ET-5型碘甲烷吸附劑的研制及其工業(yè)應(yīng)用

章小林，李新懷，李耀會(huì)，李 倫，呂小婉，李小定（華爍科技股份有限公司 國(guó)家CO變換催化劑氣體凈化劑重點(diǎn)工業(yè)基地，湖北武漢 430074）

ET-5型碘甲烷吸附劑的研制及其工業(yè)應(yīng)用

章小林，李新懷，李耀會(huì)，李 倫，呂小婉，李小定
（華爍科技股份有限公司 國(guó)家CO變換催化劑氣體凈化劑重點(diǎn)工業(yè)基地，湖北武漢 430074）

介紹了ET-5型碘甲烷吸附劑首次應(yīng)用于醋酸工業(yè)尾氣脫除碘甲烷的情況；工業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)表明，在脫碘塔入口碘甲烷含量＞1 000×10-9的條件下，脫碘塔出口碘甲烷含量始終＜30×10-9，滿(mǎn)足作為合成甲醇原料的要求，為醋酸行業(yè)尾氣的合理利用探索了一條新路。

吸附劑；碘甲烷；醋酸尾氣；工業(yè)應(yīng)用

1 引言

甲醇羰基化合成醋酸是一種重要的羰基化合成工業(yè)，該過(guò)程引入了碘化物作為助催化劑，大大提高了催化劑的活性和羰化選擇性，使反應(yīng)條件變得十分溫和，成為近代羰基化合成工業(yè)的里程碑[1]。在羰化合成工醋酸過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣含有大量的CO和H2，對(duì)一套年產(chǎn)醋酸20萬(wàn)t的醋酸裝置，尾氣氣量約為3 000m3（標(biāo)）/h-1。CO和H2是碳一化工生產(chǎn)的基本原料，大量的CO和H2放空，既浪費(fèi)了能源，增加了醋酸生產(chǎn)成本，又污染了環(huán)境。鑒于醋酸尾氣中H2、CO為化工生產(chǎn)所需要的成分且含量較高，國(guó)內(nèi)某醋酸廠(chǎng)計(jì)劃通過(guò)配管將該高壓尾氣引入甲醇合成裝置前，經(jīng)與其他裝置來(lái)的氣源混合后一并參與甲醇生產(chǎn)。但由于醋酸尾氣中含有微量的碘甲烷，碘甲烷不但對(duì)碳鋼、不銹鋼管道有腐蝕作用，并且還會(huì)造成甲醇合成催化劑中毒失活。因此，為了保證設(shè)備、管道安全和尾氣的回收利用，保證甲醇合成裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，必須將醋酸尾氣中的微量碘甲烷予以脫除。

為此，華爍科技股份有限公司研制開(kāi)發(fā)了ET-5型碘甲烷吸附劑[2]，該吸附劑能將工況氣中的碘甲烷脫除至≤30×10-9，較好的解決了這一難題，現(xiàn)已在國(guó)內(nèi)某廠(chǎng)20萬(wàn)t醋酸裝置中得到成功應(yīng)用。

2 ET-5型碘甲烷吸附劑簡(jiǎn)介

2.1 物化性質(zhì)

表1 ET-5型碘甲烷吸附劑的物化性質(zhì)

2.2 使用性能

表2 ET-5型碘甲烷吸附劑的使用性能

3 工藝流程

自醋酸裝置排出的尾氣組成及相關(guān)參數(shù)如表3所示：

3.1 氣體組成

表3 醋酸尾氣組成 %

3.2 工藝參數(shù)

表4 醋酸尾氣工藝參數(shù)

3.3 工藝流程

圖1 醋酸尾氣碘甲烷脫除工藝流程

為達(dá)到將醋酸尾氣引入合成塔作為合成甲醇原料的目的，我們?cè)O(shè)計(jì)了如圖1所示的工藝流程：首先，將自醋酸裝置來(lái)的醋酸尾氣引入脫碘塔，脫碘塔內(nèi)裝有一定量的ET-5型碘甲烷吸附劑，醋酸尾氣經(jīng)過(guò)脫碘塔脫除微量碘甲烷后得到凈化氣；凈化氣與來(lái)自甲醇合成塔上游的精制氣匯合，兩股氣一起經(jīng)過(guò)凈化塔深度脫除各種雜質(zhì)，然后進(jìn)入反應(yīng)器在甲醇催化劑的作用下合成甲醇。其中碘甲烷吸附劑脫除微量碘甲烷的效果是決定醋酸尾氣能否成功應(yīng)用于合成甲醇原料氣的關(guān)鍵。

4 使用效果

自ET-5型碘甲烷吸附劑正式投入使用至今已經(jīng)過(guò)1a多的時(shí)間，在此期間，我們對(duì)脫碘塔進(jìn)出口碘甲烷含量進(jìn)行了多次跟蹤取樣分析，結(jié)果如表5所示：

Preparation of ET-5 Iodomethane Adsorbent and ITS Industrial Applications

Zhang Xiao-lin，Li Xin-huai，Li Yao-hui，Li Lun，Lü Xiao-wan，Li Xiao-ding

The first application of ET-5 iodomethane adsorbent for the removal of methyl iodide from acetic acid tail gas have been presented here.The results reveal that the purified tail gas meets the requirement of raw material for methanol synthesis，it is a new way for the reasonable utilization of tail gas in acetic acid industry.

Adsorbent；Iodomethane；Acetic acid tail gas；Industrial applications

X832

A

1003-6490（2016）12-0101-02

2016-11-15

章小林（1978—），男，湖北黃岡人，副研究員，主要從事工業(yè)催化劑和氣體凈化劑的研究開(kāi)發(fā)工作。