摘要：当前在大型煤化工项目之中，生产使用的低温甲醇洗装置在运行中常会出现甲醇消耗量过大、冷量消耗大、对热再生系统运行压力等以及运行不稳定等多种问题，影响了生产过程的进行。本文从甲醇洗装置在运行环境和设备组成上分析了影响设备运行效率的因素，并结合当前的生产技术，对改良措施进行了探究，希望可以优化装置运行效率，提升煤化工项目的经济收益。
关键词：低温甲醇洗技术；煤化工；应用
引言：当前在大型煤化工项目之中，生产使用的低温甲醇洗装置在运行中常会出现甲醇消耗量过大、冷量消耗大、对热再生系统运行压力等以及运行不稳定等多种问题，影响了生产过程的进行。本文从甲醇洗装置在运行环境和设备组成上分析了影响设备运行效率的因素，并结合当前的生产技术，对改良措施进行了探究，希望可以优化装置运行效率，提升煤化工项目的经济收益。
1、低温甲醇洗技术概述
1.1、低温甲醇洗技术的基本原理
低温甲醇洗技术属于一种物理性质的吸附效应，其对于不同种类的气体所具有的溶解程度也各不相同，此技术是将低温甲醇作为吸收剂，再经过其他的操作让气体能够被回收。在温度达到零下50摄氏度的时候，甲醇能够吸附较多的COS、硫化氢以及二氧化碳等气体，而对甲醇的承压或者温度加以调节，就可以有效控制吸收气体的程度。在此条件下，利用氮气气提以及闪蒸的方法，就能够让富甲醇得以再生。在循环压缩的过程结束后，闪蒸气便会反复的在洗涤塔当中流通，让甲醇在循环的过程中，其水量能够始终保持平衡的状态，在尾气洗涤塔的作用下，甲醇就可以得到回收。然后借助于硫回收的相关装置将带有酸性性质的气体进行回收，至此整个过程结束。
1.2、低温甲醇洗的概念
低温甲醇洗产生于二十世纪五十年代，它运用了甲醇的一些物理性质。所以低温甲醇洗也可以说是物理吸收的一个过程，正是因为在这一方面，低温甲醇洗比一些其它的工艺更加方便和简单。在这几年中，我国的经济正在迅速发展当中，如果要解决这一问题，不需要有新的方法。在现在这一阶段，我国需要将煤合成天然气和甲醇。因为上述的一些流程能够涉及到一些有害气体的产生，为了环保我们必须想一个办法使环境不被污染，这个时候低温甲醇洗的一些特长便显露出来。无论是在哪一方面，都起到高效快捷的作用。这时低温甲醇洗成为我国发展工业的一个基础。
1.3、低温甲醇洗技术工艺的具体流程
在甲醇洗涤塔当中，低温甲醇会产生脱硫与脱碳反应，而闪蒸分离器当中会存在富甲醇液。闪蒸气体在被反复的压缩和施加压力后，就会流进甲醇洗涤塔中，富甲醇被闪蒸后会流入硫化氢浓缩塔里面，之后在正常压力的情况下，对富甲醇加以闪蒸和气提，形成二氧化碳气。在这之后，剩下的富硫半贫甲醇会流向热再生塔内部，同时再由沸器对其进行加热处理，达到热再生的目的。最后将硫化氢输进硫回收的装置里面，贫甲醇得到加压处理，以此将再生的甲醇流进甲醇洗涤塔当中。
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2、装置甲醇消耗过高的问题
当前的低温甲醇洗装置在运行过程中，设计人员所计算的最大甲醇消耗量为97.5kg/h，即在每日的生产过程中甲醇消耗量最大为2.34t。但是，在实际生产过程中发现，甲醇消耗量每日2可达9.68t，大大超过了装置的设计最大消耗量，对于设备造成了较大的运行压力，也影响了装置在生产中的经济效益。从原理上进行分析，装置在生产中出现甲醇消耗过多的原因是气体夹带现象的出现。低温加窀穸装置是通过低温之下。甲醇对酸性气体的溶解度大，对氢气和一氧化碳气体溶解度小的问题来实现对煤化工项目中产生的酸性气体进行脱除净化。若是在处理过程中，装置净化气体含有合成气或是循环气，都会在装置运行中致使设备中甲醇被带出，从而增大装置甲醇消耗量。
3、低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用
3.1、在煤制合成氨当中的应用
