韓玉 郭天宇

摘要：目前，一些先進(jìn)技術(shù)和工藝被廣泛用于提高我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域生產(chǎn)發(fā)展的質(zhì)量。低溫甲醇洗工藝在生產(chǎn)中的應(yīng)用可降低工業(yè)生產(chǎn)中的污染程度，其應(yīng)用效果顯著。但低溫甲醇洗工藝發(fā)展過(guò)程中的高甲醇用量問(wèn)題比較重要，因此解決高用量問(wèn)題比較重要，本文主要分析了低溫甲醇洗工藝的應(yīng)用特點(diǎn)和解決其高消耗問(wèn)題，以供參考。

關(guān)鍵詞：低溫;甲醇洗工藝;消耗;影響因素;有效策略;

前言

隨著石油價(jià)格上漲，以渣油和煤為原料的合成氮肥廠應(yīng)運(yùn)而生。在這種情況下，需要一種凈化技術(shù)來(lái)凈化廢油和煤原料中所含的氣體，并提取相應(yīng)的物質(zhì)。低溫甲醇洗技術(shù)的出現(xiàn)在一定程度上解決了這個(gè)問(wèn)題。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，存在著高甲醇消耗問(wèn)題，導(dǎo)致缺乏有效的產(chǎn)品質(zhì)量保證。在這種情況下，有必要分析低溫甲醇洗工藝。如何解決低溫甲醇洗過(guò)程中的高甲醇消耗問(wèn)題已成為有關(guān)部門(mén)值得考慮的問(wèn)題。

一、低溫甲醇洗工藝特點(diǎn)

在低溫甲醇洗過(guò)程中，甲醇被用作吸收劑，氣體通過(guò)物理吸收進(jìn)行凈化。這種技術(shù)通常用于氮合成、甲醇合成和制氫等大型工業(yè)裝置。事實(shí)上，這是一個(gè)消除酸性氣體和二氧化碳的過(guò)程。具體而言，根據(jù)CO2、H2s、COS、H2、N2和甲醇中其他物質(zhì)的溶解度，甲醇對(duì)各種雜質(zhì)氣體具有良好的選擇性原則，在低溫和高壓下，用冷甲醇同時(shí)脫出工藝氣體中的CO2、H2S、COS等有機(jī)硫化物再進(jìn)行加熱處理，整體氣體凈化水平較高，可去除硫的水分，實(shí)現(xiàn)氣體干燥凈化的目標(biāo)。在含硫油渣、煤和瀝青等原料質(zhì)量較差的合成氨工業(yè)中，經(jīng)過(guò)防硫的氣化和轉(zhuǎn)化工藝，可以建立低溫甲醇洗工藝氣體，用于脫硫、洗滌。

二、甲醇消耗高的影響因素

1.工藝指標(biāo)因素的影響

在低溫甲醇洗過(guò)程中，工藝控制指數(shù)通常影響甲醇裝置的正常運(yùn)行，是導(dǎo)致甲醇消耗量過(guò)高的因素之一。甲醇的凈化過(guò)程在實(shí)踐中需要持續(xù)的液氣平衡。當(dāng)吸收過(guò)程中壓力低，吸收效率也低，氣液接觸不良，氣體凈化效果破壞，吸收效果不確定，可能會(huì)造成甲醇過(guò)量的情況出現(xiàn)。在清潔過(guò)程中使用冷甲醇進(jìn)行清潔，氣相中的氣體溶解度和氣體分壓是甲醇清潔過(guò)程中的重要因素。事實(shí)上，它們也是溫度函數(shù)。在相應(yīng)的洗滌溫度下，甲醇對(duì)氣體清潔有一定影響。但是，甲醇的蒸汽壓力也取決于溫度。隨著溫度的升高，甲醇的蒸汽壓力增大，增加了甲醇的消耗量。

2.甲醇循環(huán)量

酸性氣體在甲醇中的溶解度取決于溫度和壓力。在確定溫度和壓力時(shí)，酸性氣體的溶解度幾乎保持不變。從傳輸動(dòng)力學(xué)的角度來(lái)看，增加氣液比有助于吸收成分。塔的正常工作范圍內(nèi)，甲醇循環(huán)量增加，氣液兩相在塔內(nèi)接觸越充分，傳輸效果越好。但是，循環(huán)量的增加也可能導(dǎo)致循環(huán)電力消耗和可再生能源消耗的增加，增加制冰機(jī)的負(fù)荷，也可能導(dǎo)致甲醇消耗的增加。因此，必須全面看待甲醇循環(huán)。在確保氣體凈化程度的前提下，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)囊簹獗壤?，合理匹配甲醇的循環(huán)量，以確保溶液的吸收效率，避免能源消耗的過(guò)度增加。由于煤質(zhì)的變化，其中一些含有較多的碳，為了防止二氧化碳在凈化氣體中超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，溫度差一般控制在20℃以下。

