马涛 郑瑞康 崔倩倩 李江山

摘  要：来自低温甲醇洗工段净化气中有对氨合成化学反应不利的一氧化碳及微量的二氧化碳、水、甲醇等杂质。液氮洗工艺对净化气中微量的二氧化碳、甲醇的脱除使用分子筛技术。分子筛结构中有许多孔径均匀、排列有序的微孔，其直径与分子直径接近，能吸附直径比筛孔小的分子，而不让大的分子进入，有选择性地吸附，吸附饱和后进行切换再生，反复使用。

关键词：低温甲醇洗;液氮洗装置;吸附

中图分类号：T                                       文献标识码：A                                                 DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.05.083

一、工艺流程简述：

1.分子筛吸附器及再生

由低温甲醇洗工段T1001塔顶来的净化气，温度-61℃，压力5.45MPaG，流量113300m3/h（组分：H2：96.0399×10-2、 N2：0.4188×10-2、 CO：3.595×10-2、 Ar：0.1427×10-2、 CH4：0.0445×10-2、  CO2：×0.0010×10-2、CH3OH：0.0006×10-2），首先进入可切换的吸附器V-1101A，B中的一组，将微量的CH3OH、H2O、CO2脱除掉，以防它们在冷箱内冻结阻塞设备。分子筛吸附器的操作及再生处理由程控控制自动进行其切换，周期为24小时。

2.冷箱

设置冷箱的目的就是将由外部传入低温设备的热量降到最小。

①净化气的冷却及洗涤

出吸附器V1101A，B的净化气在1号进料气冷却器E1105和2号进料气冷却器E1106中被冷产品物流冷却到-188.1℃进入液氮洗涤塔T1101底部，其流量为113300m3/h.在T1101塔内，净化气中的Ar、CO、CH4被塔顶来的液氮洗掉，进入塔底尾液中，这股尾液同时溶解有少量氢气，含有部分氮气的净化气离开塔顶，其温度为-192.9℃。

②中压氮

从空分来的用以洗涤及保证合格H2：N2比的中压氮气压力为5.9MPaG，温度为40℃，流量为36700m3/h（N2纯度99.999×10-2），进入中压氮冷却器E1104.E1105中被冷产品物流（合成气、循环氢、尾气）冷却到-127.1℃，然后分成两路，其中一路经E1106被冷产品物流进一步冷却到-188.1℃，进入T1101塔顶作为洗涤Ar、CO、CH4的洗涤剂。……