一种改进型低温甲醇洗方法及装置_低温甲醇洗装置
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一种改进型低温甲醇洗方法及装置
技术领域
本发明涉及水煤气净化技术领域，具体涉及一种净化水煤气工艺流程，是一种新型的水煤气净化工艺流程。
背景技术
低温甲醇洗净化技术是20世纪50年代初林德公司、鲁奇公司各自开发的适用于处理含硫化物水煤气净化的工艺。低温甲醇洗利用甲醇作为吸收剂进行物理吸收。
由于石油价格猛涨，导致石油化工成本大大增加，而低成本的煤炭则成为了制取石油化工产品的新原料。低温甲醇洗有选择性好，可以有选择性的脱除二氧化碳和硫化氢。气体净化度高，可以使净化工艺气中总硫含量小于0.1ppm，可以很好的保护下游工序不受硫化物的干扰而影响正常生产。甲醇的热稳定性和化学稳定性好。
但是低温甲醇洗同时也有它的缺点，循环甲醇量大导致设备投资大、生产操作费用高。由于工艺气中的硫化氢含量低，二氧化碳含量高，所以大部分甲醇用来脱除工艺气中的二氧化碳。
发明内容
本发明的目的是改进低温甲醇洗，为低温甲醇洗补充一种新的脱除二氧化碳方法，从而降低了吸收二氧化碳的甲醇循环量，降低后续的再生工艺设备成本；本发明的另一个目的是提供实现这种方法的工艺流程。本发明的目的是这样实现的：
一种改进型低温甲醇洗方法，包括以下步骤：
（1）吸收脱硫：对经过降温、脱水的工艺气中的硫进行硫化物的吸收脱除；
（2）一次冷却：经过脱硫的工艺气进入工艺气激冷器进行降温冷却；
（3）二次冷却：一次冷却后的工艺气进入二氧化碳激冷器再次冷却；
（4）液态二氧化碳分离：经过二次冷却的工艺气中含有液态二氧化碳的工艺气进入到气液分离罐进行液态二氧化碳的分离；
（5）液态二氧化碳中甲醇、水等微量组分的分离：二氧化碳激冷器下部设一连续排放控制阀，利用少量液态二氧化碳的排放将溶解于其中的甲醇、水等微量组分送往后续热再生工艺处理；
（6）残留二氧化碳分离：对分离掉液态二氧化碳的工艺气通过二氧化碳吸收塔利用贫甲醇脱除残留的二氧化碳，完成甲醇洗，生产出符合下游工序需要的工艺气；吸收二氧化碳后的富甲醇送往步骤（1）中用于硫化物吸收塔吸收工艺气1中含有的硫化物。
步骤（4）中分离出的液态二氧化碳回聚集冷量收后将作为二氧化碳产品利用。
步骤（4）中分离出液态二氧化碳的捕捉过程运用于碳存储。
步骤（4）的进入液态二氧化碳分离罐的工艺气降至能够使二氧化碳液化但又不低于二氧化碳的三相温度点-56.65℃的温度。
一种用于低温甲醇洗的装置，包括硫化物吸收塔，硫化物吸收塔与工艺气激冷器连接，工艺气激冷器与二氧化碳激冷器连接，在二氧化碳激冷器与二氧化碳吸收塔之间设有二氧化碳分离罐，二氧化碳分离罐通过管路与二氧化碳激冷器相通，二氧化碳吸收塔通过管路与硫化物吸收塔相通，二氧化碳激冷器液体排出控制阀门。
本发明提供的方法，将工艺气中的部分二氧化碳液化，经过气液分离后工艺气中二氧化碳含量下降，所需要的循环甲醇量也相应的降低，可以减小低温甲醇洗装中的管道和设备尺寸，减少设备投资、降低生产操作费用。
上述的所有优点使得低温甲醇洗项目总体投资和生产运行成本降低，与其他净化工艺相比竞争优势更为明显。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
本发明的装置结构如图1所示：一种用于低温甲醇洗的装置，包括硫化物吸收塔1，硫化物吸收塔1与工艺气激冷器2连接，工艺气激冷器2与二氧化碳激冷器3连接，在二氧化碳激冷器3与二氧化碳吸收塔5之间设有二氧化碳分离罐4，二氧化碳分离罐4通过管路与二氧化碳激冷器3相通，二氧化碳吸收塔5通过管路与硫化物吸收塔1相通。
本发明的原理如下：首先脱除的是硫化物，脱除硫化物后的工艺气经过冷却使部分二氧化碳液化，再利用分离装置将液态二氧化碳分离下来。工艺气中残留的部分二氧化碳再利用甲醇脱除。由于进入二氧化碳吸收塔所需循环甲醇量的减少，将会使得低温甲醇洗的管道和设备的尺寸减小，降低总体投资，同时还会降低生产操作运行费用。
本发有的具体工艺步骤如下：
（1）吸收脱硫：对经过降温、脱水的工艺气中的硫化物进行的吸收脱除；
（2）一次冷却：经过脱硫的工艺气进入工艺气激冷器进行降温冷却；
（3）二次冷却：一次冷却后的工艺气进入二氧化碳激冷器再次冷却；
（4）液态二氧化碳分离：经过二次冷却的工艺气中含有液态二氧化碳的工艺气进入到气液分离罐进行液态二氧化碳的分离；
（5）液态二氧化碳中甲醇、水等微量组分的分离：二氧化碳激冷器下部设一连续排放控制阀，利用少量液态二氧化碳的排放将溶解于其中的甲醇、水等微量组分送往后续热再生工艺处理；
（6）残留二氧化碳分离：对分离掉液态二氧化碳的工艺气通过二氧化碳吸收塔利用贫甲醇脱除残留的二氧化碳，完成甲醇洗，生产出符合下游工序需要的工艺气；吸收二氧化碳后的富甲醇送往步骤（1）中用于硫化物吸收塔吸收工艺气1中含有的硫化物
步骤（4）中分离出的液态二氧化碳回聚集冷量收后将作为二氧化碳产品利用。
步骤（4）中分离出液态二氧化碳的捕捉过程运用于碳存储。
步骤（4）中进入液态二氧化碳分离罐的工艺气降至能够使二氧化碳液化但又不低于二氧化碳的三相温度点-56.65℃的温度。
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