[发明专利]从制浆工艺的污冷凝物中获取甲醇的方法和系统

说明书

本文的实施方式涉及用于从制浆工艺的污冷凝物(101)中获得甲醇的系统(200；300；400；500)。该系统(200；300；400；500)包括初级汽提器(102)，其设置为从污染物中汽提污冷凝物(101)，从而从被污染的汽提废气(SOG)获得第一含甲醇冷凝物。该系统(200；300；400；500)还包括第一酸化单元(202)，其设置为对第一含甲醇冷凝物进行酸化。此外，系统(200；300；400；500)包括：二级汽提器(204)，其设置为从污染物中汽提经过酸化的第一含甲醇冷凝物以获得第二含甲醇冷凝物；和蒸馏塔(107)，其设置为对来自二级汽提器(204)的第二含甲醇冷凝物进行蒸馏，以获得甲醇。本文的实施方式还涉及在用于从制浆工艺的污冷凝物(101)中获得甲醇的系统(200；300；400；500)中进行的方法。

技术领域

本文的实施方式涉及获得纯化的甲醇。本文的实施方式尤其涉及一种用于从制浆工艺的污冷凝物中获得甲醇的方法和系统。

背景技术

在纤维素的硫酸盐生产工艺(即制浆)中，在蒸煮阶段会形成纤维素和黑液。在蒸煮阶段中还会形成甲醇。甲醇将溶解到黑液中，并与黑液一起从纤维素中分离出来。然后将黑液在蒸发阶段中进行浓缩，然后最终在碱回收锅炉中进行燃烧。在蒸发阶段中，形成主要由水组成的冷凝物流。这些冷凝物流的一部分还包含其他化合物或物质，例如甲醇，总还原硫(TRS)等。甲醇和TRS可以在单独的冷凝物流中富集，形成所谓的污冷凝物。然后可以在所谓的汽提器或汽提塔中对污冷凝物进行纯化。汽提器通常使用水蒸气从液流中除去物质或污染物，其中污染物与汽提气体一起被除去。在这种情况下，除水蒸气和其他污染物外，汽提气体(通常也称为汽提废气(SOG))还将包含大量的甲醇。

含水量为50-75％的SOG可以焚化或在蒸馏塔中进行提取，在蒸馏塔中甲醇被浓缩并与SOG的大部分水分分离。SOG和提取的甲醇主要受到三(3)种不同的物质或污染物的高度污染：含氮化合物，主要为铵形式；含硫化合物，主要为TRS形式；以及松节油和/或其他非水溶性烃。应该注意的是，当在制浆过程中使用所谓的软木如云杉或松木时，主要存在松节油，而当使用所谓的硬木如桉木时，则将存在更多的石油相关物质，尽管程度较低。

SOG也可以冷凝形成含甲醇的冷凝物，可以对其进行进一步处理，从而进一步提质到更高的品质。取决于使用甲醇的应用，需要能够从制浆过程的污冷凝物中提供改进的甲醇纯化。

图1描绘了根据现有技术的用于从制浆工艺的污冷凝物101获得甲醇的系统100的示例。将污冷凝物101进料到初级汽提器102中。在初级汽提器102中，水蒸气104用于去除污冷凝物中的挥发性污染物。被驱除掉的含甲醇的水蒸气可被称为汽提气或汽提废气(SOG)。可以将初级汽提器102中的剩余部分的污冷凝物作为纯化的冷凝物103从初级汽提器102中除去。然后将SOG从初级汽提器102转移到初级回流冷凝器105中。在某些情况下，初级回流冷凝器105可被认为形成初级汽提器102的一部分。初级回流冷凝器105将冷却SOG。SOG的主要部分将在初级回流冷凝器105中冷凝，并以所谓的回流物流返回初级汽提器102，例如经由回流罐106返回，但是富含甲醇的剩余部分的SOG将被转移到蒸馏塔107中。在蒸馏塔107中，通常将水蒸气104提供到蒸馏塔107的底部以驱动蒸馏过程。然后将来自蒸馏塔107的蒸馏甲醇通过蒸馏器回流冷凝器108A和蒸馏器最终冷凝器108B进行冷凝。蒸馏器回流冷凝器108A设置成将蒸馏器回流冷凝物返回蒸馏塔107，同时将蒸气流引导至蒸馏器最终冷凝器108B，使得来自蒸馏器最终冷凝器108B的富含甲醇的冷凝物收集在甲醇罐109中，可以从该甲醇罐109提取甲醇110。还应该注意的是，不可冷凝的气体111，即从蒸馏器最终冷凝器108B出来的不可冷凝部分，可以从系统100中转移出去。水的主要部分出现在从蒸馏塔107的底部流出的流112中。