凈化酯化部出口氣體中酸性氣體和水分的方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種合成氣制備乙二醇過程中,凈化酯化部出口氣體中酸性氣體與水分的方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有一種申請?zhí)枮镃N201410325629.3名稱為《酸性氣體回收系統(tǒng)及酸性氣體回收裝置》的中國發(fā)明專利公開了一種能夠有效地利用吸收酸性氣體的胺溶液的酸性氣體回收系統(tǒng)和酸性氣體回收裝置。實施方式的酸性氣體回收系統(tǒng)使含有至少一種弱酸性氣體和至少一種以上的強(qiáng)酸性氣體而構(gòu)成的未處理的酸性氣體混合物與胺溶液接觸而對所述弱酸性氣體進(jìn)行回收,其具備:第一工序,通過使所述未處理的酸性氣體混合物與第一胺溶液接觸,使所述強(qiáng)酸性氣體被第一胺溶液吸收;和第二工序,通過使所述第一工序后的酸性氣體混合物與第二胺溶液接觸,使所述弱酸性氣體被第二胺溶液吸收。但其缺點是,酸性氣體去除不徹底,需要額外的干燥系統(tǒng),成本較高,使用的設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以該發(fā)明的工藝和結(jié)構(gòu)還有待于進(jìn)一步改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種對合成氣制備乙二醇過程中凈化酯化部出口氣體中酸性氣體和水分的方法,本方法生產(chǎn)流程簡單,能有效去除酸性氣體,無需添加額外的干燥系統(tǒng),并有利于提高羰化催化劑的壽命,使用能耗低,實現(xiàn)資源循環(huán)利用的優(yōu)點。
[0004]本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:本凈化酯化部出口氣體中酸性氣體和水分的方法,其特征在于:包括有洗滌塔,所述洗滌塔的內(nèi)腔中部設(shè)置有氣體能通過而液體不能通過的隔層,所述隔層將洗滌塔分為上洗滌部和下洗滌部,凈化氣體的步驟為:
[0005]一、來自酯化部中的酯化塔出口溫度為10 °C?55 °C、壓力為0.2MPaG?0.6MPaG的氣體,從下洗滌部的下部進(jìn)入到下洗滌部中;
[0006]二、從甲醇回收塔底部出來的溫度為10°C?30°C、壓力為0.2MPaG?0.6MPaG的含甲醇、水和亞硝酸甲酯的溶液通過管道從下洗滌部的上部的第二入口進(jìn)入至下洗滌部中,通過溶解而吸收掉氣體中由于酯化副反應(yīng)產(chǎn)生的酸性氣體;
[0007]三、下洗滌部中的含有甲醇、水和亞硝酸甲酸的液相溶液從下洗滌部的底部出口通過管道從脫亞酯塔的中部入口進(jìn)入到脫亞酯塔中,與脫亞酯塔下部來自酯化部中酯化塔底部出來的酯化液在脫亞酯塔加熱后形成的氣體相混合,在脫亞酯塔內(nèi)腔中經(jīng)混合吸收后的混合液從脫亞酯塔底部出口輸送至甲醇回收塔,在脫亞酯塔內(nèi)腔中的混合氣體從脫亞酯塔的頂部出口從下洗滌部的第三入口進(jìn)入至下洗滌部中與來自酯化部中的酯化塔出口的氣體相混合;進(jìn)入甲醇回收塔中的混合液經(jīng)加熱而產(chǎn)生的甲醇?xì)怏w從甲醇回收塔的出口回收至甲醇回收部,而甲醇回收塔中的溶解液從甲醇回收塔底部流出經(jīng)管道輸送回下洗滌部中,或/和將溶解液排入至回收廢水界區(qū);
[0008]四、被去除了酸性氣體的氣體經(jīng)過隔層上升進(jìn)入至上洗滌部中;
[0009]五、洗滌用溫度為-10°C?5°C、壓力為0.2MPaG?0.6MPaG的甲醇溶液,從上洗滌部的上部入口進(jìn)入上洗滌部中,通過溶解而吸收掉進(jìn)入到上洗滌部中氣體中的水分;
[0010]六、在上洗滌部將已消除了酸性氣體和水分的氣體從上洗滌部的頂部流出,即完成凈化酯化部中出口氣體。
[0011]作為改進(jìn),從上洗滌部頂部流出的已凈化的氣體通過管道直接輸送去羰化部。
[0012]進(jìn)一步改進(jìn),所述酸性氣體為硝酸氣體。
