一种二氧化碳气体气提的装置和方法制造方法及图纸

一种二氧化碳气体气提的装置和方法，富甲醇管道与富甲醇减压控制阀相连；富甲醇减压控制阀与富甲醇闪蒸分离罐相连；富甲醇闪蒸分离罐与液位控制阀相连；液位控制阀与气提塔相连，二氧化碳气体管道与气提塔相连；气提塔与气提塔压力控制阀相连，气提塔压力控制阀连接至循环气管道。其工艺为低温甲醇洗工艺过程中吸收了气体的富甲醇、其中也相应溶解有部分有效气提(H2、CO)，经过降压闪蒸、并经过二氧化碳气体的气提，降低富甲醇中有效气体(H2、CO)的含量，减少过程中有效气体(H2、CO)的损失，增加过程的节能效益，降低一氧化碳排放大气的环境污染。

A Device and Method for Carbon Dioxide Gas Stripping

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化碳气体气提的装置和方法
本专利技术属于气体净化领域，具体涉及低温甲醇洗工艺有效气体(H2、CO)的回收利用。
技术介绍
低温甲醇洗工艺过程中用于净化的甲醇在吸收不利于下游工序需要的酸性气体的同时也吸收溶解了一部分有效气体(H2、CO)，降低了低温甲醇洗工艺过程有效气体(H2、CO)的利用率、增大了一氧化碳排放大气的环境污染。虽然当前的低温甲醇洗工艺过程中也应用了降压闪蒸，即进行吸收溶解气体的富甲醇的降压闪蒸，降低富甲醇中有效气体(H2、CO)的含量，但富甲醇中有效气体(H2、CO)的含量还是偏高，特别是净化富含一氧化碳的工艺气过程中，富甲醇溶解残余的一氧化碳导致低温甲醇洗过程所排放至大气的气体中一氧化碳的含量超过5000ppm。当前的降低富甲醇中一氧化碳的氢气气提的方法，虽然在过程中降低了富甲醇中一氧化碳的含量，但导致富甲醇中氢气含量上升、过程氢气损失增大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种二氧化碳气体气提的装置和方法，降低低温甲醇洗工艺过程中富甲醇中有效气体(H2、CO)的含量，减小低温甲醇洗工艺过程中有效气体(H2、CO)的损耗，达到低温甲醇洗工艺过程节能降耗的目的。本专利技术的技术构思是：低温甲醇洗工艺在净化工艺气的过程中，一部分有效气体(H2、CO)随着吸收后的富甲醇带出系统、排放至大气，降低了低温甲醇洗工艺过程有效气体(H2、CO)的损失，当前的富甲醇降压闪蒸、氢气气提的工艺都不过于理想。本专利技术的技术构思是利用二氧化碳气体气提低温甲醇洗过程中闪蒸后的富甲醇、利用二氧化碳气提降低气相中有效气体(H2、CO)的分压，从而降低有效气体(H2、CO)在甲醇中的溶解度，降低富甲醇中有效气体(H2、CO)的含量，增大有效气体(H2、CO)的回收利用率。低温甲醇洗工艺中二氧化碳气体存在富裕、同时二氧化碳气体不至于造成低温甲醇洗过程、后续工艺的气体污染。本专利技术的技术解决方案是(见附图1)：低温甲醇洗工艺工程中吸收了工艺气的富甲醇，不仅溶解有不利于下游工序生产的酸性气，还溶解有一部分有效气体(H2、CO)。这部分有效气体的回收率直接影响整个低温甲醇洗工艺过程的节能，还存在一氧化碳排放大气的污染。当前的有效气体回收的手段有富甲醇降压闪蒸回收氢气一氧化碳、氢气气提富甲醇回收一氧化碳的工艺方法。降压闪蒸不能更彻底地回收有效气体(H2、CO)，氢气气提回收一氧化碳的同时增大了氢气的损耗。