试论低温甲醇洗工艺节能改进方法

严旭辉　王保成

摘要：在现代工业发展过程中，脱碳和脱硫方面依旧使用的是低温甲醇洗工艺，这一技术的基本原理就是低温甲醇能够有效溶解酸性气体，所以具有极大的净化效果，并且这也是当前工业发展过程中进行酸性气体净化最具实用性的方式。该工艺自从诞生以来历经了多次的完善与改革，但是现今还是存在比较大的节能改进空间。基于此本次研究就将重点探究其工艺性能，以此对其具体的改进措施进行更深一步的研究。

关键词：低温甲醇洗;工艺节能;改进方法

1 改进思路

由于该技术使用范围的进一步扩大，愈来愈多的研究人员注意到其缺陷，虽然在整体的技术现实运用当中必须投入非常大的资金，但是从其安全性与实用性来说这种技术手段的优势还是明显要高于其它同类型工艺的，并且在节能技术的进步下，该工艺的节能改造也有了一定成果，由此可以有效降低应用成本。这对于缓解整体能源短缺情况有极大的现实意义。

该技术在现实当中运用的时候最基本的能源消耗来源就是在传送甲醇的时候产生的动力能耗，但是从当下的实际情况来看我们国家相关行业所排放的气体当中最多的就是二氧化碳，另外就是一些硫化物等酸性的气体，但是一般这些物质的含量都相对比较低，所以使用该技术之后能够通过循环甲醇的方式去将相应的酸性气体清理干净，并在此同时还能够将二氧化碳去除掉。要是能够使用其它的方式将气体当中的二氧化碳含量进行相应减少，就能够有效控制好甲醇的循环量。其中使用对该气体降温的方式能够将其中的部分二氧化碳剥离出来，然后再使用甲醇将其中的二氧化碳完全清理干净，最终实现减少甲醇循环数量的目的。

2 改进方法

2.1 将CO2实施液化分离

在使用该工艺的过程当中会出现一定量的硫化物等有害性的气体，以及一些含量相对比较高的气体CO2，在其工艺原理当中进行甲醇循环除了能够将硫化物等相关的有害性气体全部清除，还能够将部分的CO2脱除。在此期间要是能够使用其他的工艺手段将工艺气体当中的一部分二氧化碳气体脱除掉，就能够在最大程度上降低甲醇的循环量，最终提升该工艺的节能效益。通常应用范围较广的技术就是将低温甲醇洗和二氧化碳液化分离耦合，以此起到把工艺气体进一步净化的目的。在这其中CO2液化分离技术具体就是在将温度进一步降低的情况下实现的，要是温度处于低水平就能够饱和工业气体当中的甲醇蒸汽，以此蒸汽压就会有所降低，这样所消耗的甲醇量就会有效减少。当然，能够发现该工艺的改进方式本质上就是使用液化分离的手段将二氧化碳分离出来，然后被用到吸收CO2的甲醇数量就会有所减少，最终实现缩减能耗的目的。在通过技术改造以后，使用甲醇的数量就会得到大大的减少，这样除了可以有效减少在甲醇循环当中动力的耗费，还能够在最大范围内防止冷却系统发生一定的工作损耗，由此确保整个系统能够实现正常的运行。需要注意的是在使用甲醇之后其中二氧化碳总的含量会得到有效降低，于此同时还能够防止氮气产生损耗，使其气体回收的设备功率能够实现最大程度上的控制，也同样能够保证分离出来的CO2浓度最大，起到相互成全的效果。

2.2 使用高压闪蒸系统对其能量进行回收

使用液体分离之后的二氧化碳在通过闪蒸换热器实施闪蒸之后能够给工业气体当中的二氧化碳冷凝提供相应的冷量，对其冷量的回收利用能够有效降低该工艺实施工程当中冷量的补充，以此降低能源消耗。当使用闪蒸系统进行闪蒸之后回收冷量的时候为了防止二氧化碳固化并结冰给整体的生产工艺带来不良影响，其实施闪蒸之后的二氧化碳气体的压力必须要控制在其三相点压之上（517950帕）。为了能够有效回收能量，还可以增设出来二氧化碳的膨胀机，当其在经过膨胀机之后膨胀，其回收的压力势能必然能够获得相应在膨胀过程当中所产生的冷量，由此这就能够有效避免该工艺在实施的过程中冷量的消耗情况。

2.3 充分利用液体二氧化碳

当实施液化分离技术之后其二氧化碳还能够被当作冷源进行有效使用，使其脱碳塔底部的出口处所出来的富碳甲醇的温度保持在零下45度以下，将二氧化碳完全被溶解到甲醇当中，由此将整个工艺当中贫甲醛的循环量有效减少，由此达到节能的目的。

2.4 重点研究节能效应

在本次重点研究该工艺节能改进技术一般在不同的煤气化工艺当中的使用都会出现或大或小的数据信息上的差异，所以最终的节能效果也会有差异。通常情况下使用该技术的节能效应与实际的煤气化工艺的压力是呈现正比的关系，从一些压力比较低的煤气化工艺方面进行分析，其整体的节能效应并不会太明显;但是对于一些压力相对较高的煤气化工艺，它所产生的节能效益是显而易见的。若是两者之间的压力均等，那么最终产生的甲醇节能效用将会直接比生成氮的节能情况要低一些。

3 结束语

通过分析能够发现该工艺在现代工业发展过程当中有着举足轻重的地位，在各种能源的急需现状之下对其工艺实施优化和改进是具有一定必要性的，对此可以具体使用二氧化碳液化分离技术，或者是闪蒸系统与二氧化碳的吸收技术等实现能耗的降低;另外也可以从其工艺设备的改进或者是工艺流程的优化方面入手达到一定节能目的。

参考文献：

[1]黄浩峰.低温甲醇洗工藝节能优化研究[J].当代化工研究，2016（5）：41-42.

[2]曹晋斌.低温甲醇洗工艺节能优化的相关探讨[J].化工设计通讯，2017（10）.