寧德才

（陜西煤業(yè)化工集團(tuán)神木天元化工有限公司，陜西榆林 719319）

試論低溫甲醇洗工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用進(jìn)展

寧德才

（陜西煤業(yè)化工集團(tuán)神木天元化工有限公司，陜西榆林 719319）

以我國(guó)發(fā)展過程中所面臨能源供給的現(xiàn)狀和不足作為主要背景，首先敘述了低溫甲醇洗工藝的原理和含義，然后又通過理論和實(shí)際相結(jié)合的敘述方式，對(duì)該工藝所具有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析和概括，最后指出低溫甲醇洗工藝現(xiàn)階段在我國(guó)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)展，希望能夠?yàn)榛ば袠I(yè)相關(guān)工作的開展提供參考。

低溫甲醇洗工藝；技術(shù)優(yōu)勢(shì)；應(yīng)用進(jìn)展

低溫甲醇洗工藝最主要的作用在于對(duì)酸性氣體進(jìn)行凈化，也就是說，通過對(duì)處于低溫環(huán)境下的甲醇所具有的物理特征加以利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)酸性氣體進(jìn)行高效溶解這一目標(biāo)。實(shí)踐結(jié)果表明，該工藝具有高效、安全并且經(jīng)濟(jì)等諸多優(yōu)勢(shì)，因此，現(xiàn)階段已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在化工生產(chǎn)的過程中。另外，需要人們了解一點(diǎn)，原材料為煤炭的化工生產(chǎn)對(duì)低溫甲醇洗所具有依賴性最為明顯。

1 低溫甲醇洗工藝的概述

作為產(chǎn)生于20世紀(jì)50年代的氣體凈化工藝，低溫甲醇洗在運(yùn)行過程中主要利用了甲醇處于低溫狀態(tài)下時(shí)所展現(xiàn)出的物理特性，因此，可以說該工藝的本質(zhì)是物理吸收的過程，也正是因?yàn)槿绱?，低溫甲醇洗所?duì)應(yīng)的裝置以及流程與其他工藝相比都更為簡(jiǎn)單[1]。近幾年，我國(guó)處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的進(jìn)程之中，能源需求量的增加是不可避免的，現(xiàn)有的天然氣和石油資源已經(jīng)無法滿足社會(huì)的發(fā)展需求，想要對(duì)這一問題進(jìn)行有效解決，就需要對(duì)煤炭資源所具有的豐富性進(jìn)行有效利用，通過對(duì)煤化工產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展，保證社會(huì)所需能源供應(yīng)的充足。

現(xiàn)階段，需要應(yīng)用煤炭資源所開展的化工生產(chǎn)包括甲醇合成、天然氣合成等，在對(duì)上述物質(zhì)進(jìn)行合成的過程中，必然會(huì)涉及到以硫化氫和二氧化碳為代表的酸性氣體，想要保證合成工作的順利進(jìn)行，就需要對(duì)酸性氣體進(jìn)行徹底的凈化。低溫甲醇洗的優(yōu)勢(shì)此時(shí)就被充分的體現(xiàn)了出來，該工藝的應(yīng)用環(huán)境極為寬泛，無論是間接液化還是直接液化甚至是煤氣化，都可以對(duì)酸性氣體進(jìn)行高效凈化，所需成本也較為低廉。

2 低溫甲醇洗工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

2.1 高凈化度

低溫甲醇洗工藝最突出的優(yōu)勢(shì)在于它的高凈化度。可以說由該工藝處理而產(chǎn)生的凈化氣，不僅具有極高的純度和硫化氫濃度，也具有極高的二氧化碳回收率，由此可以看出，對(duì)該工藝的科學(xué)應(yīng)用，能夠從源頭處避免后續(xù)合成過程中出現(xiàn)催化劑中毒眾多問題的可能性，而在對(duì)以甲醇為代表的部分物質(zhì)進(jìn)行合成時(shí)，也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)縮短檢修周期、增加工藝成本的精脫硫這一流程的有效省略。

2.2 吸收力強(qiáng)

當(dāng)處于低溫環(huán)境中時(shí)，甲醇對(duì)硫化氫、二氧化碳和二氧化硫所具有的溶解度極大，甲醇溶液對(duì)硫化氫進(jìn)行吸收的能力甚至可以達(dá)到NHD溶液的五倍[2]。另外，在吸收等量的酸性氣體時(shí)，低溫甲醇洗和其他工藝相比，溶液需要進(jìn)行的循環(huán)數(shù)量，以及需要應(yīng)用到的設(shè)備種類和數(shù)量都相對(duì)較少。

