一种低温甲醇洗喷淋甲醇的再生工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种低温甲醇洗喷淋甲醇的再生工艺，包括原料气喷淋甲醇、原料气冷却、原料气气液分离、甲醇及水凝液闪蒸、甲醇及水凝液复热、甲醇精馏再生，原料气的喷淋甲醇及水凝液经过闪蒸罐闪蒸，凝液闪蒸气送入Ｈ２Ｓ浓缩塔，并最终进入尾气中，减压后的甲醇及水凝液与Ｈ２Ｓ馏分换热器出口Ｈ２Ｓ气体换热，复热后的甲醇及水凝液送入甲醇水分离塔进行分离，甲醇水分离塔顶部甲醇气体进入甲醇再生塔，进行精馏再生。与现有技术相比，本发明专利技术具有能耗低，换热器操作压力低，酸性气中Ｈ２Ｓ浓度高等优点。

Regeneration process of low temperature methanol washing spray methanol

The invention relates to a regeneration process of low temperature methanol washing spray methanol, including raw gas spraying methanol feed gas, raw material gas cooling, gas-liquid separation, methanol and water, methanol and water flash liquid liquid double heat, methanol distillation regeneration, raw gas of methanol and water spray liquid through the flash tank flash, flash vapor into the condensate H2S concentration tower, and eventually into the exhaust gas, after decompression of methanol and hydraulic fluid and H2S fraction H2S heat exchanger outlet gas heat, methanol and water solution into methanol water after heat recovery from the tower was separated from water methanol methanol gas into methanol tower at the top of the regeneration tower, distillation regeneration. Compared with the prior art, the invention has the advantages of low energy consumption, low operation pressure of the heat exchanger and high concentration of H2S in the acidic gas.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体吸收装置的溶剂再生领域，尤其是涉及一种低温甲醇洗喷淋甲醇的再生工艺。
技术介绍
低温甲醇洗工艺已被广泛应用于合成氨、合成甲醇和其它羰基合成、制氢、城市 煤气和天然气脱硫等气体净化装置中。相关专利有CN1491882(2005) ， CN1451602 (2005)， CN1386699 (2004)， CN1107382 (1997)， CN1113824 (1997)， CN1063086 (1994)， CN88100529 (1988)， US4609384 (1986)， CN85107195 (1986)， US4430316 (1984)， US4324567(1982)。低温甲醇洗工艺过程为采用甲醇吸收混合气中的酸性气，再经过减压解 吸、气提、加热使甲醇与酸性气分离，达到净化混合气并回收甲醇的目的。 低温甲醇洗工艺的原料气中含有少量水蒸汽，为了防止原料气冷却后，其中的水 蒸汽结冰，影响设备正常运行，需要往原料气中喷入少量甲醇，降低凝液的凝固温度。喷过 甲醇的原料气进入一台或多台换热器冷却，冷却后的原料气进入气液分离罐，分离出的喷 淋甲醇及水凝液需要通过精馏再生。目前，典型的喷淋甲醇回收流程是将高压喷淋甲醇及 水凝液送入回流冷却器中，与甲醇水分离塔的贫甲醇回流液换热，然后送入甲醇水分离塔 进行分离，最终在甲醇再生塔中回收利用。单塔吸收流程如图1所示，双塔吸收流程如图2 所示。 上述低温甲醇洗喷淋甲醇的再生工艺存在以下不足 A.能量损耗大。由于喷淋甲醇及水凝液的温度较低，直接与甲醇水分离塔的回流 液进行换热，实际上相当于低温喷淋甲醇及水凝液直接进入甲醇水分离塔，不但喷淋甲醇 及水凝液的冷量没有回收利用，而且增加了甲醇水分离塔的热负荷，即增加了其再沸器的蒸汽用量。 B.换热器设备投资大。喷淋甲醇及水凝液的压力很高，直接与甲醇水分离塔的回 流液进行换热，换热器的设计压力高，单台换热器造价高。尤其对于变换气、未变换分别净 化的双塔吸收低温甲醇洗流程，需要两台独立的回流冷却器，增加了换热器的数量。所以， 典型流程的换热器设备投资大。 C.酸性气体浓度低。由于喷淋甲醇及水凝液中溶解有(A气体，直接进入精馏再 生系统后，这部分(A进入酸性气体中，降低了酸性气中H^的浓度，也就增加了酸性气体处 理过程的物耗和能耗。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能耗低，换热设备投资小，酸性气体中H2S浓度高的回收低温甲醇洗喷淋甲醇的工艺。 