嚴(yán)旭輝　王保成

摘要：在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展過(guò)程中，脫碳和脫硫方面依舊使用的是低溫甲醇洗工藝，這一技術(shù)的基本原理就是低溫甲醇能夠有效溶解酸性氣體，所以具有極大的凈化效果，并且這也是當(dāng)前工業(yè)發(fā)展過(guò)程中進(jìn)行酸性氣體凈化最具實(shí)用性的方式。該工藝自從誕生以來(lái)歷經(jīng)了多次的完善與改革，但是現(xiàn)今還是存在比較大的節(jié)能改進(jìn)空間。基于此本次研究就將重點(diǎn)探究其工藝性能，以此對(duì)其具體的改進(jìn)措施進(jìn)行更深一步的研究。

關(guān)鍵詞：低溫甲醇洗;工藝節(jié)能;改進(jìn)方法

1 改進(jìn)思路

由于該技術(shù)使用范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大，愈來(lái)愈多的研究人員注意到其缺陷，雖然在整體的技術(shù)現(xiàn)實(shí)運(yùn)用當(dāng)中必須投入非常大的資金，但是從其安全性與實(shí)用性來(lái)說(shuō)這種技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)還是明顯要高于其它同類型工藝的，并且在節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步下，該工藝的節(jié)能改造也有了一定成果，由此可以有效降低應(yīng)用成本。這對(duì)于緩解整體能源短缺情況有極大的現(xiàn)實(shí)意義。

該技術(shù)在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中運(yùn)用的時(shí)候最基本的能源消耗來(lái)源就是在傳送甲醇的時(shí)候產(chǎn)生的動(dòng)力能耗，但是從當(dāng)下的實(shí)際情況來(lái)看我們國(guó)家相關(guān)行業(yè)所排放的氣體當(dāng)中最多的就是二氧化碳，另外就是一些硫化物等酸性的氣體，但是一般這些物質(zhì)的含量都相對(duì)比較低，所以使用該技術(shù)之后能夠通過(guò)循環(huán)甲醇的方式去將相應(yīng)的酸性氣體清理干凈，并在此同時(shí)還能夠?qū)⒍趸既コ?。要是能夠使用其它的方式將氣體當(dāng)中的二氧化碳含量進(jìn)行相應(yīng)減少，就能夠有效控制好甲醇的循環(huán)量。其中使用對(duì)該氣體降溫的方式能夠?qū)⑵渲械牟糠侄趸紕冸x出來(lái)，然后再使用甲醇將其中的二氧化碳完全清理干凈，最終實(shí)現(xiàn)減少甲醇循環(huán)數(shù)量的目的。

2 改進(jìn)方法

2.1 將CO2實(shí)施液化分離

在使用該工藝的過(guò)程當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)一定量的硫化物等有害性的氣體，以及一些含量相對(duì)比較高的氣體CO2，在其工藝原理當(dāng)中進(jìn)行甲醇循環(huán)除了能夠?qū)⒘蚧锏认嚓P(guān)的有害性氣體全部清除，還能夠?qū)⒉糠值腃O2脫除。在此期間要是能夠使用其他的工藝手段將工藝氣體當(dāng)中的一部分二氧化碳?xì)怏w脫除掉，就能夠在最大程度上降低甲醇的循環(huán)量，最終提升該工藝的節(jié)能效益。通常應(yīng)用范圍較廣的技術(shù)就是將低溫甲醇洗和二氧化碳液化分離耦合，以此起到把工藝氣體進(jìn)一步凈化的目的。在這其中CO2液化分離技術(shù)具體就是在將溫度進(jìn)一步降低的情況下實(shí)現(xiàn)的，要是溫度處于低水平就能夠飽和工業(yè)氣體當(dāng)中的甲醇蒸汽，以此蒸汽壓就會(huì)有所降低，這樣所消耗的甲醇量就會(huì)有效減少。當(dāng)然，能夠發(fā)現(xiàn)該工藝的改進(jìn)方式本質(zhì)上就是使用液化分離的手段將二氧化碳分離出來(lái)，然后被用到吸收CO2的甲醇數(shù)量就會(huì)有所減少，最終實(shí)現(xiàn)縮減能耗的目的。在通過(guò)技術(shù)改造以后，使用甲醇的數(shù)量就會(huì)得到大大的減少，這樣除了可以有效減少在甲醇循環(huán)當(dāng)中動(dòng)力的耗費(fèi)，還能夠在最大范圍內(nèi)防止冷卻系統(tǒng)發(fā)生一定的工作損耗，由此確保整個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)正常的運(yùn)行。需要注意的是在使用甲醇之后其中二氧化碳總的含量會(huì)得到有效降低，于此同時(shí)還能夠防止氮?dú)猱a(chǎn)生損耗，使其氣體回收的設(shè)備功率能夠?qū)崿F(xiàn)最大程度上的控制，也同樣能夠保證分離出來(lái)的CO2濃度最大，起到相互成全的效果。

