淺談低溫甲醇洗技術及其在煤化工中的應用

劉洋

摘要：隨著我國的化工產業的不斷發展，對于許多化工材料的需求也在不斷的增長，這就需要通過煤化工產業來制造更多的相關化工材料，因此本文就低溫甲醇洗技術以及在煤化工當中的應用展開研究與討論。

關鍵詞：低溫甲醇洗技術；煤化工；應用

引言：低溫甲醇洗技術是一種將混合氣體中的一些酸性氣體進行凈化處理的方式，具有效果穩定、洗除能力強、消耗低、腐蝕程度小等優勢。因此這種技術在煤化工中有著非常廣泛的作用。

一、低溫甲醇洗技術的概念

低溫甲醇洗技術在現代的化工行業中被廣泛的使用，是一種對混合型的氣體材料進行凈化工作的典型技術，在低溫甲醇洗技術當中甲醇凈化材料會將混合氣體中的H2S、CO2、COS等一些呈酸性的氣體進行吸收和溶解，在這一技術當中氣體的反應會按照亨利定律的相關標準執行。而從亨利定律的內容中可以判斷，在一些具有多種不同氣體的物質中，屬于液態的分解溶劑的凈化能力越高需要的分壓也就越大。所以，在低溫甲醇洗技術當中想要提高在混合氣體中對于酸性的氣體的凈化能力就必須提高在混合氣體中對于酸性氣體的實際分壓比例。尤其是當甲醇處于液態環境中時，其溶解以及凈化的能力會隨著環境溫度的下降而產生顯著的增強，這也就會形成在混合氣體中，對于H2S、CO2、COS等一些酸性氣體通過甲醇進行凈化的程度明顯的上升了。這就說明在低溫胡環境中更加適合甲醇洗技術的使用[1]。

二、低溫甲醇洗技術的優勢

（一）對酸性氣體的凈化能力較強

在低溫甲醇洗技術當中，液態甲醇的對氣體中的一些酸性氣體會有著很強的吸收性，所以在使用甲醇進行氣體凈化的時候，可以達到較高的氣體凈化程度，在混合氣體中經過凈化其中硫以及二氧化碳的含量極大的降低了。而在實驗中證明，甲醇對于混合氣體中的凈化效果非常的穩定，能夠經過科學的計算實現的對凈化過程的判斷。

（二）具有很好的混合氣體選擇性

在使用低溫甲醇洗技術對混合性氣體進行相關的酸性氣體凈化時，會針對混合氣體中的硫化氫以及一氧化碳分別進行溶解凈化的過程。在低溫甲醇洗技術的實驗設備中，會擁有兩套相對獨立的脫洗凈化裝置，將混合氣體中的H2S、CO2、COS等一些呈酸性的氣體有效的選擇以及凈化，或者在同一套的凈化裝置中，使用不同類型的凈化技術分別對其中的硫化氫以及一氧化碳進行選擇性的凈化清洗。在凈化清洗完成之后，會留下很多的二氧化碳以及硫化氫等一些酸性物質，這些的物質可以進行很好的回收再利用，例如二氧化碳在回收之后可以被用來進行化工產業中的尿素合成當中，而硫化氫物質則可以被用來進行硫磺物質的化工回收工作。所以在低溫甲醇洗技術當中，對于凈化硫化物氣體以及碳化物氣體能夠進行有效的區分，能夠最大程度的避免在凈化過程中二者出現干擾的情況。

（三）凈化穩定性能高

在利用低溫甲醇洗技術進行混合氣體的凈化工作時，液態的甲醇凈化劑在分解凈化硫化氣體和碳化氣體時，有著很好的化學反應穩定性能，不會應為在凈化環節中由于酸性氣體在回收過程中的上升現象而出現汽泡，在最大的程度上保障了低溫甲醇洗技術的凈化效率和質量[2]。

（四）能源消耗低

由于在凈化過程中，甲醇在低溫的環境下凈化能力會明顯的增強，這就使得低溫甲醇洗技術會在一個溫度極低的環境中進行工作，同時在這樣的環境中進行凈化工作會極大程度的降低對于反應過程中的能源消耗的水平。

