一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出了一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置，预精馏塔放空气通过管道连接至换热器的第一热管的进口，第一热管的出口连接至气液分离罐，气液分离罐底端出液口连接至储罐，气液分离罐顶端出气口连接至换热器的第一冷管的进口，第一冷管的出口连接至原料气压缩机；非渗透气通过带减压阀的管路连接至换热器的第二热管的进口，第二热管的出口通过带第一膨胀机的管路连接至换热器的第三冷管的进口，第三冷管的出口通过带第二膨胀机的管路连接至换热器的第二冷管的进口，第二冷管的出口连接至燃气端。本装置可以将预精馏塔放空气中的甲醇液化回收，获得的较高纯度的二氧化碳可补充到甲醇合成原料气中，极具经济价值。

An unpowered air recovery device for crude methanol pre distillation column

The utility model provides an air free recovery device for air discharge in a crude methanol pre distillation column. The pre distillation column is connected to the first heat pipe of the heat exchanger through a pipe. The outlet of the first heat pipe is connected to a gas liquid separation tank, the outlet of the gas liquid separation tank is connected to the tank bottom, and the air outlet nozzle is connected to the top of the gas liquid separation tank. The inlet of the first cold pipe of the heat exchanger connects the outlet of the first cold pipe to the raw material compressor; the non permeable air permeable through the pipe with the pressure reducing valve to the inlet of the second heat pipe of the heat exchanger, the exit of the second heat pipe is connected to the inlet of the third cold pipe of the heat exchanger by the pipeline with the first expander, and the exit of the third cold pipe is passed through the inlet of the third cold pipe of the heat exchanger. The pipeline with second expander is connected to the inlet of the second cold tube of the heat exchanger, and the outlet of the second cold tube is connected to the gas end. The device can reclaim the methanol in the air of the pre - distillation column, and the high purity carbon dioxide can be added into the methanol synthesis gas, which is of great economic value.

