[发明专利]一种分离合成气中CO2

权利要求书

1.一种分离合成气中CO₂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）高压合成原料气经高压气态CO₂和低压气态CO₂冷却至-15—-20℃，得到低温高压合成原料气，产生的高温低压CO₂和高温高压CO₂去往尿素工序；

（2）低温高压合成原料气以富CO₂甲醇脱硫，获得脱硫合成气，产生富甲醇液；富甲醇液依次解析H₂S和CO₂并通过再生工序，获得贫甲醇液，产生低温解析气态CO₂和H₂S；

（3）脱硫合成气经低温解析气态CO₂冷却至-40~-45℃，获得夹液态CO₂的脱硫合成气，产生低压气态CO₂返回步骤（1）；

（4）夹液态CO₂的脱硫合成气经液态CO₂蒸发冷却至-45~-50℃，获得气液混合物，产生低温高压气态CO₂返回步骤（1）；

（5）气液混合物进行气液分离，获得一次脱碳合成气，产生液态CO₂返回步骤（4）；

（6）一次脱碳合成气经含CO₂甲醇液脱CO₂，获得二次脱碳合成气，产生富CO₂甲醇返回步骤（2）；

（7）二次脱碳合成气经贫甲醇液-56—-60℃再次脱CO₂，获得净化合成气，产生含CO₂甲醇液返回步骤（6）。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，高压合成原料气中，CO₂含量为35%-45%v/v，H₂S含量为0.05%-0.15%v/v。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，高压合成原料气的压力为5.9-6.2MPa。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述高压气态CO₂的温度为-45~-53℃；所述低压气态CO₂的温度为-53℃~-55℃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述高温低压CO₂的压力为0.21-0.25MPa；所述高温高压CO₂的压力为0.62-0.65MPa。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述脱硫合成气的压力为2.1-2.58MPa。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述净化合成气中，CO₂含量为5ppm，H₂S含量为0.1ppm。

8.一种分离合成气中CO₂的装置，其特征在于，包括通过管道依次连接的第一冷却器，洗涤塔，H₂S闪蒸塔，CO₂闪蒸塔，第二冷却器，CO₂蒸发器和CO₂分离器；

所述洗涤塔由上到下依次设置上封头、中封头、下封头，由下到上依次被分隔为第一洗涤区、第二洗涤区、第三洗涤区和第四洗涤区；所述下封头呈倒U形，所述上封头和中封头为平板并在中心设置出气口，所述出气口上方设置导流板；所述第三洗涤区通过管道与第一洗涤区连接；所述下封头顶部设管道与第二冷却器连接；所述第一洗涤区下部设管道与第一冷却器连接；所述第二洗涤区下部设管道与CO₂分离器连接；所述第四洗涤区上部设置管道；所述洗涤塔底部设管道与H₂S闪蒸塔连接；所述洗涤塔顶部设出气管；

所述H₂S闪蒸塔顶部设置出气管，底部设置管道与CO₂闪蒸塔连接；

所述CO₂闪蒸塔顶部设置出气管与第二冷却器连接，底部设置出料管；

所述第二冷却器通过管道分别与CO₂蒸发器和第一冷却器连接；

所述CO₂蒸发器设置出气管和出料管，所述出气管与第一冷却器连接，所述出料管与CO₂分离器连接；

所述CO₂分离器底部设置出料口，顶部设置出气管，所述出料口连接CO₂蒸发器，所述出气管连接洗涤塔的第二洗涤区。