2.2 使用高壓閃蒸系統(tǒng)對(duì)其能量進(jìn)行回收

使用液體分離之后的二氧化碳在通過(guò)閃蒸換熱器實(shí)施閃蒸之后能夠給工業(yè)氣體當(dāng)中的二氧化碳冷凝提供相應(yīng)的冷量，對(duì)其冷量的回收利用能夠有效降低該工藝實(shí)施工程當(dāng)中冷量的補(bǔ)充，以此降低能源消耗。當(dāng)使用閃蒸系統(tǒng)進(jìn)行閃蒸之后回收冷量的時(shí)候?yàn)榱朔乐苟趸脊袒⒔Y(jié)冰給整體的生產(chǎn)工藝帶來(lái)不良影響，其實(shí)施閃蒸之后的二氧化碳?xì)怏w的壓力必須要控制在其三相點(diǎn)壓之上（517950帕）。為了能夠有效回收能量，還可以增設(shè)出來(lái)二氧化碳的膨脹機(jī)，當(dāng)其在經(jīng)過(guò)膨脹機(jī)之后膨脹，其回收的壓力勢(shì)能必然能夠獲得相應(yīng)在膨脹過(guò)程當(dāng)中所產(chǎn)生的冷量，由此這就能夠有效避免該工藝在實(shí)施的過(guò)程中冷量的消耗情況。

2.3 充分利用液體二氧化碳

當(dāng)實(shí)施液化分離技術(shù)之后其二氧化碳還能夠被當(dāng)作冷源進(jìn)行有效使用，使其脫碳塔底部的出口處所出來(lái)的富碳甲醇的溫度保持在零下45度以下，將二氧化碳完全被溶解到甲醇當(dāng)中，由此將整個(gè)工藝當(dāng)中貧甲醛的循環(huán)量有效減少，由此達(dá)到節(jié)能的目的。

2.4 重點(diǎn)研究節(jié)能效應(yīng)

在本次重點(diǎn)研究該工藝節(jié)能改進(jìn)技術(shù)一般在不同的煤氣化工藝當(dāng)中的使用都會(huì)出現(xiàn)或大或小的數(shù)據(jù)信息上的差異，所以最終的節(jié)能效果也會(huì)有差異。通常情況下使用該技術(shù)的節(jié)能效應(yīng)與實(shí)際的煤氣化工藝的壓力是呈現(xiàn)正比的關(guān)系，從一些壓力比較低的煤氣化工藝方面進(jìn)行分析，其整體的節(jié)能效應(yīng)并不會(huì)太明顯;但是對(duì)于一些壓力相對(duì)較高的煤氣化工藝，它所產(chǎn)生的節(jié)能效益是顯而易見的。若是兩者之間的壓力均等，那么最終產(chǎn)生的甲醇節(jié)能效用將會(huì)直接比生成氮的節(jié)能情況要低一些。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)分析能夠發(fā)現(xiàn)該工藝在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展過(guò)程當(dāng)中有著舉足輕重的地位，在各種能源的急需現(xiàn)狀之下對(duì)其工藝實(shí)施優(yōu)化和改進(jìn)是具有一定必要性的，對(duì)此可以具體使用二氧化碳液化分離技術(shù)，或者是閃蒸系統(tǒng)與二氧化碳的吸收技術(shù)等實(shí)現(xiàn)能耗的降低;另外也可以從其工藝設(shè)備的改進(jìn)或者是工藝流程的優(yōu)化方面入手達(dá)到一定節(jié)能目的。

參考文獻(xiàn)：

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