[实用新型]用二氧化碳调整合成气氢碳比的乙二醇联产甲醇装置

说明书

一种用二氧化碳调整合成气氢碳比的乙二醇联产甲醇装置，其包括低温甲醇洗单元、深冷分离单元、变压吸附单元、乙二醇合成单元、尾气压缩机和甲醇合成及精馏单元，其中，所述装置还包括由所述低温甲醇洗单元连接至尾气压缩机的管线，所述管线用于将来自所述低温甲醇洗单元的二氧化碳排放气送至所述尾气压缩机加压。本实用新型通过将低温甲醇洗单元排放的CO₂补入甲醇合成装置，减少了温室气体的排放，提高了合成甲醇的产率，而且避免了合成甲醇后过多氢富余，并且因此克服了由此导致的合成反应不完全、循环气量大和压缩机功率高的问题，从而降低了压缩机功耗。

技术领域

本实用新型属于化工领域。具体地，本实用新型涉及一种用二氧化碳调整合成气氢碳比的乙二醇联产甲醇装置。

背景技术

在传统的甲醇合成工艺中，原料合成气的氢碳比需要调整为2.0～2.1(H₂-CO₂/CO+CO₂)，以提高产率。氢碳比过高会有氢气富余、氢碳比过低则碳富余，两种情况都会影响甲醇合成反应的产率。

近年来，甲醇、乙二醇市场稳定，国内外对甲醇、乙二醇等化工产品的需求逐年增长，合成气制乙二醇联产甲醇的工艺路线应运而生。其工艺流程如下：将来自低温甲醇洗单元的净化气(有效组分为CO和H₂)首先送入深冷分离单元，在深冷分离单元中，通过深度冷却净化气，然后根据各组分的沸点差异经精馏分离出纯度达标的天然气送入天然气管网、以及纯度较高的CO产品气送入乙二醇合成单元作为乙二醇合成的原料气；其中产生的富氢气一部分送至变压吸附(PSA)单元提纯后，得到满足乙二醇合成装置需要的高纯氢气，并输送至乙二醇合成单元，剩余部分富氢气送至甲醇合成装置使用；深冷分离单元产生的闪蒸气、乙二醇合成单元产生的驰放气以及PSA单元产生的提氢解析气经尾气压缩机加压后送入甲醇合成装置，作为甲醇合成的原料气。

根据某在建乙二醇联产甲醇项目提供的数据，甲醇合成装置原料气由乙二醇合成驰放气、深冷分离闪蒸气、PSA提氢解析气和深冷分离富氢气组成，其中，甲醇合成原料气中氢碳比已达到了3.9，大大影响了甲醇合成反应的产率。而且，过多氢富余，由此导致合成反应不完全、循环气量大和压缩机功率高的问题，从而降低了压缩机的功耗。

而且，甲醇合成装置同时接收乙二醇合成驰放气、深冷分离闪蒸气、深冷分离富氢气、PSA尾气，原料气来源多，成分复杂，波动大，操作难度大。

另外，在低温甲醇洗单元的解析塔中解析酸性气体时，排放出大量的二氧化碳温室气体，从而加剧地球的温室效应问题。

因此，需要一种能够解决二氧化碳导致的温室效应问题并且提高甲醇合成反应产率的乙二醇联产甲醇装置。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种乙二醇联产甲醇装置，该装置能在不补充新鲜碳源的情况下提高甲醇合成反应的产率，并且能够解决低温甲醇洗步骤的二氧化碳温室气体排放问题。

在本实用新型的上下文中，术语“低温甲醇洗”中的“低温”是指-30℃至-70℃的温度(在3.5MPaG压力下)。

本实用新型的上述目的是通过如下技术方案实现的。

一方面，本实用新型提供一种用二氧化碳调整合成气氢碳比的乙二醇联产甲醇装置，其包括低温甲醇洗单元、深冷分离单元、变压吸附单元、乙二醇合成单元、尾气压缩机和甲醇合成及精馏单元，其中，

所述低温甲醇洗单元用于将来自煤气化产生的粗煤气净化以提供低温甲醇洗净化气，并且得到二氧化碳排放气，

所述深冷分离单元用于将所述低温甲醇洗净化气进行深冷分离以得到一氧化碳产品气、深冷分离富氢气和深冷分离闪蒸气；

所述变压吸附单元用于将一部分所述深冷分离富氢气进行提纯以得到净化的氢气和提氢解析气；