在利用煤取得合成氨的过程中，要利用低温甲醇洗技术对其中形成的粗煤气进行相应的处理。在处理的时候，要先使用煤气化的相关工艺来得到粗煤气，然后对粗煤气实施一氧化碳的转化和酸性气体的脱除工作，在合成器内部将氨合成出来。在对酸性气体实施脱除的时候，可根据鲁奇低温洗六塔的相关流程，对变换气的质量、系统中的温度和甲醇的循环总量进行适当的调整。借助于这种装置取得的硫量一般情况下都会小于0.1μL/L，这样就能够确保后续的生产与工艺的实施具有较高的安全性。低温甲醇洗技术不同于其他的工艺技术，其在对合成氨进行制取的过程当中，都呈现出了溶剂损耗低、工艺耗能少以及气体净化度高的特点。
3.2、低温甲醇洗的应用
自从低温甲醇洗被发明后，因为在吸收酸性气体中有显著的优势，被广泛的应用于企业的脱硫和吸收酸性气体。第一套低温甲醇洗装置是在德国产生的。因为低温甲醇洗技术的在净化气体这一方面特别的突出，所以在国内外均起到重要的作用。低温甲醇洗可以降低能量的消耗，也可减少氮气等气体的使用。低温甲醇洗技术被广泛的应用在煤的企业以及空气净化等。我国在二十世纪七十年代建立了一个大型的化工厂，其中便采用了低温甲醇作为吸收气体的原料。近几年我国大力的发展低温甲醇洗技术，很多企业在此基础上又对这一技术做了改善，使其更高效的吸收污染的气体。随着时代的发展，这项技术已经和我国的工业相结合在一起，我们对这项技术进行分析可以知道这个技术有明显的优势，比如，气体吸收强、费用很低。在上世纪八十年代，我国的一些相关企业就和科研机构共同携手，展开了对低温甲醇洗的研究，而且获得了国家专利这是个重要的时刻。在二十世纪九十年代，我们国家的这项技术和别的国家相比较有着很明显的优势。比如，在成本上节省了原料，在效率上比其他国家高。
3.3、低温甲醇洗工艺应用要点
在应用低温甲醇洗工艺的过程中，操作人员需要注意以下几个问题：第一，结合各类酸性物质的吸收情况，不断优化低温甲醇洗工艺，当大气中的硫化物含量较高时，会降低生态环境质量，为了保证低温甲醇洗的脱硫能力得到更好的提升，减少煤炭能源的浪费，操作人员可以加入一定量的催化剂，不断提升低温甲醇洗的净化效果。第二，在低温甲醇洗工艺中，随着原料消耗量的不断增加，甲醇的消耗量也会随之增加，再加上低温甲醇洗工艺受外界环境影响较大，因此，操作人员需要严格控制反应温度，从而保证低温甲醇洗工艺在不同环境中得到合理利用。
2、低温甲醇洗工艺的研究进展
20世纪70年代末期，低温甲醇洗工艺逐渐引起研究人员的重视，现阶段，国内大部分煤化工企业中均采用低温甲醇洗工艺来净化产品中的酸性气体。由于低温甲醇洗工艺能够有效吸收各类酸性气体，净化程度较高，使得其应用范围不断扩大。现阶段，大部分煤化工企业中采用的低温甲醇洗工艺均是引进技术，操作成本比较高，在一定程度上影响企业的经济效益。想要保证低温甲醇洗工艺在各个领域中得到更加高效的应用，研究人员需要明确低温甲醇洗工艺流程，并结合低温甲醇洗工艺的发展历程，不断优化工艺流程。由于甲醇具有一定的毒性，在实际操作过程中，如果不及时采取合理的通风措施，很容易引发严重的安全事故。例如，在某煤化工企业中，由于操作不当，会危害操作人员的身体健康。因此，相关操作人员在实际工作当中，要安装相应的通风设备，从根本上减少安全事故的发生。
结束语
当前国内煤气化工程生产之中常会使用低温甲醇洗装置对废气等进行处理，当前影响低温甲醇洗装置工作效率的因素是甲醇消耗量高、冷量消耗大以及热再生系统在运行中的故障频发，针对其存在的结构问题和设计问题，技术人员对设备进行了优化，避免了上述问题的出现，有效提升了设备运行效率，降低了生产成本。因此，相关的技术人员一定要对其不断的实施深入的研究和改进，以此让我国的煤化工行业能够更快更好的发展。
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论文作者:李佳忆
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/5
标签：甲醇论文; 低温论文; 气体论文; 装置论文; 工艺论文; 技术论文; 酸性论文; 《防护工程》2018年第35期论文;