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低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用

2017-03-02孙文峰

化工设计通讯 2017年10期
关键词:合成氨煤制煤化工

孙文峰

(山西阳煤丰喜肥业(集团)临猗分公司,山西运城 044100)

低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用

孙文峰

(山西阳煤丰喜肥业(集团)临猗分公司,山西运城 044100)

随着我国科技的不断发展,对环境问题也愈发重视。低温甲醇洗技术是针对煤化工中产生的酸性气体,对其进行洗脱处理,降低环境污染。

低温甲醇洗;煤化工;应用

低温甲醇洗技术是指以冷甲醇作为溶剂,将气体中的酸性物质进行洗脱[1]。低温甲醇洗技术在煤化工、石油化工等多个领域具有简捷方便、实用性强、高效吸收、吸收气体种类多等特点,能够实现对大规模且种类繁多的气体进行吸收、净化,因而在国内外都受到了广泛而具体的应用。

1 低温甲醇洗技术的原理

低温甲醇洗技术是使用冷甲醇作为溶剂物质,可以使酸性气体溶解在有机溶剂中,这是利用了甲醇在低温的条件下,对于酸性气体具有较大的溶解性的特点。低温甲醇洗技术主要分为解吸和多段吸收两个部分[2]。在溶解酸性气体的同时,可以选择分段吸收酸性气体中的二氧化碳、二氧化硫气体。低温甲醇洗技术在煤化工中的工艺流程,首先是将酸性气体溶解于冷甲醇中,进行充分的吸收。然后通过解吸将吸收液中的氢气、二氧化碳释放出来。最后将使用完的溶剂进行回收,其中常含有未溶解的物质,需要进行溶剂回收,避免对环境产生污染。

2 低温甲醇洗技术的特点

2.1 具有良好的选择性

低温甲醇洗技术具有良好的选择性,特别是在对二氧化碳、二氧化硫、硫化氢等酸性气体的选择上[3]。在类似物质的洗脱以及净化的环节上,能够实现对酸性物质分别进行脱硫和脱碳的处理,避免了在脱硫技术和脱碳技术的相互干扰下,造成洗脱净化的效率低下,混合气体洗脱净化后气体的质量低下的影响。

2.2 耗能较少

低温甲醇洗技术的使用,在温度较低的情况下,耗能较少,能够减少溶剂的使用,节约生产费用。低温甲醇洗技术能对常规性的酸性气体进行完全有效的吸收,有较高的气体净化水平。低温甲醇洗技术的使用,有效地形成化学物质再利用,降低了化学能源的损耗,为我国产业现代化的发展,做出了良好的贡献。

2.3 有较强的化学稳定性和热稳定性

使用低温甲醇洗技术处理酸性气体物质时,通过洗脱净化的处理环节,低温的甲醇水溶液不会因为技术处理装置中的实际温度和大气压强的变化,以及洗脱环节中物质的发展,产生对洗脱净化后的气体产生不良的影响。因为低温甲醇洗技术良好的化学稳定性和热稳定性,在煤化工等领域中具有广泛的使用。

2.4 低腐蚀性

由于甲醇特殊的化学性质,所具备的腐蚀性不强,通常不会对煤化工等其他工业生产中的机器设备产生腐蚀等不良的影响。所以在低温甲醇洗技术使用时,不需要针对内部传导设置特殊的防腐蚀材料,使用低温甲醇洗技术能够节约资金,降低了相关设备的投资水平,有效地节约了我国在工业生产领域的技术投资。

3 低温甲醇洗技术在煤化工的应用

低温甲醇洗技术具有广泛的使用领域,在煤化工方面更是如此。通过煤炭能够制取甲醇、合成氨、天然气等化工能源。

3.1 煤制甲醇

随着工业技术的不断发展,我国对甲醇的需求保持着增长趋势。如何能制取更多的甲醇,是工业上的一个问题。目前,我国有许多制取甲醇的方法。例如,利用煤来制取甲醇。此工艺需要煤炭煤气与一氧化碳进行处理,然后利用低温甲醇洗技术,进行合成甲醇,从而应用在其他的工业原料的制造上。针对得到的甲醇成品,进一步加工,能够得到更多的工业原料。比如,使用广泛的乙烯、甲醚、乙酸、丙烯等都是以甲醇为原料来进行合成的。通过使用煤炭制取甲醇,能够有效地降低工业合成成本,增大工业原料的制造。

3.2 煤制合成氨

目前,我国的化肥制造业正迅猛发展,国内对于合成氨物质的市场需求在不断的提升。并且,由于合成氨工业生产活动的经济效益前景良好,导致合成氨的工业生产方面在我国成为热门话题。煤炭制取合成氨,需要经过对煤炭气体的处理、一氧化碳的气体变换、低温甲醇洗技术的相关处理、进行氨合成等技术环节,才能够获取到合成氨。此过程与煤制取甲醇有相似的步骤,使用低温甲醇吸收酸性气体,能够节约资金,使用效果十分高效。

3.3 煤制天然气

我国作为一个使用天然气的大国,城市居民在日常生产、生活中需要大量地使用天然气。所以,我们每一个人需要清楚地意识到我国天然气的资源不够丰富,因而对煤制天然气有相当的重视。煤制天然气,采用以煤炭作为原料,通过对煤炭气体的处理,使用低温甲醇洗技术,将净化后的煤气送入甲烷床处理,以实现天然气的合成。煤制天然气,在各个方面都具有相当的优势,无论是温度还是大气压强,并且合成效果良好,净化效果显著。

4 结束语

低温甲醇洗技术在石油化工方面的应用十分广泛,因为其具有良好的选择性,耗能较少,有较强的化学稳定性和热稳定性以及低腐蚀性等优点。随着我国科技的不断发展,低温甲醇洗技术的不断深入研究,能够有效地降低工业生产方面产生的污染,减少资源浪费。但是,我们在石油化工方面所需要做的还有许多,应该清楚地意识到我国所面临的严峻的环境考验。

[1] 江建军.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用[J].大科技,2017,(8).

[2] 张言村,吴党波.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用[J].化工设计通讯,2016,42(5).

Low Temperature Methanol Washing Technology and Its Application in Coal Chemical Industry

Sun Wen-feng

With the continuous development of science and technology in China,more and more attention has been paid to environmental problems.Low temperature methanol washing technology is for coal chemical generated in the acid gas,its elution treatment,reduce the resulting environmental pollution.

low temperature methanol washing;coal chemical industry;application

TQ546.5

A

1003–6490(2017)10–0013–02

2017–07–20

孙文峰(1977—),男,山西运城人,工程师,主要研究方向为煤化工工艺。

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