CN104370700B - 焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法 - Google Patents

焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104370700B
CN104370700B CN201410628737.8A CN201410628737A CN104370700B CN 104370700 B CN104370700 B CN 104370700B CN 201410628737 A CN201410628737 A CN 201410628737A CN 104370700 B CN104370700 B CN 104370700B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
thick alcohol
methanol
dashpot
thick
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410628737.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104370700A (zh
Inventor
曹继温
袁守敬
闪俊杰
吴春松
刘慧�
勾宝亮
卢冰
郭洪荣
孙春凯
赵苗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TANGSHAN ZHONGRUN COAL CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
TANGSHAN ZHONGRUN COAL CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TANGSHAN ZHONGRUN COAL CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd filed Critical TANGSHAN ZHONGRUN COAL CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority to CN201410628737.8A priority Critical patent/CN104370700B/zh
Publication of CN104370700A publication Critical patent/CN104370700A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104370700B publication Critical patent/CN104370700B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/74—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation
    • C07C29/76—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
    • C07C29/151—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/74—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation
    • C07C29/76—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment
    • C07C29/80—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment by distillation

Abstract

本发明公开了一种焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法，其包括依次连通的甲醇分离器、粗醇缓冲槽和粗醇储槽，所述粗醇缓冲槽和粗醇储槽之间连通有闪蒸器；所述粗醇缓冲槽的解吸气出口和闪蒸器的解吸气出口均连通压缩煤气管路。本系统通过对粗醇缓冲槽的粗醇进一步降压闪蒸，最大限度回收溶解气，将回收到的低压溶解气（解吸气）与压缩机之后的高压煤气（压缩煤气）混合，直接进入转化炉，达到高效回收有用资源，提高溶解气的可利用率，提高甲醇产量的效果。本方法最大限度的有效回收了合成甲醇的有用组分，减少了损失；提高了CO、CO2等有效组分的转化率，提高了甲醇产量；具有无能耗成本、溶解气中有效气体利用率高的优点。

