低溫甲醇洗相關(guān)知識點

1、低溫甲醇洗相關(guān)知識點一、甲醇為什么先吸收二氧化碳，再吸收硫化氫呢？（一） 1、甲醇是一種極性有機溶劑，變換氣中各種組分在其中的溶解度有很大差異，依此為 H2O、HCN、NH3、 H2S、COS、CO2、CH4、CO、N2、H2，而 H2O、HCN 、NH3 在甲醇中的溶解度遠大于 H2S、COS、 CO2 在甲醇中的溶解度， H2S、 COS 在甲醇中的溶解度為CO2 在甲醇中的溶解度幾倍以上，H2S、COS、CO2 在甲醇中的溶解度遠大于CH4、CO、N2、H2 在甲醇中的溶解度，甲醇洗工藝正是依據(jù)這些物質(zhì)在甲醇中溶解度的差異來實現(xiàn)氣體分離的。2、甲醇吸收CO2后，再吸收H2S、 C0S其吸

2、收能力會降低。但影響不是很大！3、如先吸收H2S，再吸收CO2 的能力會大大降低。4、甲醇洗脫除酸性氣不是先脫除CO2，后脫除 H2S。工藝氣進入初洗段時，甲醇對 CO2和 H2S 是同時吸收的，只是 H2S 在下塔被吸收完全， CO2 直至到上塔被吸收完全。在狹義上，通常說是甲醇先吸收 H2S，后吸收 CO2。5、甲醇吸收 CO2 和 H2S 的順序是由甲醇的性質(zhì)決定的。當CO2 和 H2S 的混合工藝氣一起進入吸收塔時，由于H2S 在甲醇中的溶解度大于CO2，和 H2S 的濃度小于CO2，所以H2S 才能在下塔被完全吸收。（二）可以做個假設：現(xiàn)將甲醇洗的溶劑換種化學品，設為A，H2S 在

3、A 中的溶解度小于CO2。那么在生產(chǎn)工藝中會產(chǎn)生什么樣的情形呢？生產(chǎn)中，我們要求得到H2、 CO2、 H2S。下面對這個生產(chǎn)要求進行分析： H2對于初洗段， H2S 和 CO2 都被 A 吸收，出塔頂H2 合格，符合生產(chǎn)要求。CO2甲醇洗工藝，由于H2S 的溶解度遠大于CO2，所以可以一方面可以得到部分只溶解有 CO2 的甲醇溶液來進行解析CO2，另一方面，可以用少量溶解有CO2 的甲醇溶液對解析出來的 H2S 進行完全吸收， 從而得到純度較高的CO2，并且其中不含有H2S。但若換了 A 溶劑，由于 H2S在 A 中的溶解度小于CO2，初洗塔通塔甲醇中都含有H2S，所以得不到只溶解有 CO2的

4、甲醇溶液來進行解析CO2，要想得到純度較高的不含有H2S 的 CO2 氣體就較為困難。也許有人會問， 可以將 H2S 全部解析出來， 然后不就得到只含有CO2 的甲醇溶液了嗎？但這個設想存在一個問題，將H2S 進行解析時，需要針對全部循環(huán)甲醇，處理量大，工藝流程比目前甲醇洗還要復雜，另外對全部循環(huán)甲醇進行解析時，會同時解析出大量CO2 氣體。到此這就出現(xiàn)新的問題，這部分氣體如何處理？不可能當作單純的酸性氣來處理，因為這個氣體 H2S 濃度仍然不夠高， CO2 仍然占據(jù)主體地位， 對于硫回收工段來說，處理這部分氣體在經(jīng)濟上絕不可行。再退一步將， 就算這部分氣體當作酸性氣來處理。那么剩下的在甲醇溶

