专利名称：一种低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于甲醇精馏技术领域，涉及ー种应用于低温甲醇洗的装置，具体涉及ー种低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，利用尾气洗涤塔的洗涤水作为甲醇精馏中解析槽的萃取剂。
背景技术：
低温甲醇洗エ艺已被广泛运用于合成氨、合成甲醇和其他羰基合成、制氢、城市煤气和天然气脱硫等其他气体浄化装置中。低温甲醇洗エ艺的过程为采用甲醇吸收混合气中的酸性气，再经过减压解吸、气提、加热使甲醇与酸性气分离，达到浄化混合气并回收甲醇的目的。低温甲醇洗エ艺的尾气中含有微量甲醇，直接排入大气既污染环境，又造成甲醇溶液的损失。随着低温甲醇洗装置规模的不断扩大，尾气排放量也日益増加，而尾气中甲醇的浓度难以进一歩降低，所以随尾气排放的甲醇也越来越多。为了回收低温甲醇洗尾气中的甲醇，低温甲醇洗エ艺采用了尾气洗涤流程，利用脱盐水吸收尾气中的甲醇，再将洗涤产生的稀甲醇溶液送至甲醇精馏エ艺中的甲醇/水分离塔精馏，以回收尾气中甲醇。合成甲醇精馏エ艺，一般是粗甲醇先进入预精馏塔分离，甲醇中的轻组分(羰基化合物等)及残余的溶解气从塔顶脱除，塔顶设有两个冷凝器，预塔冷凝器将塔顶出汽中的大部分甲醇冷凝下来，并进入预塔回流槽，经预塔回流泵加压后送至预精馏塔的塔顶作为预塔的回流液。不凝气、轻组分及部分甲醇进入膨胀气冷却器进ー步冷却，不凝气通过压カ调节排放至燃料管网。冷凝下来的甲醇及轻组分馏出液进入解析器，在解析器中加入萃取剂，如脱盐水以回收其中的甲醇，然后根据密度不同进行分离，甲醇和水返回预精馏塔回流槽，烷烃油(轻组分)通过控制解析槽的液位进行排出。在现有的低温甲醇洗エ艺中，低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水处理的典型流程如图I所示，通常是将尾气洗涤水与甲醇/水分离塔塔底废水经过换热器一次换热，再将预热后的尾气洗涤水送入甲醇/水分离塔精馏，分离回收甲醇。这一方法虽能回收利用尾气洗涤水的甲醇，却给甲醇精馏系统带来很大的负荷。另ー方面，甲醇精馏エ艺中预精馏塔在进行烷烃油萃取分离时，在解析器中要加入大量的脱盐水，分离后的甲醇和水再回流至甲醇预精馏塔中，造成系统用水量的増加和能源的浪费。本实用新型g在通过低温甲醇洗尾气洗涤水再利用装置，利用尾气洗涤塔的洗涤水作为甲醇精馏中解析槽的萃取剂，在回收利用尾气洗涤水中甲醇的同吋，以节约用水、降低能耗，并减少废水的排放量。
发明内容本实用新型的目的是提供ー种低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，将低温甲醇洗的甲醇/水分离塔塔底废水和尾气洗涤水进行两次热交换以回收热量，并替代甲醇精馏エ艺中解析槽所加的萃取剂脱盐水，在回收利用尾气洗涤水中甲醇的同时，以降低甲醇精馏分离的负荷，降低能耗，減少用水量。本实用新型的目的通过以下技术方案来实现ー种低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，包括甲醇/水分离塔、尾气洗涤塔和解析槽，其特征在于，所述的装置还包括第一换热器和第二换热器，尾气洗涤塔尾气洗涤水出ロ通 过管道连接至第二换热器冷介质进ロ，第二换热器冷介质出ロ管道连接至解析槽；甲醇/水分离塔塔底废水出口管道连接第一换热器热介质进ロ，第一换热器热介质出ロ连接第二换热器热介质进ロ。所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，将尾气洗涤塔洗涤水与甲醇/水分离塔塔底废水在第二换热器中热交换，预热后的洗涤水送入解析槽，替代脱盐水作为烷烃油分离的萃取剂，其中的甲醇通过萃取分离后的甲醇水溶液回收至甲醇精馏系统进行分离。所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置中，甲醇/水分离塔塔底废水经过两次热交换，第二换热器热介质出口连接废水输送管道，送出界区外处理。第一换热器冷介质为甲醇/水分离塔进料甲醇水溶液。作为优选，所述的第一换热器采用立式BEM换热器。作为优选，所述的第二换热器采用板式换热器。所述的尾气洗涤塔洗涤水出口与第二换热器的连接管道上，设置洗涤水输送泵。洗漆水输送泵的输送压力在0. 6Mpa以上。所述的第二换热器冷介质出口与解析槽的连接管道上包括解析槽进ロ阀。