Description

焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法
技术领域
本发明涉及一种工业气体回收技术，尤其是一种焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法。
背景技术
甲醇是重要的有机化工原料，以焦炉煤气为原料制取甲醇也是煤化工产业中最具代表性的工艺。其主要工艺路线是先将煤转化为含有氢气（H2）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）等有效成分的合成原料气；然后经过净化、加压后进入合成反应器进行甲醇合成反应，反应之后生成的甲醇蒸汽与大量未参加反应的原料气一起经过冷却降温后变为汽液混合物；再进入甲醇分离设备进行汽液两相分离，分离出的粗甲醇含水约10～15%，经过缓冲降压至0.5MPa（表）后靠自身压力进入粗醇储槽；再经过粗醇泵送往精馏进行精制提纯，得到最终产品－精甲醇；分离后的气体返回到合成反应器入口与新鲜的原料气混合后再次进入反应器进行循环利用。由于甲醇与大部分气体均具有良好的可溶性，尤其对于CO2具有良好的溶解能力，因此经过甲醇分离器后的粗醇中不可避免的溶解有一部分H2、CO、CO2等有效组分，这些气体一部分在粗醇进入缓冲槽初步降压闪蒸后被解吸出来，解吸后的闪蒸气被送往预热炉当做燃料气进行燃烧处理，另一部分在粗醇进入粗醇储槽中进一步降为常压后被解吸出来，并被放散到大气中。以低压合成工艺为例，甲醇分离器上方总压为5MPa（表），上方循环气体中CO2体积分数为3%左右，则CO2分压为0.15MPa（表）；粗醇缓冲槽中上方总压为0.5MPa（表），上方气体CO2体积分数为30%左右，则CO2分压为0.15MPa（表），说明甲醇分离器和粗醇缓冲槽中CO2在甲醇中的溶解度大致相同，因此大部分有效气体无法在缓冲槽中分离出来。目前，不论是在缓冲槽中或是在粗甲醇储槽中被解析出来的气体或是被送往预热炉做燃料或被放散，均没有得到有效利用。
综上所述，大量合成甲醇的有效组分（H2、CO、CO2等）或被当做燃料进行燃烧，或者直接放散，并未得到有效回收与利用，碳资源没有得到充分利用，给企业造成一定的浪费与损失。目前也有些企业对粗醇溶解气进行了回收，但由于溶解气压力较低，因此主要是补入压缩入口，其缺点是：1、增加了煤气压缩机的负荷；2、粗醇溶解气属于干净的合成气，硫含量极低，没有必要再经过精脱硫工序，为精脱硫增加不必要的负荷；3、由于精脱硫系统温度较低，且脱硫催化剂为铁系，会促进变换反应的正向进行，即CO与H2O反应生成CO2和H2，导致溶解气中的CO减少，CO2增多，不利于合成甲醇主反应的进行。因此更加合适的补入位置应该是压缩、精脱硫工序之后，转化之前。4、如果将溶解气补入高压系统，则需增加压缩机，这将投入大量资金以及消耗大量能量，得不偿失。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、有效气体利用率高的焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统；本发明还提供了一种焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：其包括依次连通的甲醇分离器、粗醇缓冲槽和粗醇储槽，所述粗醇缓冲槽和粗醇储槽之间连通有闪蒸器；所述粗醇缓冲槽的解吸气出口和闪蒸器的解吸气出口均连通压缩煤气管路。
本发明所述粗醇缓冲槽的解吸气出口和闪蒸器的解吸气出口通过文丘里管与压缩煤气管路连通。
本发明所述粗醇缓冲槽的解吸气出口和闪蒸器的解吸气出口与文丘里管的连通管路上设有止逆阀。
本发明方法为：所述甲醇工艺中甲醇分离器产生的粗醇进入粗醇缓冲槽初步降压闪蒸后，解吸出一次粗醇溶解气；所述初步降压闪蒸后的粗醇进入闪蒸器后进行二次闪蒸，解吸出二次粗醇溶解气；所述一次粗醇溶解气和二次粗醇溶解气混合进入压缩煤气管路。
本发明方法所述一次粗醇溶解气和二次粗醇溶解气混合后进入文丘里管，由压缩煤气带动进入压缩煤气管路，利用文丘里效应将低压溶解气吸入高压的压缩煤气主管路。
本发明方法所述混有一次和二次粗醇溶解气的压缩煤气进入甲醇生产工艺的转化系统。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过对粗醇缓冲槽的粗醇进一步降压闪蒸，最大限度回收溶解气，将回收到的低压溶解气（解吸气）与压缩机之后的高压煤气（压缩煤气）混合，直接进入转化炉，达到高效回收有用资源，提高溶解气的可利用率，提高甲醇产量的效果。尤其是，本发明利用文丘里效应将部分高压煤气经过一个文丘里管（即缩径管路），使其流速增加，静压能降低产生吸力，从而将汇合后的低压解吸气体吸入高压系统内部，进入转化炉；具有工艺简单、设备成本低的特点。
本发明方法主要特点如下：1、最大限度的有效回收了合成甲醇的有用组分，减少了损失。2、提高了CO、CO2等有效组分的转化率，提高了甲醇产量；经测算，将本发明方法应用于20万吨/年的焦炉煤气制甲醇装置中，以5MPa（表）、30℃下每吨甲醇可溶解CO、CO2共计10Nm3计算，年可增产甲醇约4000吨，年创经济效益约可达1200万元。3、成功实现低压气体并入高压系统，回收后的低压溶解气直接补入转化入口的高压煤气中，与压缩入口补入相比，具有无能耗成本、溶解气中有效气体高效回收的优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
图1所示，本焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统其包括与合成塔管路连接的甲醇分离器，甲醇分离器的粗醇出口管路连接粗醇缓冲槽，粗醇缓冲槽的粗醇出口管路连接闪蒸器，闪蒸器的粗醇出口管路连接粗醇储槽。所述粗醇缓冲槽和闪蒸器上均有解吸气出口，用于排出闪蒸得到的粗醇溶解气；粗醇缓冲槽的解吸气出口和闪蒸器的解吸气出口通过管路连通文丘里管，管路上设有止逆阀，以防止解吸气回流；文丘里管并联连接在压缩煤气管路之上，压缩煤气管路连接甲醇生产系统的转化系统。
本焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用方法的工艺步骤为：合成塔反应之后生成的甲醇蒸汽与大量未参加反应的原料气一起经过冷却降温后变为汽液混合物，再进入甲醇分离器进行汽液两相分离，分离出粗醇。粗醇由甲醇分离器进入粗醇缓冲槽，在粗醇缓冲槽内初步降压闪蒸，解吸出部分粗醇溶解气，即一次粗醇溶解气。初步降压闪蒸后的粗醇进入闪蒸器内再次进行闪蒸，解析出大部分剩余粗醇溶解气，即二次粗醇溶解气。一次粗醇溶解气和二次粗醇溶解气混合后进入文丘里管的吸入口；文丘里管并联连接在压缩煤气管路上，利用压缩煤气流经文丘里管产生的吸力，将混合的粗醇溶解气吸入、混合到压缩煤气内，混合有粗醇溶解气的压缩煤气即可进入甲醇生产工艺的转化系统，从而有效地回收利用粗醇溶解气。二次闪蒸后的粗醇进入粗醇储槽，再经过粗醇泵送往精馏进行精制提纯，得到最终产品—精甲醇。
本焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用方法中，压力为5～10MPa（表）的粗醇进入粗醇缓冲槽内降压至0.4～0.6MPa（表），再进入闪蒸器内降压至0.05～0.1MPa（表），粗醇缓冲槽闪蒸出的粗醇溶解气降压至0.05～0.1MPa（表）后与闪蒸器出口的粗醇溶解气汇合后被吸入文丘里管中与压力为1～3MPa（表）焦炉煤气混合进入转化系统。