[0013]作為改進(jìn),所述方法采用的凈化裝置包括有洗滌塔,所述洗滌塔的內(nèi)腔中部設(shè)置有氣體能通過而液體不能通過的隔層,所述隔層將洗滌塔分為上洗滌部和下洗滌部,所述下洗滌部的下部設(shè)置有來自部中酯化塔出口氣體的第一入口,所述下洗滌部的上部設(shè)置有第二入口,所述第二入口通過管道與能吸收氣體中由于酯化副反應(yīng)產(chǎn)生的酸性氣體的溶解液相連通,在所述下洗滌部的底部設(shè)置有液相出口,所述上洗滌部的上部設(shè)置有能吸收從下洗滌部經(jīng)過隔層而上升到上洗滌部中氣體水分的甲醇溶液入口,在所述上洗滌部的頂部設(shè)置有消除了酸性氣體和水分的凈化氣體出口,所述上洗滌部的下部側(cè)面設(shè)置有吸收了水分的甲醇溶液出口,所述甲醇溶液出口通過管道與酯化塔入口相連接。
[0014]進(jìn)一步改進(jìn),下洗滌部底部的液相出口通過管道與脫亞酯塔的中部入口相連接,所述脫亞酯塔下部設(shè)置有下部入口,所述下部入口通過管道與酯化部中酯化塔底部的酯化液出口相連接,所述脫亞酯塔的頂部設(shè)置有氣相出口,所述氣相出口通過管道與位于下洗滌部下部的第三入口相連接,所述脫亞酯塔的底部出口通過管道與甲醇回收塔下部進(jìn)口相連接,所述甲醇回收塔的頂部設(shè)置有甲醇?xì)怏w的回收出口,所述甲醇回收塔底部設(shè)置有溶解液出口,所述溶解液出口通過管道與所述下洗滌部的第二入口相連接,在位于溶解液出口與下洗滌部的第二入口相連接的管道上連接有與廢水界區(qū)相連通的連接管。
[0015]進(jìn)一步改進(jìn),所述凈化氣體出口通過管道直接與羰化部相連通。
[0016]進(jìn)一步改進(jìn),所述脫亞酯塔下部設(shè)置有通過蒸汽間接加熱而能使亞硝酸甲酯從液相中脫離出來的換熱器。
[0017]進(jìn)一步改進(jìn),所述甲醇回收塔下部設(shè)置有通過蒸汽間接加熱而能使溶解液升溫的升溫?fù)Q熱器。
[0018]進(jìn)一步改進(jìn),所述隔層由底部開口的向上凸起的中空通氣帽,所述中空通氣帽內(nèi)腔與下洗滌部內(nèi)腔相連通,在中空通氣帽的上部或頂部開有通氣孔,通氣孔的高度要高于上洗滌部內(nèi)腔中液面的高度,中空通氣帽中通氣孔的開率為通氣帽面積的10%?40%。
[0019]本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種凈化酯化部出口氣體中酸性氣體和水分的裝置,具有結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低,去酸性氣體和水分效率高,實現(xiàn)資源循環(huán)利用的優(yōu)點,同時避免了酸性氣體對后續(xù)管道和設(shè)備的腐蝕。
[0020]本發(fā)明解決上述第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:根據(jù)上述方法的裝置,包括有洗滌塔,其特征在于:所述裝置還包括有脫亞酯塔和甲醇回收塔,所述洗滌塔的內(nèi)腔中部設(shè)置有氣體能通過而液體不能通過的隔層,所述隔層將洗滌塔分為上洗滌部和下洗滌部,所述下洗滌部的下部設(shè)置有來自酯化塔中氣體的第一入口,所述下洗滌部的上部設(shè)置有第二入口,所述第二入口通過管道與甲醇回收塔底部出來的能溶解吸收氣體中由于酯化副反應(yīng)產(chǎn)生的酸性氣體的溶解液出口相連接,所述下洗滌部的底部液相出口通過管道與脫亞酯塔的中部入口相連接,所述上洗滌部的上部設(shè)置有能吸收從下洗滌部經(jīng)過隔層而上升到上洗滌部的氣體中水分的甲醇溶液入口,在所述上洗滌部的頂部設(shè)置有消除了酸性氣體和水分的氣體的出口,所述出口通過管道直接與羰化部相連通,所述上洗滌部的下部側(cè)面設(shè)置有吸收了水分的甲醇溶液出口,所述甲醇溶液出口通過管道與酯化塔入口相連接,所述脫亞酯塔下部設(shè)置有下部入口,所述下部入口通過管道與酯化塔底部的酯化液出口相連接,所述脫亞酯塔的頂部設(shè)置有氣相出口,所述氣相出口通過管道與位于下洗滌部下部的第三入口相連接,所述脫亞酯塔的底部出口通過管道與甲醇回收塔下部進(jìn)口相連接,所述甲醇回收塔的頂部設(shè)置有甲醇?xì)怏w的回收出口,所述甲醇回收塔底部設(shè)置有與所述下洗滌部的第二入口相連接的溶解液出口,在位于溶解液出口與下洗滌部的第二入口相連接的管道上連接有與廢水界區(qū)相連通的連接管,在所述脫亞酯塔下部設(shè)置有通過蒸汽間接加熱