CN216878620U - 一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，该***包括反应釜，分别与富氨甲醇输送管以及稀硫酸溶液输送管连通，顶部通过第一输送管与酸性气体输送总管连通，底部连通有第二输送管；硫化铵/甲醇蒸发器，顶部入口与第二输送管连通，顶部出口通过第三输送管与换热器的入口连通，换热器的出口通过第四输送管连通气液分离器，位于气液分离器顶部的气体通过第五输送管与酸性气体输送总管连通，位于气液分离器底部的甲醇液体通过第六输液管输出。本实用新型不仅能够有效保证低温甲醇洗***正常运行前提下，将富氨甲醇脱氨处理后再次回收利用，而且节约了能耗，不需要进行三次精馏就能够回收甲醇，同时也提高了甲醇的回收率。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤化工设备技术领域，具体涉及一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置。
背景技术
虽然甲醇中含有微量的NH3能够去除CO耐硫变换后的变换气中含有大量多余的CO2、少量的H2S、COS等酸性气体，但是随着低温甲醇洗***的甲醇循环利用，甲醇中NH3会逐渐进行累积和浓缩，当达到一定程度后，在现有的温度和压力下，由CO2及H2S为主要组分的酸性气管线中会形成碳氨结晶现象，堵塞管线及设备。
因此为了保证低温甲醇洗***安全、稳定、长周期、高负荷运行，并将该甲醇进行处理及回收，目前心有技术中采用精馏这一物理处理的方法，即将该置换出的含氨含硫甲醇送入精馏装置进行处理，但由于甲醇中硫及氨含量较高，对设备材质有严格的要求(使用普通的碳钢材质精馏设备，换热器腐蚀泄漏严重，检修及更换各换热器成本大)；由于氨在甲醇中极强的溶解性，需要进行重复性精馏(至少三次)，蒸汽能耗极高；在多次精馏的过程中，甲醇损失极高(回收率仅约70％)；因此设计一种可以降低能耗并回收甲醇的用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置具有很大的实用价值。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置。
本实用新型提供了一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，包括：反应釜，分别与富氨甲醇输送管以及稀硫酸溶液输送管连通，顶部通过第一输送管与酸性气体输送总管连通，底部连通有第二输送管；
硫化铵/甲醇蒸发器，顶部入口与第二输送管连通，所述硫化铵/甲醇蒸发器上还分别连通有低压蒸汽输送管和凝液排出管，顶部出口通过第三输送管与换热器的入口连通，所述换热器的出口通过第四输送管连通气液分离器，位于气液分离器顶部的气体通过第五输送管与酸性气体输送总管连通，位于气液分离器底部的甲醇液体通过第六输液管输出。
较佳地，所述第六输液管与甲醇收集槽的顶部入口连通，所述甲醇收集槽的底部出口与冷甲醇洗***连通。
较佳地，位于硫化铵/甲醇蒸发器底部的液体通过第七输送管输出。
较佳地，所述反应釜内设有用于搅拌装置，用于富氨甲醇中的氨气与稀硫酸混合。
较佳地，所述富氨甲醇输送管、稀硫酸溶液输送管、第一输送管、第二输送管、第三输送管、第四输送管、第五输送管、第六输液管以及第七输送管上均设有电控阀，且各电控阀与中控室电连接，且电控阀与电源电连接。
较佳地，所述富氨甲醇输送管、稀硫酸溶液输送管均设有流量表和压力表，各流量表和压力表分别与中控室电连接，且各流量表和压力表分别与电源电连接。
较佳地，所述凝液排出管上设有疏水阀。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型能够在有效保证低温甲醇洗***正常运行前提下，将富氨甲醇脱氨处理后再次回收利用，解决了由于甲醇中硫及氨含量较高，必须使用普通的碳钢材质精馏设备，对换热器等设备进行定期的腐蚀泄漏检查和检修检查及更换各换热器造成成本耗费高的问题；同时也节约了能耗，不需要进行重复性精馏(至少三次)，不需要耗费能耗极高的蒸汽；也不存多次精馏的过程中所产生的甲醇损失，提高了甲醇的回收率，不仅创造了经济效益，而且也解决了低温甲醇洗工艺中酸性气碳铵结晶瓶颈问题，填补此类问题解决方法的空白，为同类型企业提供借鉴，为环保做出一定贡献。
附图说明
图1为本实用新型的实际生产工艺流程图。
附图标记说明：
1.反应釜，2.富氨甲醇输送管，3.稀硫酸溶液输送管，4.第一输送管，5.酸性气体输送总管，6.第二输送管，7.硫化铵/甲醇蒸发器，8.第三输送管，9.换热器，10.第四输送管，11.气液分离器，12.第五输送管，13.第六输液管，14.甲醇收集槽，15.第七输送管。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实用新型提供的一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，包括：反应釜1分别与富氨甲醇输送管2以及稀硫酸溶液输送管3连通，反应釜1的顶部通过第一输送管4与酸性气体输送总管5连通，反应釜1的底部连通有第二输送管6；硫化铵/甲醇蒸发器7的顶部入口与第二输送管6连通，所述硫化铵/甲醇蒸发器7上还分别连通有低压蒸汽输送管和凝液排出管，硫化铵/甲醇蒸发器7的顶部出口通过第三输送管8与换热器9的入口连通，所述换热器9的出口通过第四输送管10连通气液分离器11，位于气液分离器11顶部的气体通过第五输送管12与酸性气体输送总管5连通，位于气液分离器11底部的甲醇液体通过第六输液管13输出。
