一種低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法
2024-01-30 08:26:15 1
一種低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法
【專利摘要】本發明提供了一種低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,包括以下流程:來自尾氣洗滌塔的洗滌水與甲醇/水分離塔塔底的廢水在換熱器中換熱,廢水冷卻後送出界區處理;洗滌水被加熱至100℃左右,進入甲醇/水分離塔,甲醇/水分離塔中設置分布器,加熱後的洗滌水通過分布器均勻分布在塔盤上,其中溶解的CO2快速釋放後,洗滌水經甲醇/水分離塔內精餾分離,塔頂組分冷凝後回收甲醇。本發明的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,將酸性洗滌水對甲醇/水分離塔塔壁的腐蝕降至最低,能夠提高甲醇/水分離塔的使用壽命,同時降低裝置和運行成本。
【專利說明】一種低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種低溫甲醇洗工藝中酸性氣體吸收裝置的尾氣淨化方法,具體涉及一種回收低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水中甲醇的方法。
【背景技術】
[0002]低溫甲醇洗工藝已被廣泛運用於合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、制氫、城市煤氣和天然氣脫硫以及其他氣體淨化工藝和裝置中。低溫甲醇洗的工藝過程為採用甲醇吸收混合氣中的酸性氣,再經過減壓解吸、氣提、加熱使甲醇與酸性氣分離,達到淨化混合氣並回收甲醇的目的。
[0003]低溫甲醇洗工藝的尾氣中含有微量甲醇,直接排入大氣既汙染環境,又造成甲醇溶液的損失。隨著低溫甲醇洗裝置規模的不斷擴大,尾氣排放量也日益增加,而尾氣中甲醇的濃度難以進一步降低,所以隨尾氣排放的甲醇也越來越多。為了回收低溫甲醇洗尾氣中的甲醇,低溫甲醇洗工藝採用了尾氣洗滌流程,利用脫鹽水吸收尾氣中的甲醇,再將洗滌產生的稀甲醇溶液送至甲醇精餾工藝中的甲醇/水分離塔精餾,以回收尾氣中甲醇。
[0004]但在低溫甲醇洗工藝尾氣洗滌水回收甲醇的實際運行中發現,由於從低溫甲醇洗裝置的尾氣洗滌塔送來的洗滌水中含有CO2,以致洗滌水顯酸性,對碳鋼有一定的腐蝕;而洗滌水送入 甲醇/水分離塔中精餾分離回收甲醇時,甲醇/水分離塔一般所用的材質為碳鋼,這樣就使甲醇/水分離塔的使用壽命大大降低,若將甲醇/水分離塔的材質換成不鏽鋼,則又會大大加大裝置的投資成本。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在於提供一種低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,能夠解決尾氣洗滌塔的洗滌水腐蝕甲醇/水分離塔的技術問題,降低精餾分離回收甲醇過程中洗滌水對甲醇/水分離塔的腐蝕,大大提高甲醇/水分離塔的使用壽命,降低裝置成本。
[0006]為了解決以上技術問題,本發明採用的技術方案為:
一種低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,包括以下步驟:
a.從尾氣洗滌塔經泵輸送的洗滌水與甲醇/水分離塔塔底的廢水在換熱器中換熱,廢水經冷卻後送出界區處理;
b.洗滌水經過換熱後加熱至85~10(TC,進入甲醇/水分離塔;
c.所述的甲醇/水分離塔內設置分布器,洗滌水由分布器均勻分布在甲醇/水分離塔塔盤上;
d.洗滌水經甲醇/水分離塔精餾分離,塔頂組分冷凝後回收甲醇。
[0007]作為優選,所述步驟a中,要確保換熱器的換熱效果,使廢水被冷卻至35~60°C左右。
[0008]所述步驟b中,洗滌水被加熱至85~100°C進入甲醇/水分離塔,對於CO2解吸是重要的。直接加熱洗滌水並經過分布器作用,可以基本完全地將其中的CO2解吸。[0009]所述步驟c中,洗滌水由分布器均勻的灑在塔盤上。洗滌水經分布後均勻的落於塔盤上,經加熱至的85~100°C的洗滌水在高溫的塔盤上,首先將原先溶於洗滌水中的CO2解吸出,甲醇/水分離塔內的洗滌水PH值提高至約6.2~6.8,而來自尾氣洗滌塔的洗滌水(含有CO2)的PH值為5.5,可降低對碳鋼的腐蝕。
[0010]作為優選,所述的分布器為圓形,噴孔均勻布置在整個分布器截面上,分布器採用材質為不鏽鋼製作。
[0011]所述步驟d中,甲醇/水分離塔的操作條件優選為,塔頂的操作溫度為98°C,塔釜的操作溫度為140 °C。[0012]甲醇/水分離塔優選為浮閥塔。
[0013]有益效果:本發明的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,通過熱交換將洗滌水直接加熱,並在甲醇/水分離塔中設置分布器,被加熱後的洗滌水通過分布器直接落於塔盤上,洗滌水分布均勻,加熱後的洗滌水落於塔盤上,其中溶解的CO2快速地釋放出,提高了甲醇/水分離塔內洗滌水的PH值,因而可將酸性洗滌水對甲醇/水分離塔塔壁的腐蝕降至最低。通過換熱,減少了甲醇/水分離塔塔底廢水的熱量損失,降低了甲醇/水分離塔的蒸汽用量,顯著降低尾氣洗滌水回收甲醇工藝的能耗。總之,採用本發明方法進行尾氣洗滌水甲醇回收,能夠提高甲醇/水分離塔的使用壽命,降低裝置和運行成本,具有廣泛的工業應用價值。
