低溫甲醇洗技術(shù)及其在煤化工中的應(yīng)用

孫文峰

（山西陽煤豐喜肥業(yè)（集團(tuán)）臨猗分公司，山西運(yùn)城 044100）

低溫甲醇洗技術(shù)及其在煤化工中的應(yīng)用

孫文峰

（山西陽煤豐喜肥業(yè)（集團(tuán)）臨猗分公司，山西運(yùn)城 044100）

隨著我國科技的不斷發(fā)展，對環(huán)境問題也愈發(fā)重視。低溫甲醇洗技術(shù)是針對煤化工中產(chǎn)生的酸性氣體，對其進(jìn)行洗脫處理，降低環(huán)境污染。

低溫甲醇洗；煤化工；應(yīng)用

低溫甲醇洗技術(shù)是指以冷甲醇作為溶劑，將氣體中的酸性物質(zhì)進(jìn)行洗脫[1]。低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工、石油化工等多個領(lǐng)域具有簡捷方便、實(shí)用性強(qiáng)、高效吸收、吸收氣體種類多等特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對大規(guī)模且種類繁多的氣體進(jìn)行吸收、凈化，因而在國內(nèi)外都受到了廣泛而具體的應(yīng)用。

1 低溫甲醇洗技術(shù)的原理

低溫甲醇洗技術(shù)是使用冷甲醇作為溶劑物質(zhì)，可以使酸性氣體溶解在有機(jī)溶劑中，這是利用了甲醇在低溫的條件下，對于酸性氣體具有較大的溶解性的特點(diǎn)。低溫甲醇洗技術(shù)主要分為解吸和多段吸收兩個部分[2]。在溶解酸性氣體的同時，可以選擇分段吸收酸性氣體中的二氧化碳、二氧化硫氣體。低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工中的工藝流程，首先是將酸性氣體溶解于冷甲醇中，進(jìn)行充分的吸收。然后通過解吸將吸收液中的氫氣、二氧化碳釋放出來。最后將使用完的溶劑進(jìn)行回收，其中常含有未溶解的物質(zhì)，需要進(jìn)行溶劑回收，避免對環(huán)境產(chǎn)生污染。

2 低溫甲醇洗技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 具有良好的選擇性

低溫甲醇洗技術(shù)具有良好的選擇性，特別是在對二氧化碳、二氧化硫、硫化氫等酸性氣體的選擇上[3]。在類似物質(zhì)的洗脫以及凈化的環(huán)節(jié)上，能夠?qū)崿F(xiàn)對酸性物質(zhì)分別進(jìn)行脫硫和脫碳的處理，避免了在脫硫技術(shù)和脫碳技術(shù)的相互干擾下，造成洗脫凈化的效率低下，混合氣體洗脫凈化后氣體的質(zhì)量低下的影響。

2.2 耗能較少

低溫甲醇洗技術(shù)的使用，在溫度較低的情況下，耗能較少，能夠減少溶劑的使用，節(jié)約生產(chǎn)費(fèi)用。低溫甲醇洗技術(shù)能對常規(guī)性的酸性氣體進(jìn)行完全有效的吸收，有較高的氣體凈化水平。低溫甲醇洗技術(shù)的使用，有效地形成化學(xué)物質(zhì)再利用，降低了化學(xué)能源的損耗，為我國產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，做出了良好的貢獻(xiàn)。

2.3 有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性

使用低溫甲醇洗技術(shù)處理酸性氣體物質(zhì)時，通過洗脫凈化的處理環(huán)節(jié)，低溫的甲醇水溶液不會因為技術(shù)處理裝置中的實(shí)際溫度和大氣壓強(qiáng)的變化，以及洗脫環(huán)節(jié)中物質(zhì)的發(fā)展，產(chǎn)生對洗脫凈化后的氣體產(chǎn)生不良的影響。因為低溫甲醇洗技術(shù)良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，在煤化工等領(lǐng)域中具有廣泛的使用。

2.4 低腐蝕性

由于甲醇特殊的化學(xué)性質(zhì)，所具備的腐蝕性不強(qiáng)，通常不會對煤化工等其他工業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)器設(shè)備產(chǎn)生腐蝕等不良的影響。所以在低溫甲醇洗技術(shù)使用時，不需要針對內(nèi)部傳導(dǎo)設(shè)置特殊的防腐蝕材料，使用低溫甲醇洗技術(shù)能夠節(jié)約資金，降低了相關(guān)設(shè)備的投資水平，有效地節(jié)約了我國在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)投資。