进一步地，所述第六输液管13与甲醇收集槽14的顶部入口连通，所述甲醇收集槽14的底部出口与冷甲醇洗***连通。
进一步地，位于硫化铵/甲醇蒸发器7底部的液体通过第七输送管15输出，用于提高硫化铵/甲醇蒸发器7的分离效果。
进一步地，所述反应釜1内设有用于搅拌装置，用于富氨甲醇中的氨气与稀硫酸混合。
进一步地，所述富氨甲醇输送管2、稀硫酸溶液输送管3、第一输送管4、第二输送管6、第三输送管8、第四输送管10、第五输送管12、第六输液管13以及第七输送管15上均设有电控阀，且各电控阀与中控室电连接，且电控阀与电源电连接。
进一步地，所述富氨甲醇输送管2、稀硫酸溶液输送管3均设有流量表和压力表，各流量表和压力表分别与中控室电连接，且各流量表和压力表分别与电源电连接。
进一步地，所述凝液排出管上设有疏水阀。
将已经形成碳氨结晶现象的低温甲醇洗***中的含H2S、NH3高浓度的甲醇送入脱氨装置反应釜1中，并同时向脱氨装置反应釜1加入稀硫酸溶液(稀硫酸浓度为1mol/L，脱氨装置反应釜1温度位80℃，压强为0.25MPa)，通过搅拌在脱氨装置反应釜1中使稀硫酸溶液与NH3发生酸碱中和化学反应生成硫酸铵(化学反应式：2NH3+H2SO4＝(NH4)2S04)，而未反应的脱氨装置反应釜1内的酸性气体经脱氨装置反应釜1顶部的酸性气体经管道与酸性气体总管连通送入酸性气体总管内(该酸性气中N2约7％、CO2约46％、H2S约46％)；然后将位于上述脱氨装置反应釜1底部的稀硫酸、硫酸铵及溶解有H2S、CO2气体及硫酸铵的甲醇溶液送入蒸发器2内再生，经由蒸发器2的顶部输出的含H2S、CO2气体及甲醇蒸气经甲醇水冷器3进行降温，是利用蒸气中的H2S、CO2气体及甲醇蒸气中各物质的沸点不同将蒸发器2顶部输出的气相进行一次分离，一次分离后气相返回低温甲醇洗酸性气深冷器前进行二次深度冷却分离，该处的二次分离是指降温后的含甲醇的气体再次送入精甲醇气液分离罐4进行气液分离，分离后的气体送入酸性气体总管进行硫回收，分离后的甲醇液体送入甲醇收集槽5存储，然后将位于上述蒸发器2底部含硫化铵液体的溶液定期排放，提高蒸发器的处理效果。
而且本实用新型在有效保证低温甲醇洗***正常运行前提下，将富氨甲醇脱氨处理后再次回收利用，解决了由于甲醇中硫及氨含量较高，必须使用普通的碳钢材质精馏设备，对换热器等设备进行定期的腐蚀泄漏检查和检修检查及更换各换热器造成成本耗费高的问题；同时也节约了能耗，不需要进行重复性精馏(至少三次)，不需要耗费能耗极高的蒸汽；也不存多次精馏的过程中所产生的甲醇损失，提高了甲醇的回收率，不仅创造了经济效益，而且也解决了低温甲醇洗工艺中酸性气碳铵结晶瓶颈问题，填补此类问题解决方法的空白，为同类型企业提供借鉴，为环保做出一定贡献。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，其特征在于，包括：
反应釜(1)，分别与富氨甲醇输送管(2)以及稀硫酸溶液输送管(3)连通，顶部通过第一输送管(4)与酸性气体输送总管(5)连通，底部连通有第二输送管(6)；
硫化铵/甲醇蒸发器(7)，顶部入口与第二输送管(6)连通，所述硫化铵/甲醇蒸发器(7)上还分别连通有低压蒸汽输送管和凝液排出管，顶部出口通过第三输送管(8)与换热器(9)的入口连通，所述换热器(9)的出口通过第四输送管(10)连通气液分离器(11)，位于气液分离器(11)顶部的气体通过第五输送管(12)与酸性气体输送总管(5)连通，位于气液分离器(11)底部的甲醇液体通过第六输液管(13)输出。
2.如权利要求1所述的一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，其特征在于，所述第六输液管(13)与甲醇收集槽(14)的顶部入口连通，所述甲醇收集槽(14)的底部出口与冷甲醇洗***连通。
3.如权利要求1所述的一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，其特征在于，位于硫化铵/甲醇蒸发器(7)底部的液体通过第七输送管(15)输出。
4.如权利要求1所述的一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，其特征在于，所述反应釜(1)内设有用于搅拌装置，用于富氨甲醇中的氨气与稀硫酸混合。
5.如权利要求3所述的一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，其特征在于，所述富氨甲醇输送管(2)、稀硫酸溶液输送管(3)、第一输送管(4)、第二输送管(6)、第三输送管(8)、第四输送管(10)、第五输送管(12)、第六输液管(13)以及第七输送管(15)上均设有电控阀，且各电控阀与中控室电连接，且电控阀与电源电连接。
6.如权利要求1所述的一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，其特征在于，所述富氨甲醇输送管(2)和稀硫酸溶液输送管(3)上均设有流量表和压力表，各流量表和压力表分别与中控室电连接，且各流量表和压力表分别与电源电连接。
7.如权利要求1所述的一种用于处理低温甲醇洗***含氨甲醇的装置，其特征在于，所述凝液排出管上设有疏水阀。
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2021
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