本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现 —种低温甲醇洗喷淋甲醇的再生工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤原料气的喷淋甲醇及水凝液经过闪蒸罐闪蒸，凝液闪蒸气送入H2S浓縮塔，并最终进入尾气中，减 压后的甲醇及水凝液与H2S馏分换热器出口的H2S气体换热，复热后的甲醇及水凝液送入甲 醇水分离塔进行分离，甲醇水分离塔顶部甲醇气体进入甲醇再生塔，完成精馏再生。 所述的闪蒸罐的操作压力为0. 5 3. OMPa。 所述的闪蒸罐的操作压力优选0. 6 1. OMPa。 所述的原料气的喷淋甲醇及水凝液为一股或多股，压力为3. 0 8. OMPa，温度为 243 273K。 所述的凝液闪蒸气温度为233 273K。 所述的H2S浓縮塔为一台或多台，操作温度为203 313K。 所述的减压后的甲醇及水凝液与H^馏分换热器出口 H^气体换热，甲醇及水凝液温度为233 273K， H2S气体温度为293 323K。 所述的复热后的甲醇及水凝液温度为293 323K。 所述的甲醇水分离塔顶部甲醇气体进入甲醇再生塔实现精馏再生，该甲醇气体温 度为368 378K。 与现有技术相比，本专利技术在回收喷淋甲醇的过程中，充分利用了喷淋甲醇及水凝 液的冷量，包括凝液闪蒸解析C02时产生的冷量，利用低温的喷淋甲醇及水凝液与H2S馏分 换热器出口的H2S气体换热，减少了 H2S气体冷却需要的冷量，即减少了下游H2S馏分急冷 器的负荷；另一方面，喷淋甲醇及水凝液回收H^气体的热量，其温度升高，从而减少了甲醇 水分离塔再沸蒸汽的用量；由于喷淋甲醇及水凝液经过减压闪蒸后送入换热器，降低了换 热器设备的操作和设计压力，减少了设备投资；喷淋甲醇及水凝液闪蒸出来的(A，送入H2S 浓縮塔，最终进入尾气中，从而增加了酸性气体中H2S的浓度，降低了H2S气体处理的物耗和 能耗。附图说明 图1为典型低温甲醇洗单塔吸收喷淋甲醇再生流程图； 图2为典型低温甲醇洗双塔吸收喷淋甲醇再生流程图； 图3为本专利技术低温甲醇洗单塔吸收喷淋甲醇再生流程图； 图4为本专利技术低温甲醇洗双塔吸收喷淋甲醇再生流程图。 图中1为原料气冷却器、1A为原料气冷却器、1B为原料气冷却器、2为喷淋甲醇及 水凝液分离罐、2A为喷淋甲醇及水凝液分离罐、2B为喷淋甲醇及水凝液分离罐、3为回流冷 却器、3A为回流冷却器、3B为回流冷却器、4为甲醇水分离塔、5为甲醇再生塔、6为H2S馏分 冷却器、7为H2S馏分一次分离罐、8为再生塔回流泵、9为H2S馏分换热器、10为H2S馏分急 冷器、11为H2S馏分二次分离罐、12为H2S浓縮塔、13为富甲醇泵、14为甲醇换热器A、 15为 甲醇换热器B、16为甲醇再生塔再沸器、17为甲醇水分离塔再沸器、18为闪蒸罐、19为甲醇 及水凝液/H2S气体换热器、21为原料气、21A为原料气、21B为原料气、22为甲醇、22A为甲 醇、22B为甲醇、23为喷淋甲醇及水凝液、23A为喷淋甲醇及水凝液、23B为喷淋甲醇及水凝 液、24为分离后的原料气、24A为分离后的原料气、24B为分离后的原料气、25为复热后的甲 醇及水凝液、26为甲醇气体、27为废液、28为酸性气、29为富甲醇、30为低压氮气、31为尾 气、32为贫甲醇、33为H2S气体、34为闪蒸后凝液、35为闪蒸气、36为复热后凝液。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。 对比例1 典型低温甲醇洗单塔吸收喷淋甲醇再生流程如图1所示，原料气21中喷入甲醇 22后进入原料气冷却器l，原料气经过冷却后送入喷淋甲醇及水凝液分离罐2，分离后的原 料气24送吸收塔，喷淋甲醇及水凝液23引入回流冷却器3，得到的复热后的甲醇及水凝液 25引入甲醇水分离塔4，甲醇水分离塔4塔釜设置甲醇水分离塔再沸器17，塔釜分离出废液 27，塔顶分离出的甲醇气体26输入甲醇再生塔5中部，再沸器16加热甲醇，使其气化，向甲 醇再生塔5提供热量， 一部分再生后贫甲醇作为甲醇水分离塔4的回流液，另一部分经过甲 醇换热器B15冷却后的贫甲醇32作为吸收溶剂，从甲醇再生塔5顶部出来的气体经过H2S 馏分冷却器6冷却，进入H2S馏分一次分离罐7中进行气液分离，液体经再生塔回流泵8加 压后返回到塔5顶部，未凝气体进入H2S馏分换热器9，H2S馏分急冷器10进一步冷却，随后 进入H2S馏分二次分离罐11进行气液分离，未凝气体经H2S馏分换热器9复热，复热后酸性 气28送硫回收处理，从H2S馏分二次分离罐11分离的甲醇进入H2S浓縮塔12塔底进行再 生，在H2S浓縮塔12中一股本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温甲醇洗喷淋甲醇的再生工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：原料气的喷淋甲醇及水凝液经过闪蒸罐闪蒸，凝液闪蒸气送入Ｈ↓［２］Ｓ浓缩塔，并最终进入尾气中，减压后的甲醇及水凝液与Ｈ↓［２］Ｓ馏分换热器出口的Ｈ↓［２］Ｓ气体换热，复热后的甲醇及水凝液送入甲醇水分离塔进行分离，甲醇水分离塔顶部甲醇气体进入甲醇再生塔，完成精馏再生。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶鑫，宫万福，吕建宁，张栓存，李延生，辛呈钦，
申请(专利权)人：惠生工程中国有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]