[0014]下面結合具體實施例對本發明進行詳細描述。本發明的保護範圍並不以【具體實施方式】為限,而是由權利要求加以限定。
[0015]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的工藝流程示意圖。
[0017]其中:I為甲醇/水分離塔,2為尾氣洗滌塔,3為再沸器,4為換熱器,5為泵,6、7為調節閥,8為分布器。
[0018]圖2為分布器的結構示意圖。
[0019]
【具體實施方式】
[0020]為了進一步了解本發明,下面結合【具體實施方式】對本發明優選的實施方案進行描述,但是應當理解,這些描述只是為進一步說明本發明的特徵和優點,而不是對本發明所要求的保護範圍的限制。
[0021]根據本發明提供的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,採用以下流程:
如圖1所示,低溫甲醇洗尾氣洗滌中,脫鹽水進入尾氣洗滌塔2中,吸收了尾氣中的甲醇及CO2等酸性氣體,形成了稀甲醇溶液,因為CO2溶於其中,所以洗滌水顯酸性,PH值約為
5.5。將洗滌水經泵5加壓後,由調節閥6控制進入換熱器4中,從甲醇/水分離塔I塔底來的廢水也進入換熱器4中,洗滌水與廢水在換熱器4中完成換熱,廢水被冷卻至40°C左右,由調節閥7控制送界區外處理,而洗滌水被加熱至100°C左右,進入甲醇/水分離塔1,經甲醇/水分離塔I內的分布器8,由分布器8將洗滌水均勻的灑在甲醇/水分離塔I的塔盤上。洗滌水在甲醇/水分離塔I內精餾分離回收甲醇。
[0022]甲醇/水分離塔I內設置分布器8,如圖2所示,分布器8分布器採用不鏽鋼製作,為圓形,噴點均勻布置在分布器的整個圓形截面上,它將洗滌水均勻的落於塔盤上。
[0023]根據本發明方法,加熱至100°C左右的洗滌水在高溫的塔盤上,基本完成將原先溶於其中的CO2解吸出,甲醇/水分離塔I內洗滌水PH值提高至約6.4,降低了對碳鋼的腐蝕,大大增加了甲醇/水分離塔的使用壽命。
[0024]經分布器8進入塔內的洗滌水由甲醇/水分離塔I進行精餾分離,塔頂組分冷凝後為回收甲醇,塔底廢水經換熱器換熱後可送出界區處理。利用甲醇與水的沸點不同,在甲醇/水分離塔I塔底加入熱量,將甲醇從塔頂移出,水留在塔底,這樣達到甲醇與水的分離。甲醇/水分離塔I的具體操作條件為:甲醇/水分離塔為浮閥塔,塔頂的操作溫度為98°c,塔釜的操作溫度為140°C,回流量一般在5-9T/H左右。
[0025]洗滌水被加熱至100°C左右,再進入甲醇/水分離塔I分離,能減少甲醇/水分離塔I的蒸汽用量,降低能耗。[0026]本發明適用性廣,可充分利用現有尾氣洗滌水回收甲醇流程中的工藝流程,且本發明方法不影響低溫甲醇洗工藝中甲醇/水分離塔的穩定運行。
【權利要求】
1.一種低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,包括以下步驟: a.從尾氣洗滌塔經泵輸送的洗滌水與甲醇/水分離塔塔底的廢水在換熱器中換熱,廢水給冷卻後送出界區處理; b.洗滌水經過換熱後加熱至85~10(TC,進入甲醇/水分離塔; c.所述的甲醇/水分離塔內設置分布器,洗滌水由分布器均勻分布在甲醇/水分離塔塔盤上; d.洗滌水在甲醇/水分離塔內精餾分離,塔頂組分冷凝後回收甲醇。
2.根據權利要求1所述的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,其特徵在於,所述步驟a中,廢水被冷卻至35~60°C。
3.根據權利要求1所述的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,其特徵在於,所述步驟c中,85~100°C的洗滌水在塔盤上,溶於洗滌水中的CO2解吸出。
4.根據權利要求3所述的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,其特徵在於,洗滌水中的CO2解吸後,甲醇/水分離塔內洗滌水的PH值為6.2~6.8。
5.根據權利要求1所述的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,其特徵在於,所述分布器為圓型,採用不鏽鋼製作,噴孔均勻布置在分布器截面上。
6.根據權利要求1所述的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,其特徵在於,所述步驟d中,甲醇/水分離塔塔頂的操作溫度為98°C,塔釜的操作溫度為140°C。
7.根據根據權利要求1所述的低溫甲醇洗工藝中尾氣洗滌水回收甲醇的方法,其特徵在於,所述的甲醇/水分離 塔為浮閥塔。
【文檔編號】C07C31/04GK103524298SQ201210225513
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月3日 優先權日:2012年7月3日
【發明者】陸正紅, 劉洪鈞, 張玉濱, 宿立強, 王新傑, 邢軍 申請人:惠生(南京)清潔能源股份有限公司