本专利技术的二氧化碳气体气提富甲醇的方法，可更多地回收富甲醇中溶解的有效气体(H2、CO)，在回收一氧化碳的同时更多地回收了富甲醇中的氢气，二氧化碳不至于为下游工序形成污染，增加了低温甲醇洗工艺过程中有效气体的回收率，同时减少一氧化碳排放大气的环境污染。具体如下：一种二氧化碳气体气提的装置，富甲醇管道一与富甲醇减压控制阀相连；富甲醇减压控制阀与富甲醇闪蒸分离罐相连；富甲醇闪蒸分离罐与液位控制阀相连；液位控制阀与气提塔相连，二氧化碳管道与气提塔相连；气提塔与气提塔压力控制阀相连，气提塔压力控制阀连接至循环气管道。所述的富甲醇闪蒸分离罐与闪蒸气压力控制阀相连，闪蒸气压力控制阀连接至循环气管道。所述的气提塔还与富甲醇管道二连接。本专利技术的技术方案经过降压的低温甲醇洗工艺过程中吸收了工艺气的富甲醇进入气提塔，利用气体二氧化碳进行气提。富甲醇经过闪蒸分离罐降压闪蒸，闪蒸后的富甲醇进入气提塔，由气体二氧化碳在气提塔内对富甲醇进行气提，闪蒸分离罐闪蒸出的闪蒸气与气提塔出口的气提气汇合形成循环气进行回收利用；气提塔出口的富甲醇送往下游再生工序再生。低温甲醇洗工艺过程中吸收了工艺气的富甲醇由减压控制阀控制进入闪蒸分离罐，闪蒸部分气体；闪蒸后的富甲醇由液位控制阀控制进入气提塔，经过气体二氧化碳的气提，闪蒸出富甲醇中的部分气体、闪蒸的程度由气提的气提二氧化碳的量决定；气提后的富甲醇送往下游再生工序再生；闪蒸分离罐的闪蒸气、气提塔的气提气汇合形成循环气，以便回收利用。所述的气提塔内设置有塔盘或填料，以便完成气体二氧化碳与富甲醇传质传热的气提过程。其中的闪蒸分离罐、气提塔顶部设置有用于降低气体携带液滴的除沫装置。低温甲醇洗过程中吸收了气体的甲醇包括脱硫后的富甲醇和脱碳后的富甲醇；其中，脱硫后的富甲醇-28℃、5.3Mpa，含有摩尔分数为0.2-0.7%的H2、摩尔分数为0.4-1.0%的CO；脱碳后的富甲醇10833Kmol/h、-36℃、5.6Mpa，含有摩尔分数为0.2-0.8%的H2、摩尔分数为0.4-1.0%的CO。闪蒸分离过程中，闪蒸过程中的压力为1.1-1.5MPa，温度为-25℃~-35℃。闪蒸分离后的富甲醇与二氧化碳通入气提塔的流量之比为6-30：1。脱硫后的富甲醇气提后的包括摩尔分数为5-10%的H2，摩尔分数为15-28%的CO，摩尔分数为65-78%的CO2。脱碳后的富甲醇气提后包括摩尔分数为的25-35%CO，摩尔分数为50-65%的CO2，摩尔分数为5-12%的H2。采用本专利技术的技术方案中，低温甲醇洗工艺过程中吸收了工艺气的富甲醇经过降压闪蒸出其中的部分气体；闪蒸出部分气体的富甲醇进入气提塔由气提二氧化碳进行气提，以更多地驱除富甲醇中溶解的有效气体；富甲醇降压闪蒸的闪蒸气与气提塔气提的气提气汇合进行再利用。附图说明图1为二氧化碳气体的气提装置，L1富甲醇减压控制阀，V富甲醇闪蒸分离罐，L2液位控制阀，T气提塔，P1闪蒸气压力控制阀，P2气提塔压力控制阀，1.循环气管道，2.富甲醇管道一，3.二氧化碳管道，4.富甲醇管道二。具体实施方式下面结合附图1和实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例1一种二氧化碳气体的气提装置，富甲醇管道一2与富甲醇减压控制阀L1相连；富甲醇减压控制阀L1与富甲醇闪蒸分离罐V相连；富甲醇闪蒸分离罐V与液位控制阀L2相连；液位控制阀L2与气提塔T相连，二氧化碳管道3与气提塔T相连；气提塔T与气提塔压力控制阀P2相连，气提塔压力控制阀P2连接至循环气管道。