CN209368155U - 一种甲醇合成洗涤液的利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种甲醇合成洗涤液的利用装置，包括甲醇分离器、甲醇膨胀槽和驰放气洗涤塔，甲醇分离器底部的粗甲醇进入甲醇膨胀槽，顶部驰放气进入驰放气洗涤塔，驰放气洗涤塔底洗涤液进入甲醇膨胀槽，甲醇膨胀槽底粗甲醇管道连接至精馏装置，其特征在于，驰放气洗涤液在进入甲醇膨胀槽前还设置驰放气洗涤液管道，管道包括两条支管，分别连接至低温甲醇洗甲醇水分离塔和精馏预塔的萃取槽；所述的装置还包括膨胀气洗涤塔，甲醇膨胀槽顶部膨胀气进入膨胀气洗涤塔，膨胀气洗涤塔底膨胀气洗涤液管道包括两条支管，分别连接至驰放气洗涤液管道和粗甲醇管道。

Description

一种甲醇合成洗涤液的利用装置

技术领域

本实用新型属于甲醇合成技术领域，具体涉及甲醇合成中洗涤液的利用装置。

背景技术

甲醇合成技术发展至今日趋成熟，为了更好地获得所需产品，人们从合成反应的工艺条件、流程、催化剂性能等方面进行了优化，使得甲醇合成技术更加完善。而对于如今更加激烈的市场竞争，生产单位更加注重质和量的提升，在同等水平或者同样生产装置规模的情况下，最大化的开源节流、节能减排也就意味着消耗同样的原辅材料而获得更多的优质产品，从而降低单位成本，提高运行效益。

甲醇生产过程中，合成反应的主要参与成分是CO/CO₂/H₂，反应方程式如下：

CO+2H₂----CH₃OH CO₂+3H₂---CH₃OH+H₂O；

合成气中有不参与反应的惰性气体成分如CH₄/N₂/Ar等，这些惰性气体随着反应进行会在系统中逐渐累积，造成有效气体CO/CO₂/H₂在合成气中分压减小，对合成反应的进行有很大影响。所以针对这些惰性气体会采取部分放空的方式减少惰性气体在系统中的累积，而被放空的这部分气体被称之为驰放气。驰放气通常是从甲醇分离器出口循环气中分出的部分，这部分气体中会含有少量的甲醇，驰放气洗涤塔就是回收这部分甲醇的设备。

另一方面，粗甲醇从甲醇分离器经减压后进入甲醇膨胀槽，粗甲醇减压后其中溶解的气体在甲醇膨胀槽释放被称为膨胀气，在进行过程中会带走少量的甲醇气体，现有技术在设计中粗甲醇分离装置中膨胀气都没有进行有效的回收处理。释放膨胀气后粗甲醇进入其后的精馏装置。

甲醇合成系统的驰放气经过甲醇分离器进入驰放气洗涤塔，驰放气洗涤液回收的甲醇与粗甲醇合并后进入甲醇膨胀槽，随粗甲醇进入精馏装置。甲醇合成中还包括净化系统，其中的低温甲醇洗工艺利用甲醇吸收回收混合气中酸性气尤其是CO₂或CO₂和H₂S。低温甲醇洗甲醇水分离塔是把净化中产生的含甲醇废液进行精馏分离回收甲醇再利用，废水则排至其他工段利用。

精馏装置中预精馏塔作用除去甲醇中的不凝气体和轻组分(烷烃油等)，塔顶气体经过换热器第一次冷凝冷却后不凝气体排入另外一个换热器再次冷凝冷却，经第二次冷却后的液体排入萃取槽，萃取槽中液体中含有甲醇，烷烃油等组分不溶于水，向萃取槽中加入脱盐水促使甲醇和烷烃油分离，分离出的烷烃油另外处理，含水甲醇则作为预精馏塔回流液回收利用。

如何对现有装置进行合理优化，对粗甲醇分离后的物料有效地回收利用，是本实用新型解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种甲醇合成洗涤液的利用装置，解决粗甲醇分离后的物料回收利用的技术问题，通过对现有装置的合理优化，对驰放气洗涤液等合理优化利用，充分回收物料中的甲醇，并减少后续工序中甲醇净化所需的脱盐水用量和减小废水排放量。