三、低溫甲醇洗工藝甲醇消耗高優(yōu)化措施

1.溫度、壓力控制措施

低溫甲醇洗過(guò)程中的高甲醇消耗量與溫度和壓力控制因素直接相關(guān)，因此，為了減少甲醇使用量，需要更加重視溫度和壓力控制。在工藝實(shí)施過(guò)程中，相關(guān)人員應(yīng)控制從待吸收來(lái)源氣體和甲醇?xì)怏w溫度控制的工作，控制吸收塔的反應(yīng)溫度，確保溫度能滿足甲醇低溫環(huán)境的要求，從而有效降低甲醇的消耗。因此，在控制壓力的過(guò)程中就要注重從吸收釜內(nèi)環(huán)境的壓力控制加強(qiáng)重視，保持反應(yīng)環(huán)境的高壓，從而有助于減少甲醇的消耗。

2.保障甲醇原料及變換氣質(zhì)量

為了減少低溫甲醇洗過(guò)程中的甲醇消耗量，需要更加重視甲醇原料的質(zhì)量控制。優(yōu)質(zhì)的甲醇還可以在一定程度上減少甲醇的消耗。甲醇含量越高，利用率越低，設(shè)備越容易受到腐蝕，因此必須確保甲醇的質(zhì)量。此外，加工氣體的質(zhì)量控制可以提高甲醇的利用率，減少消耗量。在甲醇洗系統(tǒng)中，加工氣體中CO和NH2含量或雜質(zhì)含量越高，甲醇損失越大。

3.提高操作人員的素質(zhì)

為了幫助有效解決高甲醇消耗問(wèn)題，有必要嚴(yán)格要求操作者嚴(yán)格遵守技術(shù)操作中的技術(shù)步驟，不要人為失誤導(dǎo)致甲醇消耗。一方面，有關(guān)人員必須留在崗位上，不要放松。不能夠偷工減料，不按照標(biāo)準(zhǔn)的工藝步驟來(lái)，工藝操作態(tài)度要仔細(xì)認(rèn)真。只有提高操作人員的質(zhì)量，才能真正幫助確保工人在實(shí)際操作中達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)要求，減少甲醇消耗，提高甲醇應(yīng)用效率。

4.促進(jìn)甲醇清洗工藝的信息開(kāi)發(fā)

在甲醇凈化過(guò)程中，吸收罐中甲醇的溫度和壓力動(dòng)態(tài)變化，使得甲醇洗工藝難以以最佳效率運(yùn)行。自動(dòng)化可以確保甲醇清洗過(guò)程始終保持在計(jì)算機(jī)控制之下的最佳效率，不僅提高了甲醇凈化酸性氣體的吸附、去除效率，而且還減少了甲醇的消耗。由于甲醇毒性很強(qiáng)，原料氣體具有腐蝕性和毒性，自動(dòng)控制甲醇清洗過(guò)程可以減少甲醇清洗過(guò)程對(duì)操作人員健康造成的威脅。因此，必須加強(qiáng)甲醇洗工藝的自動(dòng)化建設(shè)，減少人為錯(cuò)誤，提高甲醇的使用效率，減少甲醇的消耗，提高甲醇洗工藝的安全性。隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，越來(lái)越多地采用低溫甲醇凈化技術(shù)。為了減少低溫甲醇的消耗，不僅要調(diào)節(jié)低溫甲醇洗過(guò)程中的溫度和壓力，還要控制甲醇和加工氣體的質(zhì)量，加強(qiáng)對(duì)操作人員的培訓(xùn)和監(jiān)督。隨著技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，預(yù)計(jì)甲醇凈化過(guò)程將越來(lái)越自動(dòng)化和智能化，通過(guò)信息技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)將甲醇消耗量降至最低。

結(jié)束語(yǔ)

總之，國(guó)內(nèi)目前使用的大多數(shù)低溫甲醇洗工藝都是進(jìn)口的，投資成本相對(duì)較高。為了降低成本，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，最大限度地提高效益，國(guó)內(nèi)制造商和科研機(jī)構(gòu)應(yīng)加大工藝研究力度，包括開(kāi)發(fā)具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的世界級(jí)低溫甲醇洗技術(shù)和設(shè)備，以降低成本，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，不斷提高工藝技術(shù)和經(jīng)濟(jì)水平。

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