作为优选的方法，本实用新型还在所述的第二换热器后，洗涤水管线上增设一条管线至甲醇/水分离塔。即在解析槽进ロ阀前设置三通，并通过管道连接至甲醇/水分离塔，连接管道上设置甲醇/水分离塔进料阀。在甲醇精馏系统的解析槽所需水量不大时，尾气洗涤水可以继续送回至甲醇/水分离塔进行回收甲醇，这样不会造成环境的污染和甲醇的浪费。本实用新型的装置可以保持解析槽原脱盐水管道不变，即所述的解析槽包括脱盐水进水管道。在低温甲醇洗尾气洗涤塔出现故障，不能送出洗涤水时，不会影响甲醇精馏的正常运行。本实用新型在第二换热器后洗涤水管线上设有温度检测装置。本实用新型的有益效果本实用新型的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置将低温甲醇洗尾气洗涤塔的洗涤水再次利用，替代甲醇精馏エ艺中解析槽所加的脱盐水，減少了甲醇精馏解析槽脱盐水的用量，并通过精馏系统回收洗涤水中的甲醇，大大降低了甲醇/水分离塔的运行负荷，同时也降低了甲醇/水分离塔再沸器所用蒸汽用量，而且往界区外排的废水量也減少。总之，本实用新型的装置在回收利用尾气洗涤水中甲醇的同时，具有节约用水、降低能耗，并减少废水的排放量的效果。
图I为典型低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水处理流程图。图2为本实用新型的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置的结构示意图。其中I为甲醇/水分离塔，2为尾气洗涤塔，3为再沸器，4为第一换热器，5为第ニ换热器，6为洗涤水输送泵，7为解析槽，8、9、10、13为调节阀，11为甲醇/水分离塔进料阀、12为解析槽进ロ阀。
具体实施方式
为了进一歩了解本实用新型，下面结合具体实施例对本实用新型优选的实施方案进行详细描述，但是应当理解，这些描述只是为进ー步说明本实用新型的特征和优点，而不构成对本实用新型权利要求的限制。低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，如图2所示，包括甲醇/水分离塔I、尾气洗涤塔2和解析槽7，还包括第一换热器4，第二换热器5，洗涤水输送泵6，以及连接上述 设备的管线和阀门等。本实用新型的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，第一换热器4采用BEM换热器，热介质为甲醇/水分离塔I精馏废水，与甲醇/水分离塔I底部的出ロ相连，冷介质为甲醇/水分离塔I进料，来自低温甲醇洗回流冷却器的甲醇水溶液。甲醇水溶液在第一换热器4换热后经调节阀8进入甲醇/水分离塔I分离，再沸器3提供热量。热交换后精馏废水进入第二换热器5，第二换热器5采用板式换热器，第一换热器4精馏废水出ロ管道连接第二换热器5热介质进ロ，换热后的精馏废水经调节阀10由输送管道排出界区进行废水处理。第二换热器5中与精馏废水热交换的冷介质为尾气洗涤水。尾气洗涤水来自尾气洗涤塔2。尾气洗涤塔2底部的出ロ由管道与第二换热器5连接，连接管道上包括调节阀9和洗涤水输送泵6，洗涤水输送泵6输送压力在0. 6Mpa以上。尾气洗涤水与精馏废水换热后，第二换热器5出口的尾气洗涤水管线，连接解析槽7。连接管线上设置解析槽进ロ阀12，并带有温度检测装置(图中未表示)。在解析槽进ロ阀12前设置三通，并通过管道连接至甲醇/水分离塔I，连接管道上设置甲醇/水分离塔进料阀11。所述的解析槽7保持解析槽原脱盐水管道不变，脱盐水管道上包括控制脱盐水进料的调节阀13。本实用新型的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，洗涤水回收的エ艺流程如下甲醇/水分离塔I塔底的精馏废水通过第一换热器4，与从低温甲醇洗回流冷却器来的甲醇水溶液换热，甲醇水溶液被进ー步加热后通过调节阀8进入甲醇/水分离塔I进行分离。而废水换热后进入第二换热器5，与从尾气洗涤塔2通过洗涤水输送泵6加压后的洗涤水(由调节阀9控制)进行换热，废水基本至常温，由调节阀10控制送出界区处理。出第ニ换热器5的洗涤水管道上装有温度检测装置，接着由三通分为两路，每路都设有手动阀，即甲醇/水分离塔进料阀11和解析槽进ロ阀12，第一路由甲醇/水分离塔进料阀11控制进入甲醇/水分离塔1，第二路由解析槽进ロ阀12控制进入解析槽7。第一路的作用是在甲醇精馏解析槽萃取剂用量少的情况下，将洗涤水继续送入甲醇/水分离塔1，回收洗涤水中的甲醇；或者在甲醇/水分离塔Iエ况不稳时，送少量的洗涤水进入塔中。