[发明专利]一种实现甲醇、合成氨、醋酸、丁醇等产品联产的低温甲醇洗系统及工艺

说明书

本发明涉及一种实现甲醇、合成氨、醋酸、丁醇等产品联产的低温甲醇洗系统，包括：第一洗涤塔T3101、第二洗涤塔T3108、第三洗涤塔T3109，所述第一洗涤塔、第二洗涤塔、第三洗涤塔相并联，所述第一洗涤塔与甲醇合成系统相连，所述第二洗涤塔分别与深冷分离装置、丁醇合成系统、PSA装置、甲醇合成系统相连，所述第三洗涤塔与液氮洗、合成氨系统依次相连。本发明涉及温甲醇洗装置采用1个系列，三台洗涤塔，共用一套再生系统，为后续化工企业新上同类装置提供宝贵的操作运行经验。

技术领域

本发明涉及净化生产技术中低温甲醇洗生产工艺技术领域，主要涉及一种甲醇、合成氨、醋酸、丁醇等产品联产的复杂低温甲醇洗工艺及装置。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

目前低温甲醇洗工艺，国外有林德工艺和鲁奇工艺二种流程，二者在基本原理上没有根本区别，而且技术都很成熟。两家专利在工艺流程设计、设备设计和工程实施上各有特点；国内大连理工大学经过近20年的研究，也开发成功了低温甲醇洗工艺软件包，并获得了国内两项专利。

低温甲醇洗是以甲醇作为吸收剂进行物理吸收，它最大的优点在于将粗煤气净化的几个工序都集中在一起，从而可以大大简化工艺流程。低温甲醇洗法是在低温高压的条件下进行，在低温下，低温甲醇洗具有净化度高且稳定选择性好等特点，脱硫脱碳在同一个塔内分段选择性吸收，能同时脱除气体中的CO₂、H₂S、有机硫等，尤其对COS的吸收能力强，并能回收高浓度的CO₂和H₂S。

但发明人发现：目前低温甲醇洗工艺，都是单一产品生产线，以单一生产合成氨或者单一生产甲醇工艺较多，也有部分厂家共用一套再生系统而实现醇氨联产。这主要是由于不同的洗涤塔产品气成份不同，甲醇溶液对硫、二氧化碳吸收程度不同，造成在解析闪蒸时，闪蒸量不同，温降有差别，往往难以匹配。

发明内容

为了克服上述问题，本发明的目的是提供了一种实现甲醇、合成氨、醋酸、丁醇等产品联产的低温甲醇洗工艺系统及工艺，有效地提高了洗涤塔的利用效率，节约了能耗和设备投资。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种实现甲醇、合成氨、醋酸、丁醇等产品联产的低温甲醇洗系统，包括：第一洗涤塔T3101、第二洗涤塔T3108、第三洗涤塔T3109，所述第一洗涤塔、第二洗涤塔、第三洗涤塔相并联，所述第一洗涤塔与甲醇合成系统相连，所述第二洗涤塔分别与深冷分离装置、丁醇合成系统、PSA装置、甲醇合成系统相连，所述第三洗涤塔与液氮洗、合成氨系统依次相连。

本申请研究发现：处理全变换气与处理不变换气的洗涤塔联用过程中，常由于冷量不匹配的原因，导致CO₂纯度不高、影响尿素生产。为此，本申请提出了一种三台洗涤塔共用再生系统，通过部分变换气洗涤塔、全变换气洗涤塔和不变换气的洗涤塔的有效组合，保证了各塔出口净化气指标优良，同时，系统整体的能耗和设备投资成本大幅降低。

在一些实施例中，所述E3101、V3101罐与第一洗涤塔T3101的塔底相连，所述T3101的塔顶还与E3101相连。在E3101中与净化气、CO₂产品气和尾气换热冷却并在V3101罐分离出水分后进入洗涤塔T3101下部的脱硫段，T3101塔共分为四段，最下段为脱硫段，上面的三段为脱碳段。在脱硫段原料气经富含CO₂的甲醇液洗涤，脱除H₂S、COS和部分CO₂等组分后进入脱碳段，进入脱碳段的气体已不含硫。

在一些实施例中，所述第一洗涤塔T3101共分为四段，最下段为脱硫段，上面的三段为脱碳段。