5、液中 CO2 量能否滿足后系統(tǒng)生產(chǎn)尿素的要求呢？不作進一步分析了，我想應該是遠遠不夠的。再讓一步，對解析出來的H2S 和 CO2 氣體進行繼續(xù)處理，將 H2S 和 CO2 進行再分離。那么問題又出來了，這部分氣體與進甲醇洗工段的氣體區(qū)別在哪里呢？只是CO2 量少了一點， H2S 濃度稍微高了一點。 那么我們用 A 溶劑處理到現(xiàn)在究竟又得到啥有意義的成果了？。二、含水超標和甲醇大量損失的原因含水超標和甲醇大量損失主要是因為甲醇水分離塔操作波動造成的。在生產(chǎn)運行中解決此項問題的方法主要有以下幾點：降低塔頂溫度，保證系統(tǒng)中水的質(zhì)量分數(shù)低于 02，在此基礎(chǔ)上，盡量提高塔釜溫度，降低甲醇消耗；廢水排放間

6、歇進行，排放應選擇塔溫度高時進行，這樣可有效地降低甲醇消耗；經(jīng)常校對塔釜液位計，防止堵塞而造成假液位；在塔釜加裝置通蒸氣，適當提高塔釜溫度，降低甲醇消耗，防止塔底堵塞；在系統(tǒng)水含量高時可適當加大塔頂入料；盡量保證閃蒸罐來料流量的穩(wěn)定。三、總硫問題原因主要是由于各相關(guān)工段生產(chǎn)負荷波動時，由于操作經(jīng)驗的不足，沒能及時查找原因及時調(diào)整造成的，歸納起來主要有以下幾點：甲醇循環(huán)量小。吸收劑甲醇溶液的流量與煤氣量成正比，所以單位時間洗滌甲醇的流量越大，越有利于吸收煤氣中的硫化氫。在其他操作條件不變的情況下，循環(huán)量太小，會減小吸收推動力，原料氣中HS、 C0 較易洗凈。循環(huán)量太大，又會增加動力設備的負荷，造

7、成能量的不必要浪費。這時理論計算循環(huán)量的準確性和實際操作經(jīng)驗就顯得至關(guān)重要。循環(huán)甲醇溫度高。吸收溫度對酸性氣體在甲醇中溶解度影響很大，溫度越低， 酸性氣體的溶解度越大，操作壓力確定后，吸收溫度與凈化氣的最終要求有關(guān)。裝置獲得的冷量主要靠冷凍站制冷系統(tǒng)和c0，等氣體在后序設備內(nèi)的閃蒸獲得的，當這些單元操作過程中出現(xiàn)問題時，不能及時補充冷量，就會造成甲醇溫度上升，影響吸收能力。甲醇再生效果差，也是影響總硫超標的關(guān)鍵性因素。甲醇的再生采用低溫甲醇分段閃蒸解析的方法和加熱氣提法，閃蒸順序是先C0后 HS，在濃縮部分采用加熱氣提法進行再生。甲醇在一定的操作溫度下，吸收H，S 的能力是有限度的，當再生塔脫

8、除HS 效果差時，特別是為了增加去硫回收工段酸性氣體中H， S 濃度，而超負荷增大酸性氣提濃副線流量時，使得循環(huán)甲醇中的HS含量增高，即使再大的循環(huán)量也不能將煤氣中的HS 脫除到設計要求。煤氣負荷波動大。由于上游氣化工段操作負荷波動，凈化工段操作人員沒有進行及時有效的工況調(diào)整也是造成凈化氣出口總硫含量超標的常見原因。循環(huán)甲醇品質(zhì)低。循環(huán)甲醇在吸收了煤氣中的水、二氧化碳、硫化氫、氨、粉塵等雜質(zhì)以后，雖經(jīng)后序分離裝置再生分離，但一些雜質(zhì)會積存在循環(huán)液中，使甲醇濃度提高，品質(zhì)下降，影響吸收效果。因此盡量在流程中使用超濾設備，是解決問題的有效方法。甲醇中水含量大于設計值。這可能會造成甲醇吸收效果差，在操作中應嚴格控制甲醇水分離塔的脫水過程，控制含水量在1以下。結(jié)束語因此精心的設計和細心的操作，合理組織使生產(chǎn)前后工序協(xié)調(diào)，不斷優(yōu)化操作條件，嚴格控制工藝指標，總結(jié)和積累在不同工況下的操作經(jīng)驗，保證在任何工況下都能采取及時有效的調(diào)整手段，才是保證低溫甲醇洗裝置穩(wěn)定運行，避免操作條件惡化的最有效的手段。四