富甲醇闪蒸分离罐V与闪蒸气压力控制阀P1相连，闪蒸气压力控制阀P1连接至循环气管道1。气提塔T还与富甲醇管道二4连接。富甲醇闪蒸分离罐V、气提塔T顶部设置有降低气体携带液体的除沫器，气体塔T内置有塔盘或填料用于气体和液体在塔内的对流传质传热。实施例2以某年产90万吨甲醇的水煤浆气化制甲醇的工艺为例一种二氧化碳气体的气提工艺，经过降压闪蒸的低温甲醇洗工艺过程中吸收了气体的富甲醇经富甲醇闪蒸分离罐分离后进入气提塔；二氧化碳进入气提塔；经二氧化碳气提后回收有效气体H2、CO；闪蒸分离罐闪蒸出的闪蒸气与气提塔出口的气提气汇合形成循环气进行回收利用；气提塔出口的富甲醇送往下游再生工序再生。低温甲醇洗过程中吸收了气体的甲醇分为脱硫后的富甲醇和脱碳后的富甲醇。脱硫后的富硫甲醇：10030Kmol/h、-28℃、5.3Mpa，含有42.938Kmol/h的H2、67.953Kmol/h的CO，经过降压至1.3Mpa减压闪蒸，闪蒸后富硫甲醇-30℃、1.3Mpa，含有3.799346Kmol/h的H2、15.50317Kmol/h的CO。闪蒸后富硫甲醇经过气提塔由1.3Mpa、40℃、350Kmol/h的二氧化碳气体气提，气提后的气提气：-30℃、1.2Mpa、49.0692本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化碳气体的气提装置，其特征在于，富甲醇管道一（2）与富甲醇减压控制阀（L1）相连；富甲醇减压控制阀（L1）与富甲醇闪蒸分离罐（V）相连；富甲醇闪蒸分离罐（V）与液位控制阀（L2）相连；液位控制阀（L2）与气提塔（T）相连，二氧化碳管道（3）与气提塔（T）相连；气提塔（T）与气提塔压力控制阀（P2）相连，气提塔压力控制阀（P2）连接至循环气管道（1）。

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳气体的气提装置，其特征在于，富甲醇管道一（2）与富甲醇减压控制阀（L1）相连；富甲醇减压控制阀（L1）与富甲醇闪蒸分离罐（V）相连；富甲醇闪蒸分离罐（V）与液位控制阀（L2）相连；液位控制阀（L2）与气提塔（T）相连，二氧化碳管道（3）与气提塔（T）相连；气提塔（T）与气提塔压力控制阀（P2）相连，气提塔压力控制阀（P2）连接至循环气管道（1）。2.根据权利要求1所述的二氧化碳气体的气提装置，其特征在于，富甲醇闪蒸分离罐（V）与闪蒸气压力控制阀（P1）相连，闪蒸气压力控制阀（P1）连接至循环气管道（1）。3.根据权利要求1所述的二氧化碳气体的气提装置，其特征在于，气提塔（T）还与富甲醇管道二（4）连接。4.采用权利要求1-3任一项所述的二氧化碳气体的气提装置进行的气提工艺，其特征在于，经过低温甲醇洗过程中吸收了气体的富甲醇经富甲醇闪蒸分离罐分离后进入气提塔；二氧化碳进入气提塔；经二氧化碳气提后回收有效气体H2及CO；闪蒸分离罐闪蒸出的闪蒸气与气提塔出口的气提气汇合形成循环气进行回收利用；气提后富甲醇送往下游...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔静思，刘杰，刘建国，李慧军，崔旷，
申请(专利权)人：崔静思，刘杰，刘建国，李慧军，崔旷，
类型：发明
国别省市：湖北,42