低温甲醇洗技术在煤化工中的应用

低温甲醇洗技术在煤化工中的应用

张硕

山东华鲁恒升化工股份有限公司

摘要：化学工业是我国的主要经济支柱之一。近年来，我们加强了对环境的认识，减少了低温甲醇的基础设施建设，大大改善了煤炭和化工企业的污染状况，使煤炭和化工行业的可持续发展得以实现，本文简单介绍了低温甲醇的原理，分析了低温甲醇在煤炭和化工行业气体净化中的技术优势，并介绍了低温甲醇的应用。

关键词：低温甲醇洗技术；煤化工；应用

引言

制冷甲醇是一种典型的物理吸收剂，该技术使用甲醇作为吸收剂，在低温下使用高溶解度的无效组分(如CO2、H2S)，并且降低了后续处理的效率，并且溶剂很容易再生，并且能够分段吸收和去除气体中的酸性污染物，该技术用于氨和甲醇合成、煤甲醇合成、工业合成氨和城市煤气脱硫等行业。

一、低温甲醇洗技术的原理

现在大多数煤炭企业都把甲醛作为低温甲醇的核心，这主要是因为经过大量研究发现甲醇适合作为甲醇的吸收溶剂，这主要是因为甲醇更容易溶于酸性液体溶液中，而且不容易融入到能够排除其他气体杂质的有效气体中，当甲醇作为甲醇的核心时， 您可以在不同的环境中使用甲醇，甲醇在低温和高压下的作用与其他环境不同，而在高温和低温下，甲醇的作用就像释放出所有用于净化甲醇的气体一样:首先，确保甲醇方法的最佳操作温度为-50C，因为甲醇在这种冷环境下是最佳的，因此甲醇可以更好地过滤杂质， 保证残馀气体的纯度，还控制甲醇对本温度模块中气体吸收和释放的影响其次，做甲醇的第二项工作，使甲醇能够再生，是通过氮气波动来完成的。 这样可确保乙醇的重复使用，并更好地保护环境。

二、低温甲醇洗技术的主要特征

(1)它能有效地吸收原气中的酸性，使生成的气体的硫总量超过0.1m l/l，CO2小于10 m L/ L。 (2)具有良好的选择，当使用甲醇溶剂吸收原气中的酸性气体时，这正是使同一塔。(3)内的气体能够独立地进行脱硫和分解的特性，具有优异的热稳定性和化学稳定性。用作溶剂的冷甲醇在酸性气体吸收过程中不会分解，因此煤炭和化工企业的生产安全将得到充分保护。(4)假设该技术在低温环境中使用，因为甲醇溶液再生过程中能耗低，从而有效地控制溶剂的流通，从而可以节省企业大量的技术资源。(5)所使用的溶剂不具有腐蚀性， 因此，对材料的购买要求不太严格，设备的购买成本较低。(6)所需的溶剂宽且价格低，但实施过程冗长且溶剂回收过程过于复杂，因此在设备技术的使用、后期维修等方面。

三、低温甲醇洗技术的优势

3.1净化能力较强

在化工生产中，副产物和杂质的使用、副产物和生物多样性的提高对于保证化工行业的可持续发展至关重要。低甲醇级别的高效酸回收利用技术在低温聚乙烯清洗中具有显着的技术优势。此外，低热量的甲醇净化技术可确保过氧化硫的纯度、更高的二氧化碳回收能力、更高的氢气浓度可有效地回收催化剂的质量，并防止催化剂中毒，用于生产硝酸铵、甲醇等，从而部分降低了该化学品的生产成本。

3.2混合气体选择性强

低温聚乙烯净化过程的技术优势也可以用不同的气体分辨率表示:二氧化硫、二氧化碳、有机二氧化硫等可以通过甲醇深度加热来去除，这种深度加热也是为了吸收酸性气体(如氢和硫化氢)而快速吸收的，并且高效的冷却甲醇可以发生在同一塔内，或者在两个塔中，高浓度的二氧化碳、高纯度的尿液中，从工业生产中减去的氢含有一定数量的硫。

四、低温甲醇洗技术在煤化工中的应用

4.1煤制天然气

我国对天然气资源的需求与日俱增，加上我国本身的天然气储备资源不足，因此煤制天然气产业成为了众多企业的关注对象，煤制天然气可以理解为将煤炭作为原料，经气化、低温甲醇洗等工艺，使净化后的煤气通入至固定床甲烷化反应器当中，借助德鲁奇技术实现天然气的合成。以美国燃料厂的工艺煤制天然气工艺作为研究对象，该燃料厂将煤作为原料，利用鲁奇固定床进行煤气化的加压处理，将制得后的合成气经CO变换通入至低温甲醇洗设备当中，实现硫化氢等酸性组分的净化，最后通入至甲烷化合成器中生产出合成天然气。此外国内外在近年来也有一批规划建设的煤制天然气项目同样使用了低温甲醇洗净化工艺，比如山东能源集团进行的煤制天然气项目中，同样以煤作为原料，经过煤气化使其形成后的粗煤气，再依次经过净化、变换等工艺，最终流入甲烷化合成塔中，利用戴维甲烷化工艺获取天然气。在进行出煤气净化过程中采用了林德低温甲醇洗技术，以此脱除硫化氢等组分。而韩国的天然气合成项目则采用了美国康菲水煤浆气化技术，借助林德低温甲醇洗工艺，实现合成器的脱硫净化处理。

4.2煤制甲醇工艺

(1)调节气体中的特定CO2值，煤甲醇过程中含有一定量的二氧化碳，可降低反应过程中二甲醚的生成量，并在一定程度上与二氧化碳的转化一致，这有利于循环利用碳层的稳定，防止温度过高，最大限度地提高催化剂的活性； 在此过程中，降低催化剂碳排放量和提高催化剂的使用寿命需要认真控制(3.42±0.2%)之间的清洁空气中二氧化碳含量，因此，如果实际生产过程中二氧化碳含量偏离了该值，则可以执行热再生案例，控制循环量，氨等循环。(2)在快速调整过程中控制硫磺含量的值低于0.1mg/l(甲醇合成过程中导致大量硫化物)。 这样可减少催化剂的活性，并降低催化剂的总耗电量(如果硫磺总量通常超过限制)，您可以使用冷却和循环方法在合理的范围内循环使用硫磺总量。

4.3在煤制油中的应用

利用低温甲醇洗技术在煤油工艺中也是为了除去原油中的酸性气体,净化原油气,净化气体在合成塔中生产纯油产品。这样形成的燃烧不会产生大量的废气污染后,低温甲醇加热技术在煤炭生产中的应用大大改善了该技术的环保问题,这说明了低温甲醇加热技术的重要性。

结束语：

低温甲醇洗技术与其他物理吸收以及化学吸收等方法相比具有显著优点，可以实现气体净化效率和质量的提升。而且在近年来的工业生产中应用范围在不断扩大，并表现出装置的投资成本在不断降低以及此工艺技术应用中的能耗降低，而且对工艺流程进行优化来实现装置操作灵活性的提高，表现在目前的大型化的煤化工等装置中应用概率不断提高，相关装置的国产化率也在相应增加。未来，还需要加强其中关键技术以及设备的深入研究，通过将生产工艺和装置国产化的方式来降低生产成本，提高生产效益和经济效益。

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