3 低溫甲醇洗技術(shù)在煤化工的應(yīng)用

低溫甲醇洗技術(shù)具有廣泛的使用領(lǐng)域，在煤化工方面更是如此。通過煤炭能夠制取甲醇、合成氨、天然氣等化工能源。

3.1 煤制甲醇

隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國對甲醇的需求保持著增長趨勢。如何能制取更多的甲醇，是工業(yè)上的一個問題。目前，我國有許多制取甲醇的方法。例如，利用煤來制取甲醇。此工藝需要煤炭煤氣與一氧化碳進(jìn)行處理，然后利用低溫甲醇洗技術(shù)，進(jìn)行合成甲醇，從而應(yīng)用在其他的工業(yè)原料的制造上。針對得到的甲醇成品，進(jìn)一步加工，能夠得到更多的工業(yè)原料。比如，使用廣泛的乙烯、甲醚、乙酸、丙烯等都是以甲醇為原料來進(jìn)行合成的。通過使用煤炭制取甲醇，能夠有效地降低工業(yè)合成成本，增大工業(yè)原料的制造。

3.2 煤制合成氨

目前，我國的化肥制造業(yè)正迅猛發(fā)展，國內(nèi)對于合成氨物質(zhì)的市場需求在不斷的提升。并且，由于合成氨工業(yè)生產(chǎn)活動的經(jīng)濟(jì)效益前景良好，導(dǎo)致合成氨的工業(yè)生產(chǎn)方面在我國成為熱門話題。煤炭制取合成氨，需要經(jīng)過對煤炭氣體的處理、一氧化碳的氣體變換、低溫甲醇洗技術(shù)的相關(guān)處理、進(jìn)行氨合成等技術(shù)環(huán)節(jié)，才能夠獲取到合成氨。此過程與煤制取甲醇有相似的步驟，使用低溫甲醇吸收酸性氣體，能夠節(jié)約資金，使用效果十分高效。

3.3 煤制天然氣

我國作為一個使用天然氣的大國，城市居民在日常生產(chǎn)、生活中需要大量地使用天然氣。所以，我們每一個人需要清楚地意識到我國天然氣的資源不夠豐富，因而對煤制天然氣有相當(dāng)?shù)闹匾暋Ｃ褐铺烊粴猓捎靡悦禾孔鳛樵希ㄟ^對煤炭氣體的處理，使用低溫甲醇洗技術(shù)，將凈化后的煤氣送入甲烷床處理，以實(shí)現(xiàn)天然氣的合成。煤制天然氣，在各個方面都具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，無論是溫度還是大氣壓強(qiáng)，并且合成效果良好，凈化效果顯著。

4 結(jié)束語

低溫甲醇洗技術(shù)在石油化工方面的應(yīng)用十分廣泛，因為其具有良好的選擇性，耗能較少，有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性以及低腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)。隨著我國科技的不斷發(fā)展，低溫甲醇洗技術(shù)的不斷深入研究，能夠有效地降低工業(yè)生產(chǎn)方面產(chǎn)生的污染，減少資源浪費(fèi)。但是，我們在石油化工方面所需要做的還有許多，應(yīng)該清楚地意識到我國所面臨的嚴(yán)峻的環(huán)境考驗。

[1] 江建軍.低溫甲醇洗技術(shù)及其在煤化工中的應(yīng)用[J].大科技，2017，（8）.

[2] 張言村，吳黨波.低溫甲醇洗技術(shù)及其在煤化工中的應(yīng)用[J].化工設(shè)計通訊，2016，42（5）.

Low Temperature Methanol Washing Technology and Its Application in Coal Chemical Industry

Sun Wen-feng

With the continuous development of science and technology in China，more and more attention has been paid to environmental problems.Low temperature methanol washing technology is for coal chemical generated in the acid gas，its elution treatment，reduce the resulting environmental pollution.

low temperature methanol washing；coal chemical industry；application

TQ546.5

A

1003–6490（2017）10–0013–02

2017–07–20

孫文峰（1977—），男，山西運(yùn)城人，工程師，主要研究方向為煤化工工藝。