在低温甲醇洗尾气洗涤塔出现故障吋，无法对外送出洗涤水，可以关闭第二路上的解析槽进ロ阀12，甲醇精馏中解析槽的脱盐水由脱盐水管网通过调节阀13送入解析槽7，維持甲醇精馏的正常运行。[0031]采用本实用新型的系统，其热交换过程包括以下步骤a.甲醇/水分离塔I塔底废水先与从低温甲醇洗回流冷却器来的甲醇水溶液换执.b.废水再与尾气洗涤塔洗涤水换热；c.废水送界区外处理，尾气洗涤水被加热后送至甲醇精馏装置解析槽7。以上对本实用新型的将低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置进行了详细描述。
具体实施方式
的目的在于对本实用新型的原理及实施方式进行阐述，本领域技术人员 在不脱离本实用新型的原理及宗_的范围内，对上述技术方案所作的任何等同或等效的变换，均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，包括甲醇/水分离塔(I)、尾气洗涤塔(2)和解析槽(7)，其特征在于，所述的装置还包括第一换热器(4)和第二换热器(5)，尾气洗涤塔(2 )尾气洗涤水出口通过管道连接至第二换热器(5 )冷介质进口，第二换热器(5 )冷介质出口管道连接至解析槽(7);甲醇/水分离塔(I)塔底废水出口管道连接第一换热器(4)热介质进口，第一换热器(4)热介质出口连接第二换热器(5)热介质进口。
2.根据权利要求I所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的第一换热器(4)采用立式BEM换热器。
3.根据权利要求I所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的第二换热器(5)采用板式换热器。
4.根据权利要求I所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的尾气洗涤塔(2 )洗涤水出口与第二换热器(5 )的连接管道上，设置洗涤水输送泵(6 )。
5.根据权利要求I所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的第二换热器(5)与解析槽(7)的连接管道上包括解析槽进口阀(12)。
6.根据权利要求5所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的解析槽进口阀(12)前设置三通，并通过管道连接至甲醇/水分离塔(I )，连接管道上设置甲醇/水分离塔进料阀(11)。
7.根据权利要求I所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的解析槽(7)包括脱盐水进水管道。
8.根据权利要求I所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的第二换热器(5)后尾气洗涤水管线上设有温度检测装置。
9.根据权利要求I所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的第二换热器热(5)热介质出口连接废水输送管道。
10.根据权利要求I所述的低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，其特征在于，所述的第一换热器(4)冷介质为甲醇/水分离塔(I)进料。
专利摘要本实用新型公开了一种低温甲醇洗尾气洗涤塔洗涤水再利用装置，包括甲醇/水分离塔、尾气洗涤塔和解析槽，其特征在于，所述的装置还包括第一换热器和第二换热器，尾气洗涤塔尾气洗涤水出口通过管道连接至第二换热器冷介质进口，第二换热器冷介质出口管道连接至解析槽；甲醇/水分离塔塔底废水出口管道连接第一换热器热介质进口，第一换热器热介质出口连接第二换热器热介质进口。本实用新型将低温甲醇洗洗涤水再次利用，替代甲醇精馏中解析槽所加的脱盐水，减少了脱盐水的用量，并通过精馏系统回收洗涤水中的甲醇，大大降低了甲醇/水分离塔的运行负荷，具有节约用水、降低能耗，并减少废水的排放量的效果。
文档编号B01D53/18GK202398263SQ201120556669
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者张永林, 张玉滨, 王新杰, 纪涛, 邢军, 陆正红 申请人:惠生(南京)清洁能源股份有限公司