本实用新型采用的技术方案是：

一种甲醇合成洗涤液的利用装置，包括甲醇分离器、甲醇膨胀槽和驰放气洗涤塔，甲醇分离器底部的粗甲醇进入甲醇膨胀槽，甲醇分离器顶部驰放气进入驰放气洗涤塔，驰放气洗涤塔底驰放气洗涤液进入甲醇膨胀槽，甲醇膨胀槽底粗甲醇管道连接至精馏装置，其特征在于，驰放气洗涤液在进入甲醇膨胀槽前还设置驰放气洗涤液管道，管道上包括并行的两条支管，一支连接至净化装置中的低温甲醇洗甲醇水分离塔，一支连接至精馏装置中精馏预塔的萃取槽；所述的装置还设置膨胀气洗涤塔，甲醇膨胀槽顶部膨胀气进入膨胀气洗涤塔，膨胀气洗涤塔底膨胀气洗涤液管道包括并行的两条支管，一支连接至驰放气洗涤液管道，一支连接至粗甲醇管道。进一步地，所述驰放气洗涤液管道上设置阀门，用于驰放气洗涤液是否并入粗甲醇进入甲醇精馏装置之间的切换。

进一步地，所述膨胀气洗涤液管道的两条支管上分别设置阀门，用于膨胀气洗涤液是否并入粗甲醇进入甲醇精馏装置之间的切换。

进一步地，所述驰放气洗涤液管道的两条支管上分别设置阀门，用于甲醇合成洗涤液在萃取槽和低温甲醇洗甲醇水分离塔之间的切换。

进一步地，所述的连接低温甲醇洗甲醇水分离塔的支管接入低温甲醇洗甲醇水分离塔的脱盐水进料管；所述的连接萃取槽的支管接入萃取槽的脱盐水进料管。

本实用新型的甲醇合成洗涤液的利用装置，对洗涤液合理优化利用，将合成系统与下游的净化系统和精馏系统进行整合，增加对膨胀气的洗涤，并可选地将驰放气洗涤液和膨胀气洗涤液送至净化系统甲醇水分离塔和精馏系统萃取槽。驰放气洗涤塔的工作压力较高，在并入膨胀气洗涤液减压阀可保证后系统压力的稳定，将洗涤液送入净化甲醇回收塔和精馏系统萃取槽，增加甲醇的回收，减少用水量。

有益效果：本实用新型的甲醇合成洗涤液的利用装置，除对去氢回收的驰放气进行水洗外,还将甲醇膨胀槽中的膨胀气进行水洗，循环气中饱和甲醇蒸汽经水洗后的洗涤液和甲醇膨胀槽闪蒸气的洗涤液既可作为甲醇精馏预塔的萃取液，也可以作为净化系统甲醇水分离塔的进料液。由于驰放气水洗后洗涤液中甲醇浓度大概为40％，原装置中直接进入膨胀槽，与粗甲醇合并后送入甲醇精馏系统，这样甲醇精馏系统的水量就会增大，增大了精馏的负担。本实用新型的洗涤液的利用装置，驰放气、膨胀气经过洗涤回收产生的含有甲醇的洗涤液进入净化系统回收利用，或者将将合成洗涤液改至萃取槽，减轻了甲醇精馏系统中水量高的负担，情况将得到明显改善。同时减少了脱盐水加入量，亦即在保持精馏的能耗不变的情况下多回收了甲醇。

附图说明

图1本实用新型的甲醇合成洗涤液利用装置的结构示意图。

其中，1—甲醇分离器 2—弛放气洗涤塔 3—甲醇膨胀槽 4—膨胀气洗涤塔 5—低温甲醇洗甲醇水分离塔 6—甲醇精馏萃取槽。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，但是需要指出的是，本实用新型的保护范围并不受这些具体实施方式的限制，而是由权利要求书来确定。

如图1所示，本实用新型的甲醇合成洗涤液的利用装置，包括甲醇分离器1、甲醇膨胀槽3和驰放气洗涤塔2，甲醇分离器1底部的粗甲醇经减压后进入甲醇膨胀槽3，甲醇分离器 1顶部驰放气进入驰放气洗涤塔2，塔底驰放气洗涤液经过减压阀后进入甲醇膨胀槽3，甲醇膨胀3槽底粗甲醇管道经过减压阀后连接至精馏装置，驰放气洗涤液在减压阀后增加设置驰放气洗涤液管道，管道上包括并行的两条支管，一路连接至净化系统中的低温甲醇洗甲醇水分离塔5，一路连接至精馏系统中精馏预塔的萃取槽6；本实用新型还在所述的装置中设置膨胀气洗涤塔4，甲醇膨胀槽3顶部膨胀气进入膨胀气洗涤塔4，塔底洗涤液管道在减压阀后包括并行的两条支管，一支连接至驰放气洗涤液管道，一支连接至粗甲醇管道。

