特殊原料氣低溫甲醇洗工藝設計.pdf

1、專業(yè)學位碩士學位論文特殊原料氣低溫甲醇洗工藝設計TheDesignofRectisolProcessforSpecialRawGas學號：31307045完成日期：至Q!墨生塑旦大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學專業(yè)學位碩士學位論文摘要我國是以煤炭為主要能源的國家，煤化工是國家經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱。從煤的加工過程來區(qū)分，煤化工主要包括：干餾、氣化、液化以及化學品合成等。其中煤氣化制得的煤氣可用

2、作合成氨、甲醇、天然氣等產(chǎn)品的原料，然而未經(jīng)凈化的煤氣中含有硫化物和二氧化碳等雜質(zhì)，在合成過程中會導致催化劑中毒，因此酸性氣體的脫除是氣化合成過程中必不可少的一部分，其對后續(xù)工藝有著至關(guān)重要的影響。低溫甲醇洗工藝采用物理吸收方法以甲醇作為溶劑，利用其在低溫條件下對C02、H2S等酸性氣體的溶解度大和選擇性高的物理特性，同時或分段將酸性氣體從原料氣中脫除。該工藝與其他凈化方法相比，具有吸收雜質(zhì)種類多、氣體凈化度高、吸收選擇性好以及經(jīng)濟節(jié)能

3、等優(yōu)點，是一種較為成熟的氣體凈化方法。本文根據(jù)某廠提供的原料條件和工藝要求對低溫甲醇洗工藝流程進行設計和模擬，其原料煤氣的組成較為特殊，不屬于焦爐煤氣和常規(guī)煤制氣中的任何一種，它具有以下幾個特點：1雜質(zhì)種類多，除了常見的C02、H2S和COS之外，還含有噻吩、硫醇、硫醚和苯；2C02的含量較少，解吸過程中釋放冷量相對較少，需要對換熱網(wǎng)絡進行匹配設計以回收更多冷量；3CH4的含量較多，在吸收過程中會有部分溶于甲醇，影響解吸所得C02產(chǎn)品氣

4、的純度。根據(jù)上述的原料特點，首先對低溫甲醇洗工藝流程進行初步設計，然后應用通用流程模擬軟件AspenPlus將整個流程分成四段進行模擬，利用工程經(jīng)驗以及靈敏度分析等工具分別對每個設備進行參數(shù)設計，并對整個換熱網(wǎng)絡進行匹配設計，使流程在滿足工藝要求的情況下，保證設備投資和能耗最小。最后進行全流程模擬，對部分參數(shù)進行微調(diào)，得到的凈化氣滿足凈化要求(C02(50ppm，HzS：4ppm，COS05ppm)，有效成分H2和CO的回收率均達到99