【正文】 示意圖 P1 S1 S2 P2 物理吸收示意圖 : ? 物理吸收是利用氣體中有關(guān)組分能溶解與水或有機(jī)溶液這一性質(zhì)將其分離 ,而按照工藝?yán)浞ê蜔岱ā? ： 化學(xué)吸收是利用氣體有關(guān)組分能與吸收劑中的活性組份起化學(xué)反應(yīng) 生成化合物 ,而再生時所生成的化合物又被分解釋放出活性組份及氣體這一性質(zhì)。因此氣凈化部分費(fèi)用占投資和生產(chǎn)成本占很大 ?的比重 ,必須采用合適的凈化方法。含氧化物與含硫化物是甲醇合成觸媒的毒物，而且二氧化碳和水以及甲醇是深冷甲烷分離工號的有害氣體，因此氣體進(jìn)入后序工號時上述氣體 必須脫除干凈，同時二氧化碳與硫化氫又是后續(xù)工號原料氣，必須加以回收。吸收方法的種類很多 ,其基本特點都是利用氣體中各種一般都采用吸收劑循環(huán)的過程 ,吸收時使過程按有關(guān)組分在吸收劑中溶解度增加的方向進(jìn)行 ,而吸收劑再生時向有關(guān)組分的溶解度減小的方向轉(zhuǎn)變?；瘜W(xué)吸收劑 中溶解度的特點是在壓力升高時溶解度不是均勻增大 ,壓力愈高 ,溶解度提高得愈慢 ,溶液通?？繙p壓 ,加熱才能再生 ,及一般必須采用 “ 熱法再生 ” 。系統(tǒng)總壓一定時 ,某組分的含量增加 ,則該組分的分壓亦隨之增加 ,從而使起溶解度相應(yīng)增加。反之 ,溶解度上升。 (2).當(dāng)采取減壓再生時 ,如果 P2降至 P1時 ,則 S1Ph S1ch S2ph Pc P2 ch Ph Sc S2ch P1 △ Sph △ Sch,即說明物理吸收易采取減壓再生 ,而相對化學(xué)吸收減壓再生則不可以。吸收劑的循環(huán)量以及再生時所需的能量消耗、所需條件等等。一種良好的吸收劑對脫出的組分具有較高的選擇性。因為氣體溶于溶劑中是放熱過程 ,所以為防止溫升過快就需要采取采用比熱較大的溶劑作吸收劑。吸收過程中不需要脫出組分的損耗 ,混合氣體完全分離的可能性以及工藝 （ 7） .吸收劑的化學(xué)穩(wěn)定性要好。 （ 9） .吸收劑的價廉 、 可燃性小 、 毒性小 、 對設(shè)備腐蝕小 、 同時吸收劑氣泡性低。這樣一來便有熱量放出。而對難溶氣體則相反。 Ⅲ. 在加壓條件下，壓力系數(shù) D降低，所以甲醇對其的吸收能力增強(qiáng)。只能做定性分析。當(dāng)溫度一定 ，壓力加至一定時，溶解度曲線呈水平線。而當(dāng)溫度再低時，則不可以使用。 〈 二 〉 .低溫甲醇洗的吸收基礎(chǔ)理論： 、亨利定律、道爾頓分壓定律： （ 1） .拉烏爾定律是從實驗中總結(jié)出來的一條重要規(guī)律。 分壓 —— 混合氣體中某一組分對器壁所施加壓力 ?？倝簩?K的影響在壓力不大時可忽略不計。提餾段內(nèi)也一樣 , 即 : V1=… =定值 V’ 1==… V’n=定值 式中 :V____精餾段上升的蒸汽摩爾流率 ? V’ ____提餾段上升蒸汽的摩爾流率 下標(biāo) … n表示塔板的序號 . 恒摩爾溢流假設(shè) :精餾段內(nèi) ,每層板溢流液體的摩爾流率皆相等 。 飽和液體進(jìn)料時： q=1 L′=L+F。 bd得到提餾操作線 bd a點開始，在平衡線 adb折線間畫梯級、 y = R R+1 R+1 + xD y= q q1 X XF q1 梯線個數(shù)便是理論板數(shù)。 ? 