[发明专利]一种低温甲醇洗工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及气体净化技术领域，具体涉及用低温甲醇作为吸收 剂，脱除煤气中酸性气体的工艺及装置。

背景技术

由于酸性气体在原料气体冷却过程中会凝固、阻塞设备管道，在 化学合成过程中会使触媒中毒，同时因其稀释作用会降低燃料气热值 或者使气体输送过程增耗动力，所以需要将酸性气体由原料气中脱除。 低温甲醇洗工艺被广泛应用于合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、煤 气、工业制氢和天然气脱硫等气体净化中，该工艺利用甲醇在低温下 对酸性气体溶解度较大的物理特性，脱除原料气中的酸性气体，着重 于CO₂及H₂S，是一种物理吸收过程。

请参考图1，图1为现有的低温甲醇洗装置示意图，在现有的煤 气净化工艺中，粗煤气首先经过水洗塔4进行水洗以除去粗煤气中的 粉尘和颗粒，然后利用低温介质在第一换热器1中对粗煤气进行冷却， 冷却后再通过第一喷射装置2向粗煤气中喷射甲醇，然后对喷入甲醇 的粗煤气继续进行冷却，如通过第二换热器3或更多的换热器最终将 粗煤气冷却到-28℃左右，达到低温甲醇洗涤的最佳效果，甲醇在低温 下对酸性气体的溶解度较高，可以将粗煤气中的酸性气体除去。

但在实际运行中可以发现低温甲醇洗装置的换热器在运行过程 中压差会逐渐增大，这是由于经水洗塔水洗后出来的粗煤气湿度较大， 容易造成换热器的管束结霜挂壁，使得孔束逐渐减小，发生堵塞，导 致压差逐渐增大，从而煤气的产量减少，造成经济损失。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种低温甲醇洗工艺，换热器在运行 时不会产生堵塞和压差问题，煤气产量不受影响。本发明还提供了一 种低温甲醇洗装置。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种低温甲醇洗工艺，包括以下步骤：

步骤a)向粗煤气中喷入甲醇溶液；

步骤b)对喷入甲醇溶液的粗煤气进行初级冷却；

步骤c)向冷却后的粗煤气再次喷入甲醇溶液。

作为优选，所述步骤a)中喷入的甲醇溶液的体积浓度为98％～ 99.8％。

作为优选，所述步骤a)中喷入的甲醇溶液的量为180kg/h～190 kg/h。

作为优选，所述步骤c)中再次喷入的甲醇溶液的体积浓度为 98％～99.8％。

作为优选，所述步骤c)中再次喷入的甲醇溶液的量为180kg/h～ 190kg/h。

作为优选，所述步骤c)后继续将粗煤气冷却至-25℃～-32℃。

一种低温甲醇洗装置，包括：

向粗煤气中喷入甲醇溶液的第二喷射装置，对喷入甲醇溶液的粗 煤气进行初级冷却的第一换热器，向冷却后的粗煤气再次喷入甲醇溶 液的第一喷射装置。

作为优选，所述第一喷射装置的喷头为球形。

作为优选，所述第二喷射装置的喷头为球形。

作为优选，所述低温甲醇洗装置还包括对再次喷入甲醇溶液的粗 煤气继续冷却的至少一台换热器。

本发明所提供的低温甲醇洗工艺在对粗煤气进行冷却之前增加 一个喷射甲醇溶液的步骤，在冷却前向粗煤气中喷射甲醇溶液，使甲 醇雾化融入到气相中，能够使得粗煤气的冰点降低，再经过冷却时粗 煤气中含有的水就不易凝结，因而不会在换热器中出现管束被堵塞的 现象，煤气的产量不会减少。

附图说明

图1为现有的低温甲醇洗装置示意图；

图2为本发明一种具体实施方式所提供的低温甲醇洗装置示意 图。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案 进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征 和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明提供的低温甲醇洗工艺包括以下步骤：

步骤a)向待处理的粗煤气中喷入甲醇溶液，使甲醇雾化溶入到 粗煤气中以降低煤气的冰点。喷入的甲醇溶液的体积浓度优选为 98％～99.8％，甲醇溶液的量优选为180kg/h～190kg/h。