低溫甲醇洗技術(shù)及其在煤化工中的應(yīng)用分析

崔廷政

摘要：煤化工與社會(huì)的發(fā)展和人們的生活關(guān)系密切，低溫甲醇洗技術(shù)因具有凈化氣體效果顯著的優(yōu)點(diǎn)，因此在煤化工中得到了廣泛應(yīng)用。文章闡述了低溫甲醇洗技術(shù)的工藝特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上詳細(xì)分析了低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工中的具體應(yīng)用，以期為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供理論參考。

關(guān)鍵詞：低溫甲醇洗技術(shù);煤化工;應(yīng)用;探討

近年來(lái)，隨著不可再生能源的消耗量不斷增加，燃煤資源已受到社會(huì)的廣泛關(guān)注。將低溫甲醇洗技術(shù)應(yīng)用到煤化工中，可以有效地回收和再利用部分能源，一定程度上減少煤化工在生產(chǎn)中的損耗，這樣就可以緩解天然氣和石油資源短缺的狀況。因此，要高度重視低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工中的應(yīng)用。

一、低溫甲醇洗技術(shù)原理及特點(diǎn)

（一）原理

低溫甲醇洗技術(shù)是一種吸附效應(yīng)，主要是將低溫甲醇作為吸收劑，有效地回收粗煤氣中的酸性氣體，因此屬于物理反應(yīng)過(guò)程。在溫度為-50℃的環(huán)境中，甲醇可以大量地吸收硫化氫（H2S）、二氧化碳（CO2）及氧硫化碳（COS）等氣體，技術(shù)人員可以調(diào)節(jié)甲醇的溫度或承壓就可以有效地控制甲醇的吸收程度。同時(shí)，可以利用氮?dú)鈿馓岷烷W蒸的方法再生出富甲醇，為氣體的冷卻提供物質(zhì)基礎(chǔ)。此外，通過(guò)閃蒸富甲醇讓閃蒸氣反復(fù)在洗滌塔中流通，就可以達(dá)到循環(huán)利用閃蒸氣的目的。最后再借助于硫回收裝置回收酸性氣體。因此，低溫甲醇洗技術(shù)可以降低閃蒸氣的損耗，同時(shí)資源的利用率也得到了提高。

（二）特點(diǎn)

低溫甲醇洗技術(shù)具有多方面的優(yōu)越性，具體表現(xiàn)為：①吸收酸性氣體的能力很強(qiáng)，同時(shí)具有很高的氣體凈化度，因此其凈化后的氣體應(yīng)用更加高效。②具有較好的選擇性，可以分段、選擇性進(jìn)行氣體的脫碳和脫硫，回收得到的二氧化碳純度較高，可以滿足尿素的生產(chǎn)需要，同時(shí)也可以從尾氣中直接回收硫磺。③在吸收氣體時(shí)溶液不起泡，具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，對(duì)穩(wěn)定生產(chǎn)作用顯著。④甲醇溶液在低溫環(huán)境下可以再生富甲醇，為冷卻氣體提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，節(jié)省了溶劑的循環(huán)量，操作費(fèi)用相對(duì)較低。⑤甲醇自身的酸性較弱，在吸收酸性氣體時(shí)不會(huì)侵蝕設(shè)備，節(jié)約了設(shè)備的投資費(fèi)用。⑥獲取甲醇溶液的途徑廣泛，且價(jià)格低廉。低溫甲醇洗技術(shù)除了以上優(yōu)勢(shì)外，也存在一些缺陷，如低溫甲醇洗技術(shù)工藝流程較長(zhǎng)、操作過(guò)程較為復(fù)雜等，這些缺陷同時(shí)也給維修工作帶來(lái)了困難。

二、低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工中的應(yīng)用探討

（一）煤制甲醇

隨著原油價(jià)格不斷升高，增加了二甲醚和甲醇等的生產(chǎn)成本，以致煤制甲醇得到了較快發(fā)展。煤制甲醇的工藝過(guò)程較為復(fù)雜，需要經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)步驟，首先煤炭要經(jīng)過(guò)煤氣化、低溫甲醇洗，再經(jīng)過(guò)甲醇合成等才可以制取甲醇，然后再對(duì)甲醇進(jìn)行深加工，可以得到乙酸、二甲醚、乙烯等化學(xué)化工原料。為了適應(yīng)氣體凈化標(biāo)準(zhǔn)較高的要求，需要采用低溫甲醇洗技術(shù)進(jìn)行氣體的凈化，在凈化的過(guò)程中要保持系統(tǒng)的溫度和壓力，同時(shí)技術(shù)人員要確保低溫甲醇洗技術(shù)始終處于有序和高效的狀態(tài)，最終使得氣體得到凈化。在運(yùn)用低溫甲醇洗技術(shù)的過(guò)程中，技術(shù)人員務(wù)必要重視資源的有效利用，不可浪費(fèi)資源。

