一种高CO2回收的半贫液循环低温甲醇洗工艺

技术领域

本发明涉及一种高CO

背景技术

随着经济的发展，近年来我国的能源消耗总量逐年增长，而其中煤资源的消耗占了50％以上。煤化工主要包括煤的气化、液化、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等。煤的气化在煤化工中占有重要地位，用于生产各种气体燃料，是洁净的能源。在煤制气的过程中不可避免会产生一些杂质气体。因此，气体净化是煤化工产业中重要的一环。

在煤化工行业中，气体净化的主要是将CO

传统的低温甲醇洗流程如图1所示，其大致流程如下，合成气从吸收塔T01塔底进入，塔顶得到净化气，其中上部利用贫甲醇吸收CO

上述传统低温甲醇洗流程存在以下缺点：

(1)吸收塔只采用贫甲醇作吸收剂，不仅增加了甲醇的用量，还导致后面热再生塔的负荷大大增加，所需能耗较高。

(2)为了保证CO

发明内容

为了解决上述传统低温甲醇洗流程的缺点，本发明首要目的在于提供一种高CO

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种半贫液吸收和高CO

其中吸收塔T01分为四段，从下往上分别是预洗段1，脱硫段2，粗脱碳段3和精脱碳段4，精脱碳段塔顶出净化气B，底部溶液经换热后进入粗脱碳段上部；所述的吸收塔粗脱碳段3底部的吸收塔富碳甲醇J1分成三股，一股送至吸收塔的预洗段1，一股经过换热后回流至吸收塔的脱硫段2上部，最后一股送至中压闪蒸塔上段6；吸收塔的脱硫段2底部的富硫甲醇K送至中压闪蒸塔下段；预洗段塔底废水D送至废水处理塔。

所述的中压闪蒸塔T02从下至上分成中压闪蒸塔下段5和中压闪蒸塔上段6两段，将吸收塔中的富硫甲醇和富碳甲醇进行分段闪蒸，回收富甲醇溶液中少量的CO和H

所述的CO

N

所述的甲醇/CO

优选占吸收塔富碳甲醇J1摩尔含量0.2％～0.6％的富碳甲醇回流至吸收塔预洗段；占吸收塔富碳甲醇J1摩尔含量24.8％～39.4％的富碳甲醇回流至吸收塔脱硫段，占吸收塔富碳甲醇J1摩尔含量60.0％～75.0％的富碳甲醇进入中压闪蒸塔上段；其中富碳甲醇中H

优选将占中压闪蒸塔富碳甲醇J2摩尔含量70％～85％的富碳甲醇送入CO

优选将CO2解吸塔上段底部的半贫液甲醇送入吸收塔精脱碳段顶部循环利用，其中半贫液甲醇M与贫甲醇C的摩尔比范围是(0.4:1)～(1.2:1)；半贫液甲醇中CO2的摩尔含量为7.0％～11.5％。

优选甲醇/CO2闪蒸罐(V01)的压力范围是0.05MPa～0.5MPa，温度范围是-50℃～-25℃。

传统工艺只将吸收塔脱硫段底部的富硫甲醇的一部分送入解吸塔，解吸出部分CO2；解吸塔底部液体全部进入N2气提塔，然后进入甲醇热再生塔中，得到贫甲醇回到吸收塔顶循环利用，没有采用半贫液循环促进吸收，浪费了能量。

有益效果：

(1)首先，将吸收塔的脱碳段和脱硫段底部的富甲醇分别采出，富碳甲醇送入中压闪蒸塔上段，富硫甲醇送入中压闪蒸塔下段，分段进行闪蒸，回收富甲醇溶液中残留的少量CO和H

(2)然后，将中压闪蒸塔底的富碳甲醇分成两股，一股进入解吸塔上段进行CO

(3)接着，将解吸塔分成两段，上段得到的大部分半贫液甲醇送至吸收塔塔顶循环利用，剩余部分送入N

(4)最后，增加一个闪蒸罐，将经过N

(5)对传统全贫液和本发明提供半贫液流程的吸收塔进行焓值对比，由于进出物流的焓值差需要系统外的冷量来平衡，焓值差可以反应局部流程的能耗，结果表1所示。

附图说明

图1为传统低温甲醇洗工艺流程图；

图2为本发明所提供的新型低温甲醇洗工艺流程图；

其中：T01：吸收塔，T02：中压闪蒸塔，T03：CO

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细的描述。但本发明的实施方案不限于此，对于未标注明的工艺参数可参考常规技术。

对比例1

40℃，3.08MPa，17797.8kmol/h含有20.35％的CO，44.05％H

实施例1

40℃，3.08MPa，17797.8kmol/h含有20.35％的CO，44.05％H

最终，与对比例1相比，CO

实施例2

40℃，3.08MPa，17797.8kmol/h含有20.35％的CO，44.05％H

最终，与对比例1相比，CO

表1全贫液和半贫液流程的吸收塔进出焓值对比