驰放气洗涤液管道上设置阀门，用于驰放气洗涤液是否并入粗甲醇进行精馏之间的切换。驰放气水洗后洗涤液中甲醇浓度大概为40％，原装置中直接进入膨胀槽3，与粗甲醇合并后送入甲醇精馏系统，增大了精馏的负担。本实用新型通过驰放气洗涤液管道，可选地将驰放气洗涤液和膨胀气洗涤液送至净化系统甲醇水分离塔5和精馏系统萃取槽6。在净化工段不正常或精馏萃取槽出现故障情况下，可以临时切回到原来的流程中，避免一些操作上的事故发生。

本实用新型中，驰放气洗涤液不随粗甲醇进行精馏，而是在甲醇水分离塔5和萃取槽6 回收利用。所述驰放气洗涤液管道的两条支管上分别设置阀门，用于甲醇合成洗涤液在萃取槽6和低温甲醇洗甲醇水分离塔5之间的切换，可以实现自由切换。

所述的连接甲醇回收塔的支管接入甲醇回收塔的脱盐水进料管；所述的连接萃取槽的支管接入萃取槽的脱盐水进料管。

现有技术中，从甲醇膨胀槽3出来的膨胀气是直接放空不加使用。由于甲醇膨胀槽3中放空的气体经过分析含有大量的甲醇气，所以本实用新型增加膨胀气洗涤塔4，在洗涤塔中加入脱盐水用于洗涤膨胀气，所回收的甲醇经过减压阀并入到驰放气洗涤液管道或甲醇精馏管线，供给下游所需的用户，并可以在精馏与净化工段之间来回切换使用。同样，膨胀气洗涤液管道的两条支管上分别设置阀门，用于膨胀气洗涤液是否并入粗甲醇或进入甲醇精馏装置之间的切换。

本实用新型的洗涤液的利用装置，驰放气、膨胀气经过洗涤回收产生的甲醇洗涤液不再并入甲醇进行精馏，而是进入净化系统，或者将合成洗涤液改至萃取槽回收利用，减轻了甲醇精馏系统的水含量。驰放气、膨胀气两个洗涤塔加入的脱盐水，进入精馏萃取槽可减少脱盐水的用量，并可以多回收甲醇膨胀气中的甲醇，对于年产30万吨的甲醇装置，按照一年 300天正常生产的时间来算，每年的甲醇回收产量在1600吨左右，膨胀气洗涤塔中加入脱盐水来回收甲醇，脱盐水的加入量在每小时在700千克左右，每天可回收的甲醇大概在5吨，经济效益显著。洗涤液如进入净化装置的低温甲醇洗甲醇水分离塔，也可以减少脱盐水用量，低温甲醇洗甲醇水分离塔回收甲醇后进入净化甲醇系统，更能减少净化精甲醇的补充量。

Claims (5)

1.一种甲醇合成洗涤液的利用装置，包括甲醇分离器、甲醇膨胀槽和驰放气洗涤塔，甲醇分离器底部的粗甲醇进入甲醇膨胀槽，顶部驰放气进入驰放气洗涤塔，驰放气洗涤塔底驰放气洗涤液进入甲醇膨胀槽，甲醇膨胀槽底粗甲醇管道连接至精馏装置，其特征在于，驰放气洗涤液在进入甲醇膨胀槽前还设置驰放气洗涤液管道，管道上包括两条支管，一支连接至净化装置中的低温甲醇洗甲醇水分离塔，一支连接至精馏装置中精馏预塔的萃取槽；所述的装置还包括膨胀气洗涤塔，甲醇膨胀槽顶部膨胀气进入膨胀气洗涤塔，膨胀气洗涤塔底膨胀气洗涤液管道包括两条支管，一支连接至驰放气洗涤液管道，一支连接至粗甲醇管道。

2.根据权利要求1所述的甲醇合成洗涤液的利用装置，其特征在于，所述的驰放气洗涤液管道上设置阀门。

3.根据权利要求1所述的甲醇合成洗涤液的利用装置，其特征在于，所述膨胀气洗涤液管道的两条支管上分别设置阀门。

4.根据权利要求1所述的甲醇合成洗涤液的利用装置，其特征在于，所述驰放气洗涤液管道的两条支管上分别设置阀门。

5.根据权利要求1所述的甲醇合成洗涤液的利用装置，其特征在于，所述的连接至净化装置中的低温甲醇洗甲醇水分离塔的支管接入低温甲醇洗甲醇水分离塔的脱盐水进料管；所述的连接至精馏装置中精馏预塔的萃取槽的支管接入萃取槽的脱盐水进料管。