低溫甲醇洗技術及其在煤化工中的應用探討
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摘 要：隨著經濟的迅速發展，我國的能源短缺和環境污染問題愈加嚴重。尤其是在煤化工這一行業，無論制備哪一種氣體，都難免會產生一定的雜質，進而對環境造成污染破壞。為了解決這一問題，很多煤化工企業都采用了低溫甲醇洗技。低溫甲醇洗技術雖然具有諸多方面的優勢，但是其中仍然存在諸多問題。
關鍵詞：低溫甲醇洗技術；煤化工；應用
1 低溫甲醇洗技術簡介
1.1 低溫甲醇洗技術的工作原理
在煤化工企業進行作業時，容易產生一些雜質氣體，為了去除其中所含的酸性氣體，需要煤化工企業借助一定的凈化裝置。低溫甲醇洗技術便是這一過程中被大多數煤化工企業采用的一種技術裝備，因為這一技術可以通過物理性反應成為酸性氣體的吸收劑，進而達到凈化氣體的目的。具體而言，低溫甲醇洗技術在進行氣體凈化時主要會經歷以下三個階段：第一，需要確保低溫甲醇洗技術的工作環境為-50℃左右，這是低溫甲醇洗技術充分發揮作用的一大基礎條件，能夠使甲醇在這一環境下大量吸收并溶解二氧化碳、硫化羰以及硫化氫等酸性氣體。甲醇對酸性氣體吸收的程度并非一成不變的，它可以在吸收的過程中通過對溫度解壓力進行調整來控制酸性氣體吸收的程度；第二，通過減壓閃蒸，氮氣氣提和熱再生，能夠幫助富甲醇實現再生，而富甲醇又能夠進一步在反應的過程中提供更多的冷卻條件，使氣體凈化的環境條件得以優化。另外。氮氣等氣體在進行完閃蒸之后，能夠被循環壓縮，進而能夠進入洗滌再次循環，確保了低溫甲醇洗技術的高效作業，同時也最大限度地降低了能耗損量；第三，甲醇在循環的過程中會經過脫水塔，這一步驟能夠維持甲醇作業過程中的水平衡。
1.2 低溫甲醇洗技術在煤化工應用中的意義
作為一種典型的物理吸收技術，低溫甲醇洗技術具有諸多方面的優勢，其中主要表現為以下三個方面：第一，凈化之后的氣體能夠實現更加高效的利用。低溫甲醇洗技術的最大優勢，就是對酸性氣體的吸收作用極強，而且在進行吸收之后能夠實現很大程度的凈化功能。在這種作用效果之下，氣體的精華純度得以提升，從而使其能夠有效的利用到工業領域中；第二，低溫甲醇洗技術在煤化工企業的應用中能夠有效提高工作效率。低溫甲醇洗技術的一大特點，就是對于酸性氣體的吸收具有極高的選擇性。第三，低溫甲醇洗技術能耗較低。這一優勢主要體現在低溫甲醇洗技術的工藝流程操作環境中，即該技術在溫度極低的環境下也能高效有序運轉。
2 低溫甲醇洗技術在煤化工中的應用探討
2.1 煤制甲醇
隨著原油價格不斷升高，增加了二甲醚和甲醇等的生產成本，以致煤制甲醇得到了較快發展。煤制甲醇的工藝過程較為復雜，需要經過一系列化學反應步驟，首先煤炭要經過煤氣化、一氧化碳變換、低溫甲醇洗，再經過甲醇合成等才可以制取甲醇，然后再對甲醇進行深加工，可以得到乙酸、二甲醚、乙烯等化學化工原料。為了適應氣體凈化標準較高的要求，需要采用低溫甲醇洗技術進行氣體的凈化，在凈化的過程中要保持科室的溫度和壓力，同時技術人員要確保低溫甲醇洗技術始終處于有序和高效的狀態，最終使得氣體得到凈化。在運用低溫甲醇洗技術的過程中，技術人員務必要重視資源的有效利用，不可浪費資源。
2.2 煤制合成氨
隨著科技水平在農業上的廣泛應用，農業產量增加快速，這就促使了化肥產業的迅猛發展，也就加大了對化肥的需求量，再加上合成氨具有的良好的廣闊前景，煤制合成氨產業成為了熱點。煤制合成氨主要是以煤作為原料，通過低溫甲醇洗技術以及一系列化學反應，最終制得氨的工藝過程，制得的氨經過進一步加工，可以制得苯胺、硝酸等產品，這就為煤制合成氨提供了一定的基礎。采用低溫甲醇洗技術，可以在煤制合成氨的過程中減少對換熱器等設備的侵蝕，一定程度上降低了設備的成本，對提高經濟效益起到了積極的作用。
2.3 煤制天然氣
隨著我國城市化進程的不斷推進，城市人口越來越多，城市規模逐漸擴大，導致天然氣的需求量不斷增加，同時由于我國的天然氣資源不足，因此催生了煤制天然氣產業，煤制天然氣產業的出現有效地緩解了我國天然氣資源的不足。煤制天然氣是以煤炭為原料，經過氣化、一氧化碳耐硫變換以及低溫甲醇洗等工藝環節，將煤氣凈化處理，然后再將凈化后的煤氣進入甲烷化反應器，最終合成天然氣。煤制天然氣效率高、浪費資源少，已逐漸被廣泛應用。
3 結論
近年來，我國在低溫甲醇洗技術的應用方面取得了長足的進展，有的設備已經實現了國產，我國掌握的技術僅適用于中小型裝置，該技術在應用的過程中還存在諸多問題，從國外引進先進的技術也需要耗費大量的資金，因此，隨著煤化工產業的不斷發展，開發大型低溫甲醇洗技術已成為亟待解決的問題。在低溫甲醇洗技術在煤化工的應用過程中，技術人員要注意到該技術的不完善之處以及存在的問題，針對這些問題要采用有效的方法加以處理，不斷深入地研究和改進，這樣才能促使低溫甲醇洗技術的持續發展。
參考文獻：
[1]楊釗.淺析低溫甲醇洗技術在煤化工中的應用[J].煉油與化工，2017，28（06）：32-34.
[2]孫文峰.低溫甲醇洗技術及其在煤化工中的應用[J].化工設計通訊，2017，43（10）：13+18.
作者簡介：
崔釗元（1991- ），性別：男，籍貫：甘肅省張掖市臨澤縣，學歷：全日制大專，函授本科，職稱：助理工程師，研究方向：煤制天然氣，低溫甲醇洗。
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