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新芝生物|低溫甲醇洗——煤化工清潔生產(chǎn)的重要一環(huán)

01低溫甲醇洗小科普

低溫甲醇洗是20世紀50年代初德國林德公司和魯奇公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的脫除原料氣體中的酸性氣體的一種方法。1954年首先用于南非煤加壓氣化工業(yè)裝置的煤氣凈化,隨后相繼用于凈化城市煤氣中的硫化物、輕質(zhì)油、CO2及水分以及從變換氣中提取高純度H2、天然氣脫硫等的氣體凈化裝置中。20世紀60年代以后,隨著(zhù)以渣油和煤為原料的大型合成氨裝置的出現,低溫甲醇洗的這一技術(shù)也得到了廣泛的應用。

低溫甲醇洗工藝技術(shù)是煤化工生產(chǎn)中應用最為廣泛的技術(shù)類(lèi)型,該技術(shù)類(lèi)型進(jìn)行煤氣化生產(chǎn)不但可以有效提升氣體的凈化度,同時(shí)具有選擇性好、脫硫脫碳成果突出等優(yōu)勢。根據工藝設備設置的特征進(jìn)行分類(lèi),可以劃分為魯奇工藝、林德工藝兩種類(lèi)型。在生產(chǎn)過(guò)程中,無(wú)論是林德工藝還是魯奇工藝,基本都包括了硫化氫濃縮、甲醇水分離、富甲醇閃蒸等基本環(huán)節,兩者在原料氣的洗滌與再生循環(huán)方面早期存在一定的差別。魯奇工藝多采用中壓洗滌模式,而林德工藝則采取傳統洗滌模式。得益于近幾年煤化工產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,低溫甲醇洗工藝技術(shù)不斷完善,魯奇和林德的工藝發(fā)展至今已經(jīng)大同小異。

02原理

在低溫甲醇洗工藝技術(shù)應用過(guò)程中,安裝凈化裝置的主要目的是去除掉大量的酸性氣體,該過(guò)程本身屬于物理過(guò)程,其原理以亨利定律和拉烏爾定律為基礎,采取甲醇作為吸收劑,低溫高壓下吸收,高溫低壓下解吸。各種氣體在甲醇中的溶解度低溫甲醇洗是一種典型物理吸收過(guò)程,在高壓下對高濃度酸性氣體的凈化特別有效。當溫度從20°C降到-40°C,CO2溶解度約增加6倍,另外H2、CO及CH4等的溶解度在溫度降低時(shí)變化較??;在低溫下,例如-40~-50°C時(shí),H2S的溶解度差不多比CO2大6倍,這樣就有可能選擇性地從原料氣中先脫除H2S,而在甲醇再生時(shí)先解析CO2。通常低溫甲醇洗的操作溫度為-30~-70°C。

溫度是熱(冷)平衡和物料平衡的主要因素,是決定吸收效果和凈化氣質(zhì)量主要操作參數。酸性氣體在甲醇中的溶解度隨著(zhù)溫度降低而增大,尤其是從-30℃降到-60℃以下時(shí),溶解度急劇增加。在系統內部匹配專(zhuān)用制冷設備來(lái)滿(mǎn)足冷量的需要,通過(guò)尾氣閃蒸處理技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足操作溫度的實(shí)際控制要求。綜合工藝過(guò)程,涉及到甲醇循環(huán)溫度的因素包括冷凍系統、氣提氮氣流量以及甲醇循環(huán)流量等。

03工藝流程溫控系統

新芝生物研發(fā)的工藝流程控溫系統支持中試及撬塊的深冷供給,可以實(shí)現高效制冷控溫,常規產(chǎn)品可支持最低-40°C控溫,如需-70°C及以下相關(guān)制冷控溫,可致電我們進(jìn)行非標定制。

公司產(chǎn)品線(xiàn)涵蓋各種類(lèi)型的恒溫設備,包括但不限于:加熱控溫系統50℃~350℃、制冷控溫系統-120℃~30℃、高低溫控溫系統-100℃~300℃、可定制防爆系列:隔離防爆BT4、CT4正壓防爆。

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