【技术实现步骤摘要】
一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置
本技术涉及一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置。
技术介绍
在以天然气为原料合成甲醇的化工生产中，为获得高纯度的甲醇，多采用三塔精馏装置将粗甲醇提纯。粗甲醇进精馏装置前，先进预精馏塔脱除残余溶解气体和低沸物。在预精馏塔顶部的冷凝器将蒸汽中的大部分甲醇冷凝下来用泵送入第一主精馏塔(加压塔)精馏；而甲醇含量高达20％以上的不凝气通过放空系统送去燃烧管网，造成大量的浪费。预精馏塔放空气的主要成分如下表：成分CO2CH3OHN2CH4CH3OCH3V/％75.220.21.81.51.3为了利用这股放空气，有方案用水洗装置将甲醇回收，获得甲醇含量为30％的甲醇溶液卖给第三方厂商作提纯处理，但是水洗装置的效果并不理想，水洗后的尾气里仍有含有部分甲醇。若是能提高甲醇的回收率且获得高纯度的甲醇留为己用，将会有更大的经济收益。同时由于甲醇合成采用循环流程，导致惰性气体如氮气、氩气、甲烷等在系统中累积，影响甲醇合成速率，为此专门设有放空管线，这股放空气排放量大且含有合成原料中的氢气和一氧化碳，已经有用户增设膜提氢装置回收氢气，但是对于膜提氢后的尾气即非渗透气(压力在4MPa左右)在减压至0.8MPa后去燃料气管网，压力能白白浪费掉。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置，本装置采用低温的方式将粗甲醇预精馏塔放空气中的甲醇液化回收，获得的较高纯度的二氧化碳可补充到甲醇合成原料气中，缓解以天然气为原料合成甲醇工艺中碳不足的问题。本技术的技术方案是这样实现的：一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置，包括换热器1、气液分离罐2、减压阀3、第一膨胀机4和第二膨胀机5，预精馏塔放空气通过管道连接至换热器1的第一热管11的进口，所述第一热管11的出口连接至气液分离罐2，所述气液分离罐2底端出液口连接至储罐7，气液分离罐2顶端出气口连接至换热器1的第一冷管15的进口，所述第一冷管12的出口连接至原料气压缩机6；非渗透气通过带减压阀3的管路连接至换热器1的第二热管12的进口，所述第二热管12的出口通过带第一膨胀机4的管路连接至换热器1的第三冷管13的进口，所述第三冷管13的出口通过带第二膨胀机5的管路连接至换热器1的第二冷管14的进口，所述第二冷管14的出口连接至燃气端8；所述第一热管11和第二热管12与第一冷管15、第二冷管14和第三冷管13分别热交换结构的放热管和吸热管。本技术产生的有益效果为：本技术提高甲醇的回收率且获得高纯度的甲醇留为己用，经济收益更大；同时利用膜提氢后的带压尾气即非渗透气推动膨胀机制冷将甲醇液化分离开来，极具经济价值。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置，包括换热器1、气液分离罐2、减压阀3、第一膨胀机4和第二膨胀机5，预精馏塔放空气通过管道连接至换热器1的第一热管11的进口，所述第一热管11的出口连接至气液分离罐2，所述气液分离罐2底端出液口连接至储罐7，气液分离罐2顶端出气口连接至换热器1的第一冷管15的进口，所述第一冷管12的出口连接至原料气压缩机6；非渗透气通过带减压阀3的管路连接至换热器1的第二热管12的进口，所述第二热管12的出口通过带第一膨胀机4的管路连接至换热器1的第三冷管13的进口，所述第三冷管13的出口通过带第二膨胀机5的管路连接至换热器1的第二冷管14的进口，所述第二冷管14的出口连接至燃气端8；所述第一热管11和第二热管12与第一冷管15、第二冷管14和第三冷管13分别热交换结构的放热管和吸热管。本技术中预精馏塔放空气进换热器1，降温至5℃，此时沸点高的甲醇从气体中液化出来，经气液分离罐2后从底部获得甲醇产品，顶部为富CO2气体，回换热器复温后去原料气压缩机入口，补充原料气中的碳。经膜提氢之后的非渗透气通过减压阀3将压力降到0.8MPa后进换热器1，温度降为5℃，然后经“进第一膨胀机4膨胀—回换热器复温—进第二膨胀机5膨胀—回换热器复温”的流程后出换热器，其含有一定的氢气和一氧化碳，可回归燃气端。本装置采用高低压双路膨胀制冷系统，提供的冷量充足，获取冷量无需功耗，完全依靠膜分离之后的非渗透气压力能为无动力回收装置，运行成本低廉，而且相对于水洗装置，本装置的甲醇回收率更高(97％)，且回收到的甲醇浓度也更高(98％)。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置，其特征在于，包括换热器(1)、气液分离罐(2)、减压阀(3)、第一膨胀机(4)和第二膨胀机(5)，预精馏塔放空气通过管道连接至换热器(1)的第一热管(11)的进口，所述第一热管(11)的出口连接至气液分离罐(2)，所述气液分离罐(2)底端出液口连接至储罐(7)，气液分离罐(2)顶端出气口连接至换热器(1)的第一冷管(15)的进口，所述第一冷管(15)的出口连接至原料气压缩机(6)；非渗透气通过带减压阀(3)的管路连接至换热器(1)的第二热管(12)的进口，所述第二热管(12)的出口通过带第一膨胀机(4)的管路连接至换热器(1)的第三冷管(13)的进口，所述第三冷管(13)的出口通过带第二膨胀机(5)的管路连接至换热器(1)的第二冷管(14)的进口，所述第二冷管(14)的出口连接至燃气端(8)；所述第一热管(11)和第二热管(12)与第一冷管(15)、第二冷管(14)和第三冷管(13)分别热交换结构的放热管和吸热管。

【技术特征摘要】
1.一种粗甲醇预精馏塔放空气无动力回收装置，其特征在于，包括换热器(1)、气液分离罐(2)、减压阀(3)、第一膨胀机(4)和第二膨胀机(5)，预精馏塔放空气通过管道连接至换热器(1)的第一热管(11)的进口，所述第一热管(11)的出口连接至气液分离罐(2)，所述气液分离罐(2)底端出液口连接至储罐(7)，气液分离罐(2)顶端出气口连接至换热器(1)的第一冷管(15)的进口，所述第一冷管(15)的出口连接至原料气压缩机(6)；非渗透...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜鹏举，杨涛，焦文艺，
申请(专利权)人：湖北和远气体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42