2.3 費(fèi)用低廉

甲醇溶液在化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性方面都具有非常突出的優(yōu)勢(shì)，而其黏度低和腐蝕性小的特點(diǎn)也是不容忽視的，因此，在對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用的過程中，工作人員無需加入消泡劑，而其他工藝較易出現(xiàn)的降解和分解現(xiàn)象在甲醇溶液中也能夠被有效避免。雖然在對(duì)該工藝所需裝置進(jìn)行配備和安裝的初期，需要投入一筆較大的費(fèi)用，但在實(shí)際運(yùn)行的過程中，該工藝所具有的低能耗和高凈化度都是其他工藝所無法比擬的，因此，在需要大負(fù)荷、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)，和NHD工藝相比，低溫甲醇洗的優(yōu)勢(shì)是非常明顯的。也正因?yàn)槿绱耍蜏丶状枷垂に囈呀?jīng)被大量應(yīng)用在我國(guó)新建的化工裝置中。

3 低溫甲醇洗工藝的應(yīng)用進(jìn)展

早在20世紀(jì)70年代開始，我國(guó)就已經(jīng)對(duì)低溫甲醇洗工藝展開了相關(guān)的研究，到目前為止，我國(guó)已經(jīng)成功研制并生產(chǎn)出了大量能夠?qū)λ嵝詺怏w進(jìn)行凈化的大型裝置，其中大部分均對(duì)低溫甲醇洗進(jìn)行了應(yīng)用，隨著實(shí)踐的不斷深化，該項(xiàng)工藝現(xiàn)階段已經(jīng)與我國(guó)化工環(huán)境所具有的特點(diǎn)和要求愈發(fā)契合。在對(duì)低溫甲醇洗進(jìn)行分析的過程中可以發(fā)現(xiàn)，與其他具有相同作用的工藝相比較而言，該工藝最明顯的優(yōu)勢(shì)在于高凈化度、吸收力強(qiáng)和費(fèi)用低廉[3]。在20世紀(jì)80年代，以中國(guó)石化為代表的部分企業(yè)就在科研機(jī)構(gòu)以及相關(guān)院校的支持和配合之下，開始了針對(duì)低溫甲醇洗所開展的研究，并且獲得了專利。在20世紀(jì)90年代，我國(guó)對(duì)該工藝的研究和應(yīng)用均處于國(guó)際領(lǐng)先水平，與同期德國(guó)所應(yīng)用的魯奇工藝相對(duì)比而言，無論是成本還是效率方面，低溫甲醇洗都具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié)束語

通過上文的分析可以發(fā)現(xiàn)，低溫甲醇洗工藝所具有最突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)分別是高凈化度、強(qiáng)吸收力和低廉的費(fèi)用，也正是因?yàn)槿绱?，該工藝現(xiàn)階段才能被應(yīng)用在以甲醇和天然氣合成為代表的大型裝置之上。工作人員在未來一段時(shí)間內(nèi)所開展工作的主要內(nèi)容是，通過對(duì)該工藝的研究和發(fā)展，使其與我國(guó)現(xiàn)有的生產(chǎn)模式及社會(huì)需求更加契合，這樣做不僅可以提高行業(yè)所具有的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，還能保證社會(huì)效益的有效增加，實(shí)現(xiàn)我國(guó)煤化工能源生產(chǎn)利用的快速發(fā)展。

[1] 王中杰，葉濤.低溫甲醇洗工藝技術(shù)進(jìn)展及應(yīng)用分析[J].化工管理，2016，27：112.

[2] 郭新新.低溫甲醇洗工藝的研究進(jìn)展與應(yīng)用[J].化工管理，2016，33：138.

[3] 石曉林，李東風(fēng).低溫甲醇洗技術(shù)凈化工藝及研究進(jìn)展[J].煤炭與化工，2016，11：21-25.

Discussion on Technical Advantages and Application of Low Temperature Methanol Washing Process

Ning De-cai

In this paper，the present situation and def i ciency of energy supply in China’s development process are the main background. Firstly，the principle and meaning of low temperature methanol washing process are brief l y described.Then，through the combination of theory and practice，The technical advantages of the technology are analyzed and summarized.Finally，the practical application of low temperature methanol washing in China is pointed out，hoping to provide reference for the development of chemical industry related work.

low temperature methanol washing process；technical superiority；application progress

TQ546.5；TE665.3

B

1003–6490（2017）03–0007–01

2017–03–08

寧德才（1974—），男，黑龍江賓縣人，工程師，主要從事煤化工煤氣凈化相關(guān)工作。