[发明专利]一种增强低温甲醇洗甲烷回收的装置及工艺

权利要求书

1.一种增强低温甲醇洗甲烷回收的装置，其特征在于，该装置主要包括：CO₂闪蒸塔、一级压缩机、一段冷却器、甲烷回收塔、二级压缩机、二段冷却器、二段闪蒸加压泵和二段冷量回收换热器；

所述CO₂闪蒸塔从下往上依次设为一段、三段及二段；CO₂闪蒸塔一段设有富甲醇入口、半贫甲醇入口、液体出口；CO₂闪蒸塔二段设有第一液体入口、第二液体入口、气体出口以及液体出口；CO₂闪蒸塔三段设有氮气入口、液体入口、液体出口和气体出口；所述甲烷回收塔设有气体入口、甲醇入口、塔顶气体出口以及塔釜液体出口；

所述CO₂闪蒸塔一段液体出口与所述CO₂闪蒸塔二段的第一液体入口相连，所述CO₂闪蒸塔一段气体出口与所述一级压缩机、一段冷却器及所述甲烷回收塔气体入口依次相连；

所述甲烷回收塔塔顶气体出口与二级压缩机、二段冷却器依次相连，二段冷却器连通H₂S吸收塔，甲烷回收塔塔釜液体出口与CO₂闪蒸塔二段的第二液体入口相连；

所述CO₂闪蒸塔二段液体出口与二段闪蒸加压泵、二段冷量回收换热器相连，所述二段冷量回收换热器与CO₂闪蒸塔三段液体入口相连，CO₂闪蒸塔二段气体出口连通尾气洗涤塔；

所述CO₂闪蒸塔三段液体出口分为三个管路，第一个管路与CO₂闪蒸塔一段半贫甲醇入口相连，其余两个管路分别连通CO₂吸收塔和H₂S浓缩塔，CO₂闪蒸塔三段气体出口连通尾气洗涤塔。

2.一种利用如权利要求1所述的增强低温甲醇洗甲烷回收的装置的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

富甲醇进入CO₂闪蒸塔一段进行闪蒸；

一段闪蒸气体由CO₂闪蒸塔三段的半贫甲醇进行洗涤，然后进入一级压缩机压缩，之后经一段冷却器降温，最后进入甲烷回收塔由外部通入的甲醇进行洗涤，甲烷回收塔塔顶气体经二级压缩机压缩，然后经二段冷却器冷却，之后进入H₂S吸收塔；甲烷回收塔塔釜液体送入CO₂闪蒸塔二段；一段闪蒸液体进入CO₂闪蒸塔二段；

二段闪蒸气体进入尾气洗涤塔；二段闪蒸液体经二段闪蒸加压泵加压，然后经二段冷量回收换热器进行冷量回收使其升温，之后进入CO₂闪蒸塔三段进行闪蒸，同时低压氮气进入CO₂闪蒸塔三段将进口物流中的CO₂汽提出来；

三段闪蒸气体进入尾气洗涤塔；三段闪蒸液体分为三部分，一部分作为半贫甲醇进入CO₂闪蒸塔一段，另外两部分分别进入CO₂吸收塔和H₂S浓缩塔。

3.根据权利要求2所述的一种利用如权利要求1所述的增强低温甲醇洗甲烷回收的装置的工艺，其特征在于，所述富甲醇摩尔组成为：10%~25%CO₂、75%~85%CH₃OH、0.05%~0.1%CH₄，压力为3.2 MPaG ~5MPaG，温度为-18℃到-26℃。

4.根据权利要求2所述的一种利用如权利要求1所述的增强低温甲醇洗甲烷回收的装置的工艺，其特征在于，所述CO₂闪蒸塔一段的闪蒸压力为0.2 MPaG ~0.7MPaG；所述CO₂闪蒸塔二段的闪蒸压力为0.02 MPaG ~0.08MPaG；所述CO₂闪蒸塔三段的闪蒸压力为0.02 MPaG~0.08MPaG。

5.根据权利要求2所述的一种利用如权利要求1所述的增强低温甲醇洗甲烷回收的装置的工艺，其特征在于，所述一级压缩机的压缩压力为1MPaG~3MPaG；所述一段冷却器冷却温度为-20℃到-35℃。