低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用

孔楠

山东省滕州市兖矿鲁南化工有限公司 山东滕州 277599

在煤化工行业中，低温甲醇洗技术十分重要，不仅能够除去煤化气过程中产生的杂质气体，使合成气更加精纯，对我国能源紧张状况也可大大缓解[1]。由此可见低温甲醇洗技术具有很大发展潜力，因此，对该项技术工作原理进行探析，促进其在煤化工行业中的应用十分迫切。

1 低温甲醇洗技术原理

在煤化气生产环节中，会产生一定量酸性气体，这部分气体需要通过净化装置去除，在这个过程中，低温甲醇洗技术就可作为吸收剂使用。将工作环境温度设置为-50℃，在这个温度下，甲醇就会开始工作，大量吸收、溶解二氧化碳与硫化氢等气体。这是一个物理变化过程，可以通过调整温度及压力来达到控制酸性气体吸收程度的目的。

2 低温甲醇洗技术特点

究其根本，低温甲醇洗技术是一种物理变化，通过低温甲醇与腐蚀性气体进行融合来达到净化酸性气体的目的。而使得该技术在煤化工领域得以普遍应用也离不开其本身优势。一是低温甲醇洗技术具有良好选择性，可以在工作过程中将目标气体定为二氧化碳和二氧化硫，并在尽量少的洗涤塔内对这些气体进行脱碳及脱硫，且不会对两种反应造成任何影响。之后再通过一系列手段对净化过的气体进行收集利用[2]。二是低温甲醇洗技术操作成本较为低廉。在低温环境下，净化所用的有机溶液损耗降低，使得这部分投入相对较少，同时，因甲醇原料腐蚀性较弱，生产时可不设置防腐材料，这样一来，也间接节省了很大一部分生产成本。三是低温甲醇洗技术化学及热稳定性均较强，可在工作过程中减少起泡现象，实现稳定生产。

3 低温甲醇洗技术在煤化工中的应用

3.1 制备合成氨

在大力发展工业的同时，我国对农业的重视程度也没有降低，近些年，新型农业也得到了大力发展。而随着人民生活水平的提升，对农产品质量也越发重视，在农业生产中，为提高生产效益与农产品质量，需要使用很多肥料，如化肥，在当前情况下，化肥多是以合成氨为原料制成的，这就导致合成氨需求量也逐年增多。鉴于此，研制出成本低且易于大量制备的方法来生产合成氨就显得非常有必要，而这可通过在煤化工工艺来达到。以提炼后的原煤为原料，通过煤化工工艺各种流程，运用低温甲醇生产合成氨还是目前的主流手段。在这一制备过程中，不仅会得到合成氨，还会伴随产生许多杂质气体，这时就需要运用低温甲醇洗技术对这些气体进行净化，以提高合成氨的纯净度。

3.2 以煤为基础制造甲醇

在现代工业生产领域，甲醇是一种非常重要的原材料，在石油化工产品冶炼、提纯过程中以及西药制剂合成中都是必不可少的，可以说有机化合物甲醇奠定了这一切的基础，属于基础性原料物质。其次，在二甲醚及乙烯等生产中，也离不开甲醇的参与。有研究表明，随着近些年我国经济水平及人民物质生活条件的不断提高，在工业生产中对甲醇原料的需求也在逐年上涨。而从世界范围看，有机化合物甲醇将在这种背景下迎来行业发展契机。同时，由于煤制甲醇技术相对成熟，且我国煤炭资源储量丰富，也将会极大地促进煤制甲醇技术的发展。从生产工艺看，煤制甲醇工艺需要涉及到多项化学反应，才能实现将煤炭原料变化成甲醇的目的。这一流程主要有以下几个环节：选择煤炭原材料、对煤炭进行气化处理、一氧化碳变换处理，同时还需要运用低温甲醇洗技术净化反应中的副产物，才能进一步合成甲醇。经过多道繁琐工序的衔接，原料煤炭才能被制备成纯净度较高的工业甲醇产品，且在这个过程中，还可得到其他如二甲醚和乙酸等副产物，大大提高了煤炭的工业利用率。

3.3 煤制天然气

随着环保理念的提出，天然气等清洁能源逐渐成为了我国城乡居民普遍使用的能源，在人民生产生活中，天然气可谓必不可少，需求量相当大。但同时，我国天然气储量并不丰富，因此，人民在日常生活中不仅应注意节约天然气，国家还应重视发展煤制天然气工艺，以进一步减少对进口天然气的依赖。煤制天然气也是以煤炭作为原料，将煤炭进行一系列煤气化处理，使其转化为天然气供给生产生活使用的过程。在这个过程中，也需要运用低温甲醇洗技术进行煤气净化，如此才能保证煤气纯度。就我国现阶段情况而言，煤制天然气优势很大，不仅原材料供应充足，在煤化工领域也能很好地控制合成天然气的温度与压力，使合成的天然气纯净度较高，符合生产使用标准。

3.4 在其它领域中的应用

除了以上几点，低温甲醇洗技术还在其他很多领域发挥着重要作用，因其酸性气体吸收能力较强，在煤化工领域中利用煤制备乙二醇草酸醋方面也得到了广泛应用。另外，因低温甲醇洗技术气体净化能力强，近些年将其用在乙二醇制备中也渐渐成为一种趋势。因乙二醇制备过程中需要较高含硫量，而低温甲醇洗技术能够最大化吸收反应中的酸性气体，用该技术制备出的乙二醇纯净度相对更高。

4 结语

随着全球能源愈发紧张，我国煤化工行业需要进一步发展才能弥补资源缺口，保证国民正常生活生产[3]。而在这个过程中，低温甲醇洗技术以其自身优势也受到越加广泛的关注。低温甲醇洗技术在制备合成氨、制备天然气与制备有机化合物甲醇等方面都表现出一定优异性，不仅能够降低生产成本，还可以提高生产安全性与生产效率。因此，我们更应对低温甲醇洗技术进行深挖，以促进其在煤化工领域的应用。