[发明专利]一种同时适用三种变换系统的甲醇洗涤塔及工艺

说明书

本发明涉及一种同时适用三种变换系统的甲醇洗涤塔及工艺；包括原料气管道，原料气管道通过甲醇喷淋单元以及冷却分离单元与甲醇洗涤塔的脱硫段相连；甲醇洗涤塔由下至上依次设有脱硫段、脱碳段、主洗段以及精洗段；精洗段的顶部设有净化气管道出口，净化气管道出口通过冷却分离单元与净化气管网相连，主洗段上部设有为净化气进行配气的配气单元；二氧化碳解析塔的产品气出口通过冷却分离单元与CO₂产品气管网相连。具有节约投资、设备利用率高、调整灵活、通过控制进入甲醇洗涤塔塔底的原料气温度、侧线采出配气等方式，可满足不同二氧化碳含量的未变换气、部分变换气和全变换气的洗涤要求，满足甲醇、合成氨及其它碳化学品生产的优点。

技术领域

本发明涉及气体净化技术领域，具体为一种同时适用三种变换系统的甲醇洗涤塔及工艺。

背景技术

低温甲醇洗技术根据不同原料气组分在低温甲醇中的溶解度不同进行气体分离，低温条件下H₂S和CO₂在甲醇中的溶解度远远大于CO、H₂等，是目前最成熟的脱硫脱碳技术，广泛应用于变换气、未变换气的气体净化，覆盖甲醇、合成氨、醋酸、乙二醇、DMF等多种化学品。一般根据产品碳氢比的要求，CO变换的深度不同，变换系统可区分为全变换系统(如合成氨)、部分变换系统(如甲醇)和未变换系统(如醋酸)，不同变换深度对应的原料气二氧化碳含量不同，一般低温甲醇洗工序配套的甲醇洗涤塔和变换系统一一对应，未变换气配套未变换气甲醇洗涤塔，部分变换气配套部分变换甲醇洗涤塔，全变换气配套全变换甲醇洗涤塔，一套低温甲醇洗系统包含2-4个甲醇洗涤塔以应对不同产品的要求，造成低温甲醇洗工序投资大、设备利用率低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种通过控制进入甲醇洗涤塔塔底的原料气温度、侧线采出配气等方式，可满足不同二氧化碳含量的未变换气、部分变换气和全变换气的洗涤要求，满足甲醇、合成氨及其它碳化学品生产的同时适用三种变换系统的甲醇洗涤塔及工艺。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种同时适用三种变换系统的甲醇洗涤塔，包括原料气管道，所述原料气管道通过甲醇喷淋单元以及冷却分离单元与甲醇洗涤塔的脱硫段相连；所述甲醇洗涤塔由下至上依次设有脱硫段、脱碳段、主洗段以及精洗段；所述精洗段的顶部设有净化气管道出口，净化气管道出口通过冷却分离单元与净化气管网相连，主洗段上部设有为净化气进行配气的配气单元；二氧化碳解析塔的产品气出口通过冷却分离单元与CO₂产品气管网相连。

进一步地，所述甲醇喷淋单元包括用于对原料气管道内部进行喷淋的喷淋甲醇储罐。

进一步地，所述冷却分离单元至少包括用于冷却原料气的第一原料气冷却器以及用于原料气冷却后进行气液分离的第一气液分离罐，原料气管道通过第一原料气冷却器的第一通道与第一气液分离罐相连，第一气液分离罐的液相出口与甲醇水分离装置相连；第一气液分离罐的气相出口与甲醇洗涤塔的脱硫段相连。

进一步地，所述冷却分离单元还包括第二原料气冷却器，第一气液分离罐的气相出口与甲醇洗涤塔的脱硫段之间设有第一三通，第一三通的第三端通过第二原料气冷却器的第一通道与脱硫段相连。

进一步地，所述甲醇洗涤塔的脱硫段底部液相出口分别通过并联设置的含硫富甲醇冷却器的管程和第一氨冷器与含硫富甲醇闪蒸装置相连；脱碳段下部的无硫富甲醇液出口通过第二三通与脱硫段上部的脱硫段回流液口相连；第二三通分别通过并联设置的第二氨冷器和无硫富甲醇冷却器的壳程与无硫富甲醇闪蒸装置相连。