[实用新型]甲醇低压闪蒸膨胀槽气体综合利用的装置

说明书

本实用新型公开了一种甲醇低压闪蒸膨胀槽气体综合利用的装置，合成甲醇在高压下冷凝后进入低压膨胀槽减压闪蒸，闪蒸气中包括饱和的甲醇蒸汽，另外溶解的氢气，一氧化碳，二氧化碳等都是甲醇合成的原料气；所述装置还包括甲醇水洗塔、压缩机和段间冷却分离器，先通过水洗塔回收甲醇后，再经过压缩机升压后气体返回高压合成系统继续循环使用，压缩机段间冷凝物排入低压膨胀槽；低压膨胀槽内液体和水洗塔后液体一并送往下游精馏装置。

技术领域

本实用新型属于甲醇合成技术领域，涉及一种甲醇低压闪蒸膨胀槽气体综合利用的装置。

背景技术

在甲醇合成中，气体反应合成时一般要求高压，在产品精制过程中需要低压；在高低压物料传输或转换过程中存在闪蒸，液体产品中根据溶解度的不同，其中溶解的气体或多或少闪蒸出来。闪蒸出的气体包括饱和的气态产品以及合成装置所需的原料气。

甲醇合成反应是氢气、一氧化碳和二氧化碳在5.0MPa，温度200度,新鲜气氢碳比在2.05左右，在催化剂的作用下生成甲醇。反应方程式如下：

CO+2H₂----CH₃OH CO₂+3H₂---CH₃OH+H₂O；

二氧化碳合适的比例在3.5％左右，CO₂可以降低乙醇含量，保护催化剂的热负荷，反应生成的水还可以抑制其他副产物的生成。

节能降耗是每个企业提高效益强调的重点，气体的综合利用很重要。工艺过程中的气体能用于生产产品比当作燃料更为经济。甲醇低压闪蒸槽内气体含有48％CO₂，H₂和CO50％，剩余2％惰气，热值一般，不利于燃烧；但是CO₂对于合成反应又相当重要，尤其是对于产品以气体为主的煤气化企业，剩余气体经过比例调整再生产甲醇的工艺或装置，CO₂含量很难控制在3.5％左右。

所以，如何对现有装置进行合理优化，对甲醇低压膨胀槽气体综合利用，可以提高系统CO₂含量，增加产品产量和质量。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种甲醇低压闪蒸膨胀槽气体综合利用的装置，解决甲醇低压闪蒸膨胀槽气体回收利用的技术问题，通过对现有装置的合理优化，对低压闪蒸气体有效利用，充分回收物料中的甲醇，减少CO₂的排放，提高甲醇工艺中原料气的CO₂含量，增加产品产量和提高经济效益。

本实用新型采用如下技术方案：

一种甲醇低压闪蒸膨胀槽气体综合利用的装置，包括甲醇分离器和甲醇膨胀槽，甲醇分离器底部的粗甲醇进入甲醇膨胀槽，甲醇膨胀槽底部粗甲醇管道连接至精馏装置，其特征在于，所述装置还包括甲醇水洗塔、压缩机和段间冷却分离器，甲醇膨胀槽顶部低压闪蒸后气体先经过甲醇水洗塔，塔顶气体再进入压缩机升压，升压过程中段间冷凝物经段间冷却分离器进入甲醇膨胀槽，升压气体并入甲醇分离器，水洗塔塔釜液体管道连接至精馏装置。

所述的甲醇水洗塔内装填规整填料，顶部脱盐水经过液体分布器进入，低压闪蒸气从塔釜气体分布器进入，气体和液体在塔内逆流接触，塔顶、塔釜各设有一个温度计，所述水洗塔还包括脱盐水进水流量计和塔釜自动控制液位计。

所述的压缩机为活塞式压缩机，优选三级或四级压缩，压缩机入口设置放空阀和回流阀，防止压缩机故障情况下使用，压缩机后气体进入段间冷却分离器，分离器内液体排入甲醇膨胀槽。压缩机进出口设置温度监控，段间冷却分离器设置液位监控。

优选地，所述的甲醇水洗塔和压缩机间设置缓冲罐。