兖矿国宏低温甲醇洗溶液消耗高的原因及改造

    兖矿国宏化工有限责任公司50万t/a甲醇项目以高硫煤为原料，经德士古气化制得原料气，采用中温部分变换及低温甲醇洗工艺脱硫、脱碳。其中低温甲醇洗装置由德国鲁奇公司承担基础设计，中国五环化学工程公司承担详细设计，设计处理气量为218000 ｍ3/h。

       低温甲醇洗装置的主要消耗为蒸汽、甲醇、低压氮气。由于物沫夹带及废水夹带等因素，装置不可避免地要消耗甲醇。该装置设计吨甲醇消耗为1.6 kg，公司考核车间指标为2.0 kg。但在2009年7月系统再次开车之后，7—9月甲醇产量100714 t，补液量316 t，吨甲醇消耗甲醇3.14  kg，明显超出设计值和公司考核指标。

       为了弄清甲醇溶液损耗高的原因，我们从以下方面做了调查、分析：对硫回收进工段酸气分离器液位调查发现，酸气分离器含有大量甲醇，每天排放甲醇约1 t左右；对甲醇水分离塔底部废水的分析发现，废水中甲醇平均浓度为0.62%，设计浓度为小于0.5%；在对净化气分离器液位检查中，未发现液位及甲醇排放；对尾气洗涤塔甲醇浓度分析为0.6%，与废水浓度相差不大；含氨甲醇排放记录中，1周约2 t，属正常；现场查看，系统无跑、冒、滴、漏。

       通过以上调查、分析后认为，热再生塔酸气夹带和废水排放是造成甲醇损耗的主要原因。采取的改造措施如下。

      （1）酸气温度的降低有利于降低甲醇夹带，减少甲醇损耗。在10月份系统中修时，我们对酸气冷却器进行了清洗，大幅度提高了冷却器的冷却效果，使酸气的最低温度由清洗前的10 ℃降至-30 ℃。系统运行后，硫回收入工段的酸气分离器分离的甲醇明显减少，硫回收装置的酸气分离器排放甲醇的次数由酸气分离器清洗前的1班1次减少为2天1次。

  （2）适当提高甲醇水分离塔的操作温度有利于重组分（水）的富集，降低废水中的甲醇含量，达到降低甲醇损耗的目的。因此，在水分离塔底部废水排放时，我们将其塔底部温度提高到139 ℃后，废水中的甲醇浓度从0.62%降至0.28%，大大减少了废水中的甲醇夹带损耗。

       通过以上整改，2009年11月系统开车，装置甲醇消耗大大降低，2009年11月—2010年1月装置甲醇产量119478 t，补液量176 t，吨甲醇消耗甲醇1.47 kg，达到了装置设计消耗值（≤1.6 kg）。对比2009年7—9月，采取措施后的3个月累计减少补液量140 t，节省补液成本35万元，取得了巨大的经济效益。