利用乙二醇放空气生产高纯度液体CO2
赵 鹏
（安阳九天化工集团九久化学科技有限公司，河南 安阳 455133）
[摘 要] 对安阳九天化工集团乙二醇界外安化集团净化分公司PSA-CO一段逆放气进行回收，利用安阳九天化工有限公司Ⅰ套甲胺系统中停用的1套PSA装置进行技术改造，将1套PSA-CO装置改造为PSA-CO2装置。投运后，PSA-CO2回收气（富含H2、N2）送至安化集团化肥公司合成氨装置利用；产品气纯度达到98%以上，送至液体CO2装置生产高纯度液体CO2对外销售，实现了较好的经济效益，减少了CO2的排放。
[关键词] 乙二醇装置；放空气；PSA；CO2；CO；技术改造
[中图分类号] X 701 [文献标志码] B [文章编号] 1004-9932（2017）04-0071-03
0 引 言
安阳九天化工集团下属4家子公司，拥有多套生产装置，包括85 kt/a甲醇、150 kt/a混甲胺(共2套）、150 kt/a（共2套） DMF（二甲基甲酰胺）、40 kt/a食品级液体CO2、1 500 km3/a高纯度氧气、100 kt/a保险粉、45 kt/a二氧化硫、45 kt/a焦亚硫酸钠、45 kt/a甲酸钠等装置。Ⅰ套甲胺系统的PSA-CO装置为Ⅰ套DMF装置提供纯度为98%的CO气体，气化炉提产改造后，气化系统的生产能力能保证Ⅰ、Ⅱ套DMF装置所需的CO气量，因而停运了Ⅰ套甲胺系统的PSA-CO装置。为了能让停下来的装置发挥作用，利用乙二醇装置界外安化集团净化分公司PSA-CO一段逆放气为原料，利用甲胺系统停运的PSA-CO装置提纯逆放气中的CO2，送气体车间液体CO2装置进一步加压生产液体CO2对外销售，回收的H2、N2则送安化集团化肥公司合成氨装置利用，取得了较好的经济效益。
1 生产现状
（1）乙二醇装置界外安化集团净化分公司PSA-CO一段逆放气量为10 000 m3/h，放空混合气中CO2含量在39.52%左右，送三废锅炉燃烧。
（2）安阳九天化工有限公司甲胺系统1套闲置的PSA-CO装置已停运多年，其生产能力为8 000 m3/h。
（3）安阳九天化工有限公司空分车间现有1套40 kt/a液体CO2装置，正在进行扩能改造，拟达到75 kt/a的生产能力。
2 技术改造的必要性
目前环保压力日趋严峻，为减少放空气排放及减少碳排放，有必要通过技术改造将乙二醇装置界外安化集团净化分公司PSA-CO装置10 000 m3/h一段逆放气中纯度为39.52%的CO2放空混合气予以部分回收，生产出的纯度为98%以上的CO2气供液体CO2装置使用，生产出的H2、N2气供安化集团化肥公司作为合成氨原料气使用。
3 技改方案
3.1 技改所用技术
本改造利用变压吸附原理，选用优质的吸附剂对CO2进行吸附，再通过抽真空的方式对高浓度CO2进行解吸。PSA-CO2装置中的吸附主要为物理吸附。压力高时，单位时间内撞击到吸附剂表面的气体分子数多，因而压力越高动态平衡吸附容量也就越大；温度高时，由于气体分子的动能大，能被吸附剂表面分子引力束缚的分子就少，因而温度越高平衡吸附容量也就越小。
更多内容详见《中氮肥》2017年第4期