[发明专利]物理气体洗涤中负载的洗涤剂的再生方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于物理气体洗涤中的洗涤剂再生的方法以及用于实施该方法的装置，在该方法中，通过在汽提塔(富集塔)中汽提(低温汽提)从负载的洗涤剂中主要分离出第一类物质并且通过接着在热再生塔中的热再生主要分离出第二类物质。

背景技术

物理气体洗涤利用液体的这种性质：吸收气态物质并且使其保持溶解，而不与这些物质化合。液体对气体的吸收有多好通过溶解度系数来表达：气体在液体中溶解得越好，其溶解度系数越大。溶解度系数与温度有关并且通常随温度的降低而增大。

通过去除被洗出的、溶解在洗涤剂中的气体成分，负载的洗涤剂在气体洗涤之后接着被再生。再生的洗涤剂通常再被用于气体洗涤，而被洗出的气体成分或者被作为废料清除或者被供应给经济利用。

为了净化合成原气优选使用物理洗涤，这些合成原气技术复杂地在气化装置中由碳和/或碳水化合物中例如通过水蒸气转化或通过部分氧化而产生，这些合成原气通常含有一些不期望的组分，如水、二氧化碳(CO₂)、硫化氢(H₂S)和羰基硫(COS)。本方法是合适的，因为合成原气目前大都在高压下产生，物理洗涤的效率与工作压力近似呈线性关系增长。甲醇洗涤对于合成原气的净化有特别的意义。它利用这样的事实：H₂S、COS和CO₂在甲醇中的溶解度系数与氢气(H₂)和一氧化碳(CO)的该溶解度系数差别很大。因为这种差别随温度降低而增大并且因此H₂和CO的损失减小，甲醇洗涤剂大多在远远低于0℃的温度下输入到洗涤塔中并且被置于与待净化的合成气密切接触。

为了净化，根据现有技术，将负载的甲醇洗涤剂从洗涤塔中取出并且首先输送给所谓的富集塔的顶部，该富集塔涉及汽提塔。在富集塔中通过对流的汽提气体主要将CO₂从甲醇洗涤剂中析出，甲醇洗涤剂冷却。由这种方法产生的冷被用于减少甲醇洗涤剂的不可避免的冷损失。

甲醇洗涤剂虽然减少了CO₂含量但始终负载有硫化物和残余CO₂，它被从富集塔的底部输出、被加热并且导入热再生塔，在那里，该甲醇洗涤剂被分离成具有洗涤剂纯度的底部产物和主要由硫化物构成的顶部馏出物。

为了提高这类合成气洗涤的经济性，将从热再生塔中得到的顶部馏出物供给硫获取设备(例如克劳斯设备)并且在那里转化为元素硫。但为了能够用这种方式使用顶部馏出物，其CO₂含量不能超过边界值。尤其是当待净化的合成原气具有低的硫含量时，例如通过贫硫煤生产的合成原气就是这种情况，该边界值只能很费事地达到(例如通过用提高的汽提气体量冷汽提)或根本不能达到。

发明内容

因此，本发明的任务是，给出一种开始所述类型的方法以及实施该方法的装置，通过该方法及装置可避开现有技术的缺点。

根据本发明，该任务在方法方面这样解决：在冷汽提之后，将负载的洗涤剂从富集塔中取出、加热、泄压并接着在用于实施热蒸出的装置(热蒸出装置)中进行热蒸出，在该热蒸出中，负载的洗涤剂中第一类物质的含量进一步减少。

“热蒸出”的概念在这里这样理解：不期望的物质从待再生的洗涤剂中的蒸出在比热蒸出之前的冷汽提高的温度下和在比热蒸出之后的热再生低的温度下进行。由于溶解度系数的强的温度依赖性，通过使用按照本发明的热蒸出，可以达到：第一类物质用比通过单独的冷汽提时更少量的汽提气体量从负载的洗涤剂中分离出。

优选的方法方案规定，对加热过的负载的洗涤剂进行泄压或利用汽提气体(热汽提气体)汽提(热汽提)，以便热蒸出。另一种优选的方法方案规定，对加热过的负载的洗涤剂进行泄压以便热蒸出，并且，对在泄压时产生的液态馏出物利用热汽提气体通过热汽提进行处理。

按照本发明方法的另一种优选方案规定，对于冷汽提和热汽提使用相同的气体作为汽提气体，优选氮气。