（五）凈化劑腐蝕性低

在使用低溫甲醇洗技術進行混合氣體的凈化處理過程中，由于液態甲醇凈化劑屬于腐蝕能力較小的一種化工用品，所以對于實際的低溫甲醇洗技術相關設備的腐蝕程度會極低，通常在這些化工設備當中可以不用進行防腐蝕的保護處理，這樣的做法也能夠在一定程度上減少整個凈化工作中的成本花費。

三、低溫甲醇洗技術的應用問題

首先在低溫甲醇洗技術當中，煤化過程的硫化物質過多，這一情況會造成在接下來的化工反應中出現對相關實驗設施的腐蝕以及催化劑的中毒。

其次，在低溫甲醇洗技術中對于液態甲醇凈化劑的消耗過高，這會導致在凈化的過程中經常會出現由于甲醇的不足而使提純產品的凈化效果降低。

四、 低溫甲醇洗技術在煤化工的使用

（一）煤制甲醇

在許多的化工產業中都會使用到甲醇物質。通常來講，甲醇即是許多石油化工產業和其他化學冶煉技術的必備原材料之一，同時也是許多有機化學材料進行合成制造的重要原材料，例如在乙烯、乙酸等系列有機物的生產中都離不開甲醇的使用。在當前我國化工產業不斷發展的情況下，我國對于甲醇在化工產業當中的使用非常的重視，而且對于甲醇的使用需求也在不斷的上升。而在國際范圍內，世界石油行業的行情還處于不斷上漲的態勢。所以在這一實際情況下，通過原有化工技術生產乙烯等有機物的成本也在不斷的增多，這就需要在現有的技術中，不斷的研發出新的煤制甲醇化工技術[3]。

煤制甲醇化工技術是一項非常復雜的化工技術，在這其中會涉及到許多化學知識以及相關的技術支持，在這一技術當中，主要的原材料是煤炭，在經過對煤炭的汽化環節加工、一氧化碳的轉換過程以及低溫甲醇洗技術到最后的甲醇合成環節，在這一系列的化學反應中可以提取出甲醇原料，然后在通過這些甲醇原料進行其他的化工反應。最終，制造出乙烯、乙酸等相關的化工產品。

（二）煤制合成氨

人工合成氨是一種極其重要的化工產品，在許多的化工技術中都會被使用，尤其是在農業肥料的制作過程當中，合成氨是一種必備的原材料之一。隨著我國當前農業發的不斷提高，對于肥料的制造需求也就更加的迫切，這也就導致了在當前的化工市場中，合成氨的需求量正在逐年增長。鑒于當前合成氨產品在市場中的發展前景不斷被人們看好的情況下，相關化工企業對于煤制合成氨技術的研發與利用也就更加的關注。

在煤制合成氨技術中，主要的技術環節就是將煤炭首先經過氣化反應、一氧化碳轉換，接著進行低溫甲醇洗技術的凈化，得到甲醇原料之后在進行合成氨的制造。在這一系列的化學反應的過程中，煤炭是最為主要的原材料之一。

（三）煤制天然氣

隨著我國城市化建設的不斷加快，許多城市的居民用戶開始用天然氣來替換過去的煤氣供應，使得人們在平時的生活以及工作當中對于天然氣的需求正在提高，而在我國當前天然氣產量不足的情況下，對于煤制天然氣技術的使用也就更加的廣泛了。在煤制天然氣的過程中，與煤制甲醇以及合成氨的流程有著許多相似之處。都是將煤炭進行處理后經過低溫甲醇洗技術的凈化，將處理好的煤氣通過化學反應設備進行天然氣的人工合成環節。

結論：總而言之，在當前的化工產業中，對于低溫甲醇洗技術的應用是非常廣泛的，同時在煤化工當中，對于人工制造甲醇、合成氨、天然氣等相關化工產品有著重要的作用。因此在未來我國的煤化工產業上應當更加重視對于低溫甲醇洗技術的研發改良。

參考文獻：

[1]李敏潔，姜永琴.淺析低溫甲醇洗技術及在煤化工中的應用[J].化學工程與裝備，2016，05：52-53+74.

[2]李柏良，趙丹.低溫甲醇洗技術及其在煤化工中的應用探討[J].山東工業技術，2016，15：2.

[3]李琛.低溫甲醇洗技術及其在煤化工中的應用研究[J].山東工業技術，2016，21：55.