吸收塔1與工藝氣激冷器2連接，工藝氣激冷器2與二氧化碳激冷器3連接，在二氧化碳激冷器3與二氧化碳吸收塔5之間設有二氧化碳分離罐4，二氧化碳分離罐4通過管路與二氧化碳激冷器3相通，二氧化碳吸收塔5通過管路與硫化物吸收塔1相通。本發(fā)明的原理如下首先脫除的是硫化物，脫除硫化物后的工藝氣經過冷卻使部分二氧化碳液化，再利用分離裝置將液態(tài)二氧化碳分離下來。工藝氣中殘留的部分二氧化碳再利用甲醇脫除。由于進入二氧化碳吸收塔所需循環(huán)甲醇量的減少，將會使得低溫甲醇洗的管道和設備的尺寸減小，降低總體投資，同時還會降低生產操作運行費用。本發(fā)有的具體工藝步驟如下
1)吸收脫硫對經過降溫、脫水的工藝氣中的硫化物進行的吸收脫除；
2)一次冷卻經過脫硫的工藝氣進入工藝氣激冷器進行降溫冷卻；
3)二次冷卻一次冷卻后的工藝氣進入二氧化碳激冷器再次冷卻；
4)液態(tài)二氧化碳分離經過二次冷卻的工藝氣中含有液態(tài)二氧化碳的工藝氣進入到氣液分離罐進行液態(tài)二氧化碳的分離；
5)殘留二氧化碳分離對分離掉液態(tài)二氧化碳的工藝氣通過二氧化碳吸收塔利用貧甲醇脫除殘留的二氧化碳，完成甲醇洗，生產出符合下游工序需要的工藝氣；吸收二氧化碳后的富甲醇送往步驟1)中用于硫化物吸收塔吸收工藝氣中含有的硫化物
步驟4)中分離出的液態(tài)二氧化碳回聚集冷量收后將作為二氧化碳產品利用。步驟4)中分離出液態(tài)二氧化碳的捕捉過程運用于碳存儲。步驟4)中進入液態(tài)二氧化碳分離罐的工藝氣降至能夠使二氧化碳液化但又不低于二氧化碳的三相溫度點-56. 65°C的溫度。
權利要求
1.一種改進型低溫甲醇洗，其特征在于包括以下步驟1)吸收脫硫對經過降溫、脫水的工藝氣中的硫化物進行的吸收脫除；2)一次冷卻經過脫硫的工藝氣進入工藝氣激冷器進行降溫冷卻；3)二次冷卻一次冷卻后的工藝氣進入二氧化碳激冷器再次冷卻；4)液態(tài)二氧化碳分離經過二次冷卻的工藝氣中含有液態(tài)二氧化碳的工藝氣進入到氣液分離罐進行液態(tài)二氧化碳的分離；5)殘留二氧化碳分離對分離掉液態(tài)二氧化碳的工藝氣通過二氧化碳吸收塔利用貧甲醇脫除殘留的二氧化碳，完成甲醇洗，生產出符合下游工序需要的工藝氣；吸收二氧化碳后的富甲醇送往步驟1)中用于硫化物吸收塔吸收工藝氣中含有的硫化物。
2.根據權利要求1所述的改進型低溫甲醇洗，其特征在于步驟3)中氣態(tài)二氧化碳的低溫液化。
3.根據權利要求1所述的改進型低溫甲醇洗，其特征在于步驟4)中分離出的液態(tài)二氧化碳回聚集冷量收后將作為二氧化碳產品利用。
4.根據權利要求1所述的改進型低溫甲醇洗，其特征在于步驟4)中分離出液態(tài)二氧化碳的捕捉過程運用于碳存儲。
5.根據權利要求1所述的改進型低溫甲醇洗，其特征在于步驟4)的進入液態(tài)二氧化碳分離罐的工藝氣降至能夠使二氧化碳液化但又不低于二氧化碳的三相溫度點-56. 650C 的溫度。
6.一種用于低溫甲醇洗的裝置，包括硫化物吸收塔(1)，其特征在于硫化物吸收塔 (1)與工藝氣激冷器(2)連接，工藝氣激冷器(2)與二氧化碳激冷器(3)連接，在二氧化碳激冷器(3)與二氧化碳吸收塔(5)之間設有二氧化碳分離罐(4)，二氧化碳分離罐(4)通過管路與二氧化碳激冷器(3)相通，二氧化碳吸收塔(5)通過管路與硫化物吸收塔(1)相通。
全文摘要
一種改進型低溫甲醇洗方法及裝置，將工藝氣中的硫化氫和二氧化碳分別在兩個吸收塔中進行脫除，并在兩塔間冷卻工藝氣使得部分二氧化碳液化分離。兩塔分別吸收硫化氫和二氧化碳。硫化氫吸收塔脫除硫化氫后的工藝氣經過冷卻液化分離部分二氧化碳，降低了工藝氣中的二氧化碳含量，同時進入二氧化碳吸收塔的工藝氣中二氧化碳含量相應減少。本發(fā)明提供的方法能夠有效降低低溫甲醇洗管道和設備的尺寸，降低甲醇循環(huán)量，從而降低設備投資和生產運行成本，降低氣提氮氣用量，得到更多的便于應用和處理的純態(tài)二氧化碳。
文檔編號C10K1/04GK102517097SQ201110380710
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權日2011年11月25日
發(fā)明者崔靜思, 李德全 申請人:崔靜思, 李德全