低溫甲醇洗技術(shù)及其在煤化工中的應(yīng)用初探

聶磊(神華寧夏煤業(yè)集團有限責(zé)任公司煤制油合成油廠寧夏，寧夏 銀川 750000)

低溫甲醇洗技術(shù)及其在煤化工中的應(yīng)用初探

聶磊(神華寧夏煤業(yè)集團有限責(zé)任公司煤制油合成油廠寧夏，寧夏 銀川 750000)

低溫甲醇洗技術(shù)作為一種效果突出的氣體凈化技術(shù)，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在了煤化工的生產(chǎn)和工作之中。本文以低溫甲醇洗技術(shù)為研究核心，先對低溫甲醇洗技術(shù)的技術(shù)原理和工藝流程進行了簡單的介紹，然后對低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工領(lǐng)域中的具體應(yīng)用進行了詳細的分析，希望能為煤化工企業(yè)提供一定的參考和借鑒意義。

低溫甲醇洗技術(shù)；煤化工；煤制天然氣

近年來，隨著煤炭的日益減少，能源利用問題成為了人們關(guān)注的焦點問題。將低溫甲醇洗技術(shù)應(yīng)用到煤化工的生產(chǎn)工作中，可以極大地降低煤化工生產(chǎn)工作中產(chǎn)生的損耗，使一部分的能源可以實現(xiàn)回收和再利用，從而緩解當(dāng)前煤化工生產(chǎn)工作所面臨的能源緊張情況。所以，煤化工企業(yè)必須高度重視對低溫甲醇洗技術(shù)的應(yīng)用，使企業(yè)更好的發(fā)展。

1 低溫甲醇洗技術(shù)

1.1 技術(shù)原理

從技術(shù)原理上看，低溫甲醇洗技術(shù)實際上就是一個物理吸附的過程，它是根據(jù)不同類型氣體溶解度的不同，把低溫甲醇當(dāng)作一種吸收劑，再使用一系列的操作步驟對氣體進行回收的一門技術(shù)。在零下50℃的情況下，甲醇可以大量吸收COS、硫化氫和二氧化碳等氣體，而調(diào)整甲醇的壓力或溫度，就能對氣體的吸收程度加以控制。在這種情況下，采用氮氣氣提和閃蒸的方式，就可以完成富甲醇的再生工作。在完成循環(huán)壓縮之后，閃蒸氣會循環(huán)進入到洗滌塔中，使甲醇循環(huán)過程的水量維持平衡，尾氣洗滌塔會對甲醇進行回收。最后，使用硫回收裝置來回收酸性氣體，完成整個工作。

1.2 工藝流程

甲醇洗滌塔可以對低溫甲醇進行脫硫處理和脫碳處理，而閃蒸分離器內(nèi)會有富甲醇液留入。閃蒸氣體在經(jīng)過循環(huán)壓縮以及加壓處理之后，會被輸送到甲醇洗滌塔內(nèi)，富甲醇在經(jīng)過閃蒸之后，將被輸送到硫化氫濃縮塔內(nèi)，然后在常壓的條件下，對富甲醇進行閃蒸與氣提，得到了二氧化碳氣體。這時，殘余的富硫半貧甲醇將會被輸送到熱再生塔中，并在再沸器的熱能作用下產(chǎn)生熱再生。最后把硫化氫運送到硫回收裝置內(nèi)，對貧甲醇實施加壓處理，從而使再生的甲醇被輸送到甲醇洗滌塔中。

2 低溫甲醇洗技術(shù)及其在煤化工中的應(yīng)用

2.1 在煤制甲醇中的應(yīng)用

在煤化工的生產(chǎn)工作中，經(jīng)常需要使用煤制甲醇工藝來制取甲醇，但是，這種工藝的生產(chǎn)過程非常復(fù)雜，且生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生各種難以處理的酸性氣體。而采用低溫甲醇洗技術(shù)，則可以有效降低甲醇的損耗，并且能夠?qū)λ嵝詺怏w進行回收和再利用。例如，在使用低硫煤作為原料生產(chǎn)甲醇時，可以使用氣化爐來制取原料氣，并進行耐硫變換，然后使用低溫甲醇洗技術(shù)來制取凈化氣，將所制取的凈化氣壓縮到7.5MPa，最后使用合成塔來制備粗甲醛。同時，要用低溫甲醇洗技術(shù)來處理變化期，完成酸性氣體的脫除工作，以保障酸性氣體不能對催化劑的使用壽命造成影響。

2.2 在煤制合成氨中的應(yīng)用

將煤當(dāng)作原理來制取合成氨時，要使用低溫甲醇洗技術(shù)來處理產(chǎn)生的粗煤氣。在處理過程中，應(yīng)該先運用煤氣化工藝完成粗煤氣的生產(chǎn)工作，然后進行粗煤氣的一氧化碳轉(zhuǎn)化以及酸性氣體的脫除，在合成器中完成氨的合成。在進行酸性氣體的脫除工作時，可以按照魯奇低溫洗六塔的工作流程，合理的調(diào)控變換氣的質(zhì)量、系統(tǒng)的溫度以及甲醇的循環(huán)總量。用這種裝置所得到的硫量不會大于0.1μL/L，從而保障之后要進行的生產(chǎn)工作和工藝工作能夠安全、順利的進行。與其他的工藝相比，使用低溫甲醇洗技術(shù)來制取合成氨，在溶劑的損耗量、工藝的耗能量、氣體的凈化程度等各方面都擁有明顯的優(yōu)勢。

2.3 在煤制天然氣中的應(yīng)用

將低溫甲醇洗技術(shù)應(yīng)用到煤制天然氣的生產(chǎn)工作中，會讓煤氣在經(jīng)過凈化之后，再進入到甲烷化反應(yīng)器之中，這樣天然氣的制取純度自然會得到提升。與其他的氣體煤化工生產(chǎn)工作相比，煤制天然氣的生產(chǎn)過程非常復(fù)雜，在煤炭氣化工作和一氧化碳轉(zhuǎn)化工作都結(jié)束之后，還需要使用低溫甲醇洗技術(shù)來凈化煤氣。與其他凈化煤氣的工藝相比，低溫甲醇洗技術(shù)對于壓力以及溫度的設(shè)定有著明顯的優(yōu)勢，能夠有效的脫除煤氣內(nèi)部所存在的硫化氫、COS、CO2等氣體，從而保障天然氣的制取工作能夠安全、順利的進行。在國外，很多的發(fā)達國家都已經(jīng)大規(guī)模的使用低溫甲醇洗技術(shù)來脫除酸性氣體。

3 結(jié)語

從目前來看，應(yīng)用低溫甲醇洗技術(shù)可以高效完成酸性氣體的脫除工作，還可以降低脫除酸性氣體所需的成本，這項技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)代煤化工企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展必須采用的一種酸性氣體脫除技術(shù)。但是，低溫甲醇洗技術(shù)目前還處于正在發(fā)展的階段，在使用過程中難免會出現(xiàn)一些問題，所以，技術(shù)人員需要繼續(xù)對其加以研究和修正，使這項技術(shù)能夠更加趨于完善。

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聶磊（1979-），男、1979年12月、回族、寧夏銀川市人、本科、助理工程師、研究方向：低溫甲醇洗。