精餾與吸收的區(qū)別： 比較項目 吸收 精餾 分離對象 氣體混合物 液體混合物 分離依據(jù) 氣體混合物的各組分在吸收劑中的溶解度的不同 液體混合物的各組份沸點不同（相對揮發(fā)度不同 基本過程 氣體在液體中的溶（由氣相到液相的單項傳質(zhì)） 同時發(fā)生部分汽化和部分冷凝的雙 向傳質(zhì) 塔中汽液相的熱狀態(tài) 氣相溫度高于飽和溫度液相溫度低于飽和溫度 狀態(tài)汽液相皆處于飽和 進(jìn)料情況 氣相進(jìn)料，由塔底進(jìn)入，塔不分段 一般汽相或液相混合物進(jìn)料，多數(shù)中部進(jìn)料，全他分為精流斷和提餾段 操作溫度 全塔溫度變化較小 全塔溫度變化大，塔低溫度高，塔頂溫度低 ? Ｈ．精餾操作中的注意事項： ＜１＞． 液泛：當(dāng)降液管排液能力不足時，液體仍 不斷加入，導(dǎo)致降液管內(nèi)液位上升至上層塔板溢流堰頂，影響上層塔板的排液，導(dǎo)致塔板上積液增加直至淹塔。 處理 :（ 1)由堵塞引起的液泛可通過塔的清洗及對塔液體預(yù)濾加以解決。（２）．增大降液管負(fù)荷，增加塔板上液層厚度，從而使氣相通過塔板的阻力增大，液沫夾帶量相應(yīng)增加，嚴(yán)重時會造成液泛。所謂干板壓力降就是指精餾塔內(nèi)上升的氣體（或蒸汽）通過沒有液體存在的塔板時，所產(chǎn)生的壓力降；氣體通過每層塔板上的液體層時所產(chǎn)生的壓力降，叫液層壓力降；氣體克服液體表面張力所產(chǎn)生的壓力降，液體表面壓力降。 。實際上萃取過程是一種傳質(zhì)過程。 （ 4） .萃取劑易于回收。液相中易揮發(fā)組分濃度較高，與之平衡的液相易揮發(fā)組分濃度較低，在分離室內(nèi)汽液兩相分離后，汽相經(jīng)冷凝成為頂部液態(tài)產(chǎn)品，液相成為底部產(chǎn)品輸出。從前面講過的資料看：溫度越低甲醇對二氧化碳和硫化氫溶解度越大，越有利于吸收。 （ 2） .水冷器提供冷量。但是由于部分二氧化鐵和全部硫化氫解吸是在甲醇富液加熱高于周圍環(huán)境溫度下進(jìn)行的，因此這部分冷量無法回收。 （ 3） .系統(tǒng)保冷效果不好，冷量損失率大。 ： ? （ 1） .杜絕冷區(qū)的塔體、罐、管線的嚴(yán)重跑冷現(xiàn)象，具體為塔下部用手不該感覺出溫度偏低，塔壁及架空的管線不掛水和冒冷氣。假如選擇純吸收制冷工藝，一方面：要保 ? 證液氨的純度，不能液氨帶水，控制好精餾塔的頂部溫度。假如選擇壓縮和吸收聯(lián)合制冷工藝，則要求：一方面，控制好壓縮機(jī)的入口壓力，保證壓縮機(jī)不能帶液，同時還必須控制好 40℃ 級的吸收壓力依此保證壓 ? 縮機(jī)正常運(yùn)行，還必須合理控制好兩級吸收壓力、液氨純度、氨冷器的卸料等。由于大循環(huán)量的操作降低了二氧化碳的飽和度，導(dǎo)致其在二氧化碳閃蒸解吸和汽提所產(chǎn)生的解吸量 ? 降低，主洗甲醇溫度回升，洗滌效果下降，一般采取兩種方式加以調(diào)整：一是提高二氧化碳吸收塔的粗洗甲醇量二是降低甲醇循環(huán)量，總之都是為了提高富二氧化碳甲醇的二氧化碳的飽和度，增大二氧化碳在二氧化碳閃蒸塔的解吸量，降低主洗甲醇溫度。因為液氮汽化要產(chǎn)生汽化潛熱，帶走系統(tǒng)因為吸收而產(chǎn)生熱量，降低甲醇溫度。 ? （ 3） .甲醇的再生質(zhì)量： 甲醇的再生質(zhì)量也是影響硫化氫和二氧化碳關(guān)鍵問題之一。 2.預(yù)洗閃蒸塔精甲醇冷量回收中換熱器的泄漏問題也需要格外引起注意，因為在此換熱器中換熱的冷、熱流體分別是富含硫化氫的污甲醇和去二氧化碳吸收塔的精甲醇，所以一旦泄漏則二氧化碳瞬間飽滿。