潁上鑫泰化工有限公司采用湖南安淳高科技公司的專利技術對年產150 kt合成氨聯產50 kt甲醇系統進行節能技改,以醇烴化工藝代替銅洗工藝,同時采用ⅢJD型大直徑合成塔。技改完成后,產能增加、能耗降低,減少了污染物排放,達到了預期目的,取得了較好的經濟和環保效益。但生產中卻出現了甲醇塔分離器出口氣帶醇過多的問題,直接導致甲醇進入烴化塔而轉化為長鏈烴,進而影響烴化催化劑,甚至會產生結蠟情況,嚴重時堵塞管道,給生產帶來了負面影響。
對現有的甲醇分離內件進行分析,結合旋流板、超濾等內件的結構特點,根據生產工藝狀況、甲醇產量及未來的產能變化等,決定對醇烴化系統實施局部改造。采用Φ1 000 mm洗醇塔分離式內件,其技術參數為:氣體流量5 000 m3/h(標態),工作壓力≤16.00 MPa,出口氣中甲醇體積分數≤0.03%,吸收段吸收液甲醇質量分數≥65%,用水量≤200 kg/h。
本次技改是在原有甲醇混合來氣或壓縮機五段補氣工藝流程基礎上進行的,在醇分塔后增設醇后洗滌塔,采用高壓柱塞泵向醇后洗滌塔中注入軟水,分離吸收醇分塔出口氣中所帶的甲醇。2010年 12月14日投入運行,運行情況良好,實現對甲醇的高效分離回收。2010年12月17日取樣分析結果:①取醇后洗氣樣50 L,用300 mL蒸餾水吸收,取5 mL吸收液,稱重為4.916 5 g;②配樣甲醇9.6 mg,加水至100 mL,取樣5 mL,稱重為4.914 4 g。計算后可知,醇后洗滌塔出口氣中甲醇體積分數實測結果為0.040 32%。考慮樣品配制、分析過程中的誤差,接近設計指標。2010年12月19日檢測結果:甲醇量為161.00 kg/h,甲醇體積分數為62.5%,回收甲醇100.25 kg,則日凈回收甲醇2 415 kg,按全年運行300 d、甲醇價格2 200元/t計,則年可回收甲醇796.95 t,則年可增加收益175.33萬元左右。
Φ1 000 mm洗醇塔分離式內件投運以來,2011年至2013年,實際累計外售醇后洗產物7 360.01 t,實現銷售收入712.55萬元,除去55萬元的初期投入,其中包括塔內件、高壓水泵、管道、安裝、防腐、保溫等費用,該項目技改獲得的直接經濟效益達657.55萬元。
技改后,消除了氣體進入烴化塔產生的長鏈化物,降低了原料氣中氫氣的無用消耗,節約了因堵塔而影響生產的臺時,間接增加了甲醇的產量。減少了甲醇含氧對烴化催化劑活性造成的影響,延長了催化劑的使用壽命,節約了生產費用,提高了生產效率,成功解決了甲醇分離器出口氣帶液的問題,利用軟水洗滌,既解決了生產中存在的問題,又回收了一定數量的甲醇,經濟效益明顯。