（二）煤制合成氨

隨著科技水平在農(nóng)業(yè)上的廣泛應(yīng)用，農(nóng)業(yè)產(chǎn)量增加快速，這就促使了化肥產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，也就加大了對(duì)化肥的需求量，再加上合成具有的良好的廣闊前景，煤制合成氨產(chǎn)業(yè)成為了熱點(diǎn)。煤制合成氨主要是以煤作為原料，通過(guò)低溫甲醇洗技術(shù)以及一系列化學(xué)反應(yīng)，最終制得氨的工藝過(guò)程，制得的氨經(jīng)過(guò)進(jìn)一步加工，可以制得苯胺、硝酸等產(chǎn)品，這就為煤制合成氨提供了提供了一定的基礎(chǔ)。采用低溫甲醇洗技術(shù)，可以在煤制合成氨的過(guò)程中減少對(duì)換熱器等設(shè)備的侵蝕，一定程度上降低了設(shè)備的成本，對(duì)提高經(jīng)濟(jì)效益起到了積極的作用。

（三）煤制天然氣

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市人口越來(lái)越多，城市規(guī)模逐漸擴(kuò)大，導(dǎo)致天然氣的需求量不斷增加，同時(shí)由于我國(guó)的天然氣資源不足，因此催生了煤制天然氣產(chǎn)業(yè)，煤制天然氣產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)有效地緩解了我國(guó)天然氣資源的不足。煤制天然氣是以煤炭為原料，經(jīng)過(guò)氣化、一氧化碳耐硫變換以及低溫甲醇洗等工藝環(huán)節(jié)，將煤氣凈化處理，然后再將凈化后的煤氣進(jìn)入甲烷化反應(yīng)器，最終合成天然氣。煤制天然氣效率高、浪費(fèi)資源少，已逐漸被廣泛應(yīng)用。

（四）煤制油

煤制油是以煤作為原料，首先要制成水煤漿，然后再加壓使得水煤漿進(jìn)入氣化爐，這樣可以制得粗煤氣，然后再經(jīng)過(guò)低溫甲醇洗裝置脫除酸性氣體，最終進(jìn)入合成單元合成油品。煤制油由于采用了低溫甲醇洗技術(shù)，其制取的柴油較為清潔。

（五）煤化工領(lǐng)域的其他方面

低溫甲醇洗技術(shù)除了在上述領(lǐng)域的應(yīng)用外，還在很多其他領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用，同時(shí)也發(fā)揮出了顯著的作用。低溫甲醇洗技術(shù)具有強(qiáng)大的對(duì)超強(qiáng)酸性氣體的吸收能力，正因?yàn)槿绱耸沟玫蜏丶状枷醇夹g(shù)具有非常廣的應(yīng)用范圍。如采用低溫甲醇洗技術(shù)可以制備煤制乙二醇草酸醋，可以為工業(yè)生產(chǎn)提供原料。此外，由于低溫甲醇洗技術(shù)需要的原料容易取得、價(jià)格也較為廉價(jià)，這就降低了工業(yè)生產(chǎn)原料的成本，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)語(yǔ)

低溫甲醇洗技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，尤其在煤化工領(lǐng)域發(fā)揮了顯著的效果。近年來(lái)，我國(guó)在低溫甲醇洗技術(shù)的應(yīng)用方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，有的設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)，但是我國(guó)掌握的技術(shù)僅適用于中小型裝置，該技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中還存在諸多問(wèn)題，從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)也需要耗費(fèi)大量的資金，因此，隨著煤化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，開(kāi)發(fā)大型低溫甲醇洗技術(shù)已成為待解決的問(wèn)題。低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工的應(yīng)用過(guò)程中，技術(shù)人員要注意到該技術(shù)的不完善之處以及存在的問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題要采用有效的方法加以處理，不斷深入地研究和改進(jìn)，這樣才能促使低溫甲醇洗技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]王峰，李俠，石銳.低溫甲醇洗工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及運(yùn)用實(shí)踐探微[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2018（11）：20.

[2]謝輝.低溫甲醇洗工藝的進(jìn)展與應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2018（9）：16-17.

[3]黎明.低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工企業(yè)應(yīng)用進(jìn)展[J].化工管理，2018（23）：217.

[4]孔權(quán).大型煤化工項(xiàng)目低溫甲醇洗裝置工藝技術(shù)的優(yōu)化[J]化工管理，2018（15）：155-156.

（新疆廣匯陸友硫化工有限公司 新疆哈密 839300）