低温甲醇洗净化工艺探析

耿阳阳

（新疆庆华能源集团有限公司，新疆伊宁 835100）

低温甲醇洗净化工艺探析

耿阳阳

（新疆庆华能源集团有限公司，新疆伊宁 835100）

随着我国化工工业的发展，低温甲醇洗技术作为一种节能型的酸性气体净化技术，得到越来越多的行业关注。从低温甲醇洗的概念及特点入手，结合工业生产实际，对低温甲醇洗净化工艺原理及过程进行了详细的分析，多角度阐述了低温甲醇洗净化工艺的发展前景。

低温甲醇洗；净化；工艺探析

科技的发展和社会的进步，带来了酸性气体处理净化工艺的长足发展。随着我国节能减排战略的提出，低温甲醇洗技术以其特有的技术优势在行业中显得尤其突出。本文从实际生产角度出发，收集产业一线的相关技术参数，对这一技术的工艺原理及过程进行探讨。

1 低温甲醇洗的概念及特点

1.1 低温甲醇洗的概念

所谓的低温甲醇洗，是把具有低温下对酸性气体溶解度极大的优良特性的低温甲醇作为吸收的溶剂，利用其脱除预处理气体中的酸性气体。

目前，煤炭依然是化工生产的主要原料，煤炭处理中产生的合成气体，含有多种的多余气体，其中包括：大量的二氧化碳气体以及少量的硫化二氢等酸性气体，这些酸性气体的存在对后续的生产极为不利，有可能因为硫化物的存在造成后续生产过程中的触媒中毒。因此，必须将这些多余气体脱除或者回收再利用。由此可见，如何高效的将酸性气体脱除，就是低温甲醇洗净化工艺的技术核心［1］。

1.2 低温甲醇洗的特点

现阶段，国内外在煤炭化工领域存在着多种的酸性气体吸附回收的处理办法，大体可以分为物理吸收法和化学吸收法两种。而低温甲醇洗作为该领域一种常用的物理吸收法，因其具有过程经济、技术成熟的特点而被广泛的应用。低温甲醇洗是发源于20世纪50年代初的一项空气净化技术，是由德国的林德公司和鲁奇公司联合开发的。低温甲醇洗的脱硫、脱碳工艺具有如下显著特点：甲醇作为溶剂在低温状态下，对于酸性气体的吸收能力极强，而且过程中的功耗小，能耗低，溶液的循环量小；溶剂的化学性能稳定，不易氧化，不易降解，热稳定性良好；对于酸性气体有很好的选择性，可以对酸性气体进行分开脱除和回收再利用。

2 低温甲醇洗的工艺原理和过程

2.1 低温甲醇洗的工艺原理

低温甲醇洗工艺过程中，通过一定的技术手段把原料气体中的二氧化碳、硫化氢等酸性气体脱除，这一过程，仅仅是将低温的甲醇作为溶剂，不发生任何的化学反应，属于物理吸收。这一过程的主要理论支持来源于亨利定律，其表达式如下：

其中，X表示溶质的质量分数，p表示操作压力，K表示亨利系数。X与p值呈正相关关系，X随着p值得增大而增大。对于亨利系数K，则随着溶剂和溶质的改变发生变化。

研究发现，低温甲醇洗过程中，当压力升高，温度降低时，单位溶剂对于溶质的吸收能力增强。由此可见，在低温甲醇洗的过程中应该保持相对的高压、低温，同时根据亨利定律进行相应的修正。

减压、汽提和加热是解吸的三种技术手段。其中，减压解吸法是通过降低系统总压（部分时候至负压）的方法实现溶质的解吸；将惰性气体注入溶剂中，通过降低溶质的分压来对溶质解吸的方法称为汽提解吸法；加热解析法，顾名思义，是通过外部热量的输入来使溶剂加热至沸腾状态，从而实现使溶解的溶质从溶剂中分离出来。

2.2 低温甲醇洗的工艺过程

第一步，预洗。原料气体进入低温甲醇洗装置，将其冷却后，进入二硫化氢吸收塔，将粗煤气中的高分子烃类和有机硫化物除去；第二步，脱硫、除碳。预洗后的粗煤气进入硫化氢吸收塔，除去粗煤气中大量的二氧化碳和少量的硫化物。当气体中的总硫含量不大于10-7时，进入第三步，闪蒸再生。使甲醇富液进入到二氧化碳闪蒸塔，实现闪蒸再生。

这一工艺过程中，工艺参数的选择主要涉及温度、压力、甲醇循环量和吸收剂的纯度四个方面。其中，降低温度可以增加硫化氢和二氧化碳气体在甲醇中的溶解度，通常选择-20～70℃；也要根据吸收压力和效果进行适当的调整［2］。

3 结束语

低温甲醇洗技术从20世纪80年代在引进我国，经过了近30a的消化吸收和发展，积累了大量的技术经验，在我国煤炭工业的发展中发挥了巨大作用。目前，我国各地多种的大型酸性气体处理装置运用了该项技术，低温甲醇洗这项技术在我国有着广阔的发展前景和良好的发展势头。同时，要求我们相关行业的技术人员不断地进行实践创新，使低温甲醇洗技术得到更长远的发展和更广泛的应用。

［1］ 赵江力，次会玲，何磊.低温甲醇洗净化工艺技术浅析［J］.河北化工，2012，（35）：5-7.

［2］ 王金华.低温甲醇洗净化气中总硫含量超标原因分析［J］.科技传播，2013，（16）：100.

Study on the Process of Low Temperature Methanol Purification

Geng Yang-yang

With the development of China's chemical industry，low temperature methanol washing technology as a kind of energy saving acid gas purifi cation technology，more and more attention to the industry.Starting with the concept and characteristics of the low temperature methanol washing，combined with the actual industrial production，the Rectisol purifi cation process principle and process are analyzed in detail，this chapter introduces the development prospect of Rectisol purifi cation process.

low temperature methanol washing；purifi cation；process analysis

TQ113.26

A

1003-6490（2016）07-0005-01

2016-07-03

耿阳阳（1988—），男，新疆伊宁人，助理工程师，主要研究方向为化工生产。