近些年来, 越多越多企业都选择使用甲醇合成工艺对驰放气进行回收, 但是由于各方面的原因, 企业使用甲醇合成工艺回收驰放气的过程当中还存在着很多的问题, 这些问题不仅消耗了大量的资源, 还降低了甲醇的回收率。本文就是针对甲醇合成工艺中的驰放气回收中所产生的问题进行探究, 希望能够提出有效的改进方法提高甲醇合成工艺中驰放气的回收率。
根据企业使用甲醇合成工艺回收驰放气的实际运行情况, 发现当甲醇所产生的尾气在合成氨之后, 对放空气能够进行充分的作用, 还能够起到一定的节能降耗的作用, 但是不可避免的还是产生了几个问题:
出现这一问题的原因是因为甲醇尾气力含有的水气比例比较低, 在化学反应中, 导致一氧化碳的变化反应不完全, 所以在变换气中一氧化碳的含量反而由原来的较低值变成了较高值。
在甲醇合成工艺中, 发现随着驰放气的回收量增长, 合成氨装置中甲烷化温升高的也非常严重。这种大幅度的升温, 对于甲烷化催化剂的使用寿命产生了严重的影响。
之所会出现这一问题的原因, 主要是源于甲烷化温度升高的原因。为了合理控制温度, 降低脱碳系统所要求的标准指标, 在操作上工作人员必须付出大量的时间和精力严格操控。
综合以上几个问题可以发现, 运用甲醇合成工艺回收驰放气对于合成氨装置的运行存有较多的问题。因此, 为了提高企业的经济效益, 必须要对甲醇合成工艺中关于驰放气回收的技术方法加以改造, 这对于企业将来的良好发展是具有重要意义的。
膜分离系统的工作原理主要是依靠于一种聚合物薄膜来实现的, 这种高分子聚合物薄膜能够对气体进行有效的过滤, 进而实现其分离的目的。当有两种及两种以上的气体在通过聚合物薄膜时, 由于每种气体所含的成分不同, 其差异性明显, 那么它们在通过聚合物薄膜时所产生的速率也会呈现出明显的不同来。通过膜分离技术法能够将如氢气、氦气等“快气”和氮气等“慢气”迅速的分辨出来。
膜分离系统中最为重要的部件就是管壳式的换热器的膜分离器, 它是由数万根无比细小的空纤维丝所组成的, 在组成之后被压在承压管壳内。当混合气体进入膜分离系统之后, 先会沿着纤维的一侧向内部流动, 这个时候“快气”就会不断的透过聚合物薄膜, 然后在纤维的另一侧聚集, 最后通过渗透口排出, 而留在系统内的气体则会从非渗透口排出。
膜分离系统的具体工艺流程为首先将甲醇驰放气放入到膜分离的氢回收装置区, 尾气进入到气水分离器中, 其作用是为了将气体中带有的雾沫去除, 当尾气从气水分离器中出来之后, 它含有饱和的水蒸气。为了避免水蒸气在膜分离系统中凝结, 也为了让膜分离系统保持最良好的工作运行状态, 在系统中必须要装置进料套管的加热器, 加热的介质为低压蒸汽, 然后通过自行调节阀来实现温度调节。当加热后的原料气体进入到膜分离系统中, 并经过膜分离之后, 会将氢气渗透出来, 驰放气得以回收。而没有渗透出来的气体经过自行调节阀控制调节之后被并入合成到氨净化系统, 最终被回收利用后与一氧化碳进行化学反应合成氨。
随着技术的发展, 膜分离装置技术日益成熟, 被越来越多的企业所信赖。其具体的优势如下, 第一点, 使用膜分离系统所需的装置数量不多, 安装此种装置不需要大规模的建设生产装置间, 因此, 其占地面积比较小。第二点, 膜分离系统的资金投入量比较小, 对于企业而言, 能够不需要投入大额资金就达到驰放气回收的目标, 增加了企业的工作动力。第三点, 膜分离装置技术不需要大量的操作人员, 这在一定程度上为企业节约了人力资本, 有利于企业实现经济效益最大化。第四点, 膜分离装置技术在近几年的投入使用过程中运行状态稳定, 并有效的提高了驰放气的回收率, 为企业提高了竞争力。第五点, 运用甲醇合成工艺中的膜分离装置技术对驰放气进行有效回收, 保护了环境, 减少了碳的排放, 让我们赖以生存的地球更加美好。
随着我国经济的腾飞增长, 从事于甲醇生产的企业必将不断的增加, 随之而来的其所产生的废气而言必然不断的增多。在这这种情况下, 对于甲醇生产企业而言, 如何对废弃气体进行有效回收, 保护好我们赖以生存的环境成为企业首要考虑的问题。而通过甲醇合成工艺对实现驰放气的综合回收利用, 毫无疑问为甲醇生产企业的发展开辟了一条新途径。
摘要：本文主要对甲醇合成工艺中所产生的驰放气进行了分析和研究, 阐述了甲醇驰放气回收存在的问题, 同时还介绍了膜分离装置对于甲醇合成工艺中的驰放气的有效回收作用。除此之外还着重阐述了甲醇合成工艺中的驰放气回收的改进方法, 希望能够为企业提高经济效益和环保效益。
关键词：甲醇合成工艺,驰放气,回收,膜分离装置,改进方法
[1] 陈少锋.甲醇合成工艺中的驰放气回收[J].山东化工, 2016, 13:140-142+145.
[2] 杜康.膜分离技术在甲醇驰放气回收装置中的应用效果分析及建议[J].工业设计, 2011, 12:145-147.
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