而要想達(dá)到這一目的就必須對熱再生塔和甲醇水塔的工況心中有數(shù)，即控制好熱再生塔的頂部壓力、溫度、塔釜溫度、進(jìn)料量的穩(wěn)定、回流的正常、甲醇水塔的進(jìn)料溫度、中部溫度、塔釜溫度、頂部溫度、 壓力都不可出現(xiàn)大幅波動。 ? ＞1000mg/l時，導(dǎo)淋出加以排放。 （ 2） .加強(qiáng)制冷工藝精心操作，合理匹配冷量，盡可能降低甲醇溫度，促進(jìn)硫化物的吸收。 ? （ 6） .對吸收塔的壓力、液位等因素作及時調(diào)整。因此，吸收過程壓力增高，氣液兩相接觸好，有利于吸收過程的進(jìn)行和凈化效果的提高。 ? （ 4） .同時由于我們的工藝是四套并列的低溫甲醇洗，內(nèi)在的互相影響的因素很多 :如系統(tǒng)壓力的影響、系統(tǒng)補(bǔ)液的影響、冷量平衡等。 。從傳質(zhì)動力學(xué)角度分析，汽液比大，相平衡常數(shù)小，有利于組分吸收。 五、低溫甲醇洗的工藝描述 粗煤氣凈化包括五個工藝步驟： 粗煤氣的冷卻降溫過程。 預(yù)洗甲醇再生和高壓系統(tǒng)甲醇再生。而后收集在硫化氫吸收塔預(yù)洗段甲醇溶液中，經(jīng)過超濾器過濾后進(jìn)入甲醇預(yù)洗再生系統(tǒng)，甲醇再生。 ? （ 1） .甲醇洗滌循環(huán)部分： 從熱再生塔塔釜出來的精甲醇（水含量＜ 1％）經(jīng)精洗甲醇泵加壓，在貧富甲醇換熱器冷卻后送到二氧化碳吸收塔頂部洗滌二氧化碳。而大約 300M3甲醇進(jìn)入二氧化碳閃蒸塔進(jìn)行閃蒸，得到甲醇貧液，供二氧化碳吸收塔主洗，以及硫化氫濃縮塔硫化 氫濃縮。 來自水處理車間的脫鹽水進(jìn)入水洗塔中，回收二氧化碳閃蒸塔二段、三段排放氣中殘留的甲醇蒸汽后作為萃取槽的萃取劑，經(jīng)水洗塔塔釜水泵送至萃取槽 Ⅰ 室萃 取劑進(jìn)行脫油處理。萃取槽的閃蒸汽、預(yù)洗閃蒸塔一段的閃蒸汽和熱再生塔的解吸氣一起送入WSA。而共沸塔底部甲醇水溶液由溶液泵加壓送至甲醇水塔進(jìn)行甲醇－水精餾分離，實際為甲醇脫水階段進(jìn)行甲醇回收再使用。甲醇塔的廢水經(jīng)過共沸塔給料回收熱量后送至污水處理系統(tǒng)，其中甲醇含量＜ 100PPm。然后進(jìn)入水洗塔回收其中所含的甲醇，排入鍋爐煙囪。二段頂部的再生出來的氣 體經(jīng)水冷器冷卻后分離出其中的甲醇。 ? （ 4） .富二氧化碳甲醇再生： ? 二氧化碳吸收塔底部不用于吸收硫化氫的富二氧化碳甲醇經(jīng)過液位調(diào)節(jié)伐節(jié)流后進(jìn)入二氧化碳閃蒸塔一段閃蒸出其中所含的可燃性氣體和一部分二氧化碳，閃蒸出的燃料起在纏繞式換熱器回收其中的冷量 ? 后進(jìn)入燃料氣管網(wǎng)。氣相回收冷量和甲醇后排入鍋爐煙囪?，F(xiàn)就篩板塔和浮閥塔作重點介紹： ? ? 篩板塔是板式塔的一種類型，是氣液相逐級接觸的一種傳質(zhì)設(shè)備。上世紀(jì)三十年代，由于生產(chǎn)的需要，對其進(jìn)行了充分的研究。公司的塔板型式以后詳細(xì)介紹。1025mm)的篩板，因大孔徑加工制造簡單，不易堵塞，只要設(shè)計合理，同樣可以保證塔板效率。一般 t/d0約在 34范圍，按所需的開孔率 A0與開孔區(qū)面積 AS之比可按下式求得： A0 AS = (t/d0)2 ?式中： A0每層板上篩孔的面積， m2 ? As每層板上開孔區(qū)的面積， m2 ? t孔間距， mm ? d0小孔的直徑， mm ? 當(dāng)塔內(nèi)上下段負(fù)荷變化較大時，應(yīng)根據(jù)流體力學(xué)的要求，分段改變篩板數(shù)，使全塔能有較好的操