Claims (2)

1.一种焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统，其包括依次连通的甲醇分离器、粗醇缓冲槽和粗醇储槽，其特征在于：所述粗醇缓冲槽和粗醇储槽之间连通有闪蒸器；所述粗醇缓冲槽的解吸气出口和闪蒸器的解吸气出口均连通压缩煤气管路；所述粗醇缓冲槽的解吸气出口和闪蒸器的解吸气出口通过文丘里管与压缩煤气管路连通；所述粗醇缓冲槽的解吸气出口和闪蒸器的解吸气出口与文丘里管的连通管路上设有止逆阀。
2.一种焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用方法，其特征在于：所述甲醇工艺中甲醇分离器产生的粗醇进入粗醇缓冲槽初步降压闪蒸后，解吸出一次粗醇溶解气；所述初步降压闪蒸后的粗醇进入闪蒸器后进行二次闪蒸，解吸出二次粗醇溶解气；所述一次粗醇溶解气和二次粗醇溶解气混合进入压缩煤气管路；所述一次粗醇溶解气和二次粗醇溶解气混合后进入文丘里管，由压缩煤气带动进入压缩煤气管路；所述混有一次和二次粗醇溶解气的压缩煤气进入甲醇生产工艺的转化系统。
CN201410628737.8A 2014-11-11 2014-11-11 焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法 Active CN104370700B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410628737.8A CN104370700B (zh) 2014-11-11 2014-11-11 焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410628737.8A CN104370700B (zh) 2014-11-11 2014-11-11 焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104370700A CN104370700A (zh) 2015-02-25
CN104370700B true CN104370700B (zh) 2016-01-20

Family

ID=52549941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410628737.8A Active CN104370700B (zh) 2014-11-11 2014-11-11 焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104370700B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106039762B (zh) * 2016-07-06 2018-08-31 山西潞安煤基合成油有限公司 一种提高低温甲醇洗预洗甲醇萃取效果的方法及装置
WO2019111155A1 (en) * 2017-12-04 2019-06-13 Cri, Ehf System for separating dissolved gas by distillation and stripping

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4348486A (en) * 1981-08-27 1982-09-07 Exxon Research And Engineering Co. Production of methanol via catalytic coal gasification
US4407973A (en) * 1982-07-28 1983-10-04 The M. W. Kellogg Company Methanol from coal and natural gas
CN102060662B (zh) * 2010-12-11 2011-10-05 太原理工大学 一种可回收利用co2的化工动力多联产能源系统及方法
CN103264989B (zh) * 2013-05-20 2015-08-05 西南化工研究设计院有限公司 一种合成气合成甲醇装置弛放气回收的工艺方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104370700A (zh) 2015-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104945224B (zh) 一种甲醇生产工艺
CN104177227A (zh) 焦炉气和煤气制甲醇联产天然气的方法
CN106431814A (zh) 一种乙炔提浓的工艺及装置
CN102924228B (zh) 一种利用兰炭炉尾气制甲醇的方法
CN105152882B (zh) 一种由高凝聚甲氧基二甲醚组分dmm6+和甲缩醛dmm制dmm3‑5的方法
CN109999617A (zh) 一种降低低温甲醇洗尾气中co浓度的工艺
CN104370700B (zh) 焦炉煤气制甲醇工艺中粗醇溶解气的回用系统和方法
CN103881780B (zh) 一种焦炉气补充二氧化碳制液化天然气的工艺
CN103496667A (zh) 一种甲醇合成弛放气回收并部分制备氢气产品的处理工艺
CN209854029U (zh) 一种无变换系统的合成气制甲醇装置
CN106474871A (zh) 配套水煤浆气化的酸性气再吸收工艺
CN107245357A (zh) 一种用于粉煤气化合成气制天然气的节能工艺
CN108046986B (zh) 一种煤制乙二醇工艺有效气的回收再利用系统及其回收再利用方法
CN102977958A (zh) 通过合成甲醇对煤制天然气进行调峰的制备方法
CN110280040B (zh) 一种二氧化碳气体气提的装置和方法
CN212669616U (zh) 一种燃料油加氢注氨裂解装置
CN103432766A (zh) 烃类制氢冷凝液回收的方法及设备
CN103601214A (zh) 一种回收合成氨驰放气中的氢气及无动力氨的新工艺
CN104556281B (zh) 一种脱除水中含有的二氧化碳的方法
CN206521414U (zh) 一种乙炔羰基化制丙烯酸甲酯的系统
CN106512649A (zh) 一种配套水煤浆气化的酸性气再吸收技术
CN203389359U (zh) 氯丁二烯合成尾气深度冷却回收装置
CN101643221A (zh) 一种利用焦炉气和高炉气联合生产合成氨与甲醇的工艺
CN101385939A (zh) 瓦斯发电气体的资源化加工方法
CN206143095U (zh) 一种乙炔制丙烯酸正丁酯的系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant