本發明專利技術涉及用于再生物理氣體洗滌中的負載洗滌介質(1)的方法以及裝置，其中至少第一類型和第二類型的物質從氣體混合物中被洗出，通過在升高壓力下的汽提將大部分第一類型物質從負載有第一類型和第二類型物質的洗滌介質(1)分離出，并得到富集第二類型物質的負載洗滌介質(4)和含有在汽提中使用的汽提氣和從負載洗滌介質中分離的物質的氣相(13)。本發明專利技術的特征在于，將通過汽提而富集第二類型物質的負載洗滌介質(4)降壓(a)并隨后供應到分離器(F)，以得到主要含有第一類型物質的閃氣(6)和仍富集第二類型物質的負載洗滌介質(5)，其中從至少部分閃氣(6)和含有汽提氣的氣相(13)中產生含有大量第一類型物質的產物氣體(12)。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及在物理氣體洗滌中用于再生洗滌介質的方法，其中至少第一類型和第二類型的物質被從氣體混合物中洗出，其中大部分第一類型物質是通過在升高壓力下汽提而從負載有第一類型和第二類型物質的洗滌介質中分離的，并得到富集第二類型物質的負載洗滌介質和含有用于汽提的汽提氣和從負載洗滌介質中分離物質的氣相。本專利技術另外涉及一種實施本專利技術方法的裝置。
技術介紹
物理氣體洗滌被用于從氣體混合物分離氣體組分。它們利用用于洗滌介質的液體的能力來吸收氣體物質并將它們保持在溶液中且無物質被化學鍵合。可以通過液體溶解度系數表達液體吸收和鍵合氣體的程度，液體中溶解的氣體越多，溶解度系數越大。溶解度系數取決于溫度，并通常隨溫度的降低而增大。為了除去已被從氣體混合物分離的且被溶解在洗滌介質中的氣體組分，所述負載的洗滌介質在洗滌氣體后被再生。再生的洗滌介質通常被再用于氣體洗滌，而已被分離的氣體組分或者被沉積或者被妥善使用。為了提純粗合成氣體，優選使用物理氣體洗滌，其中該粗合成氣體是在氣化廠中以工業規模例如通過蒸汽重整或通過局部氧化方式由煤或/和含烴供料生產的氣體混合物，并且通常不僅含有所期望的物質氫(H2)和一氧化碳(CO)，還含有一些不期望的如二氧化碳(CO2)和硫、硫化氫(H2S)和硫氧化碳(COS)的組分。由于現今粗合成氣體通常在高壓下生產以及物理氣體洗滌的效用增加到與操作壓力成線性關系的第一近似值，這些處理方法是有吸引力的。甲醇洗滌對于粗合成氣體提純是特別重要的。事實上，H2S、COS和CO2在甲醇中的溶解度系數與H2和CO的有很大不同。由于這些差異的增大和由此通過共吸收而損失H2和CO的量隨溫度降低而降低，特別由于CO2的溶解度系數隨溫度降低而提高，甲醇洗滌介質通常在遠低于0℃的溫度下被引導進入洗滌塔并使其與待提純的粗合成氣體密切接觸。另外，由于硫組分具有遠大于二氧化碳的溶解度系數并因而可被從負載甲醇洗滌介質大量選擇性地分離，該處理方法容許硫組分和二氧化碳單獨地分離。如果首要目標是生產氫產物，那么粗合成氣體通常要進行水氣轉化，其中在甲醇洗滌之前，存在于粗合成氣體中的一氧化碳與水反應以形成氫和二氧化碳。特別是在從例如煤或重油的低氫進料中得到粗合成氣體并因此粗合成氣體甚至在水氣轉化之前具有高CO2含量時，CO2含量在水氣轉化后可增大到超過40mol％。為了提高氫產物的經濟性，例如純度超過98mol％并被用于尿素合成的副產品經常與大量形成的二氧化碳相分離。為了得到CO2副產品，根據現有技術，在配置成洗滌塔的CO2產品塔的下部，將載有二氧化碳以及更易溶并由此更強鍵合到洗滌介質上的硫組分的甲醇洗滌介質降壓到適當的壓力。由于壓力降低，來自負載的甲醇洗滌介質的大部分CO2以及部分硫組分被從負載甲醇洗滌介質脫氣并被向上傳送到洗滌塔中。通過無硫甲醇洗滌介質的方式將硫組分從氣體流中洗出，為此無硫甲醇洗滌介質被引導到CO2產品塔頂部并與上升氣體流密切接觸。將具有產物純度的CO2流體從CO2產品塔頂部移除，同時CO2含量大大減少但仍載有CO2和硫組分的甲醇洗滌介質被積累在塔的較低區域上。仍載有二氧化碳和硫組分的甲醇洗滌介質被從CO2產品塔移除并引導進入富集塔，該富集塔為冷汽提塔。在富集塔中，借助被逆流傳送的汽提氣(通常為氮)將大部分CO2從甲醇洗滌介質中汽提，由此富含二氧化碳的氣相可以從富集塔頂部被移除，所述富含二氧化碳的氣相盡管被汽提氣污染，但仍在硫組分回流之后通常具有容許其作為CO2產物傳送的CO2純度。汽提后，產生主要負載有硫組分以及剩余量CO2的甲醇洗滌介質，其從富集塔中被移除并傳送以進行熱再生[其中洗滌介質純度的甲醇餾分和氣體餾分含有硫組分(酸性氣體)]，其中的CO2含量主要由在富集塔中得到的負載甲醇洗滌介質的CO2含量決定。由于此處呈現的硫為工業中較為珍貴的原料，所述酸性氣體餾分具有經濟潛力。為了實現這種潛力，呈現在酸性氣體餾分中的硫組分通常在Claus工藝中被轉換成單質硫，但是如果可能，酸性氣體餾分中的CO2含量必須不超過限定值。特別在待提純的粗合成氣體具有低硫含量時，在這種情況下，例如對于通過低硫煤炭氣化產生粗合成氣，在存在限定值的情況下，其僅能通過高成本的例如汽提氣量增大的冷汽提來獲得。然而，如果在汽提過程中得到的被汽提氣污染的富含二氧化碳的氣相被作為CO2產物傳送，則由于所要求的產物純度，汽提氣的增加量有可能會受到限制。在專利申請DE102006049602(其公開內容全部并入本說明書作為參考)中，在冷汽提后，所述負載洗滌介質被從富集塔移除、加熱并隨后經歷熱汽提，其中負載洗滌介質的CO2含量被進一步減少并生成含CO2的氣體餾分。含CO2的氣體餾分隨后再循環到富集塔并由這里進入待被排放的尾氣中。然而，為了實現合成氣體產物的經濟性，關鍵的是，從負載甲醇洗滌介質中完全分離二氧化碳不僅要花費的費用少，而且還要轉化成具有高百分比含量和適當純度的CO2產物。
技術實現思路
因此本專利技術的目的在于提供一種如開始所提及類型的方法，以及一種能夠克服現有技術缺點的用于實施所述方法的裝置。所述目的根據本專利技術的方法來實現，其中將由于汽提已富集第二類型物質的負載洗滌介質降壓并隨后供應到分離器，以得到主要由第一類型物質組成的閃氣和仍然富集第二類型物質的負載洗滌介質，其中從至少部分閃氣和包含汽提氣的氣相中生成主要由第一類型物質組成的產物氣體。汽提后，對負載洗滌介質降壓使得借助相較現有技術明顯減少的汽提氣的量可得到第二類型物質所需的富集程度。更具體地，汽提氣的量可被減少到一定程度，以使主要由第一類型物質組成的且其汽提氣含量不超過預設最大值的產物氣體可從閃氣和含有汽提氣的氣相中制得，甚至不必分離出汽提氣。為了從至少部分閃氣和含有汽提氣的氣相中得到主要由第一類型物質組成的產物氣體，建議將兩種氣相結合而不必其他處理以形成產物氣體。然而，還可能從兩種氣相中的一種分離出第二類型物質，例如用至少基本不含第二類型物質的第二洗滌介質洗滌，并將所得氣相與未被處理的氣相相結合。如果兩種氣相在被結合之前均經歷了處理，它們可被共同或分別處理。而在聯結處理的情況下，主要含有第一類型物質的產物氣體是直接形成的，在分別處理的情況下，所述產物氣體是通過結合不含第二類型物質的兩種氣體而形成的。如果其中一種氣相或兩種氣相經歷洗滌以分離第二類型物質，那么第一類型物質通常被此處所使用的第二洗滌介質吸收，以得到負載有第一本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于再生物理氣體洗滌中的負載洗滌介質(1)的方法，其中至少第一類型和第二類型的物質從氣體混合物中被洗出，在升高壓力下通過汽提將大部分第一類型物質從負載有第一類型和第二類型物質的洗滌介質(1)分離出，并得到富集第二類型物質的負載洗滌介質(4)以及含有在汽提中使用的汽提氣和從負載洗滌介質中分離的物質的氣相(13)，其特征在于，將通過汽提而富集第二類型物質的負載洗滌介質(4)降壓(a)并隨后供應到分離器(F)，以得到主要由第一類型物質組成的閃氣(6)和仍富集第二類型物質的負載洗滌介質(5)，其中從至少部分閃氣(6)和包含汽提氣的氣相(13)中產生包含基本上由第一類型物質組成的產物氣體(12)。
【技術特征摘要】
2014.12.17 DE 102014018844.21.一種用于再生物理氣體洗滌中的負載洗滌介質(1)的方法，其中至少
第一類型和第二類型的物質從氣體混合物中被洗出，在升高壓力下通過汽提將
大部分第一類型物質從負載有第一類型和第二類型物質的洗滌介質(1)分離
出，并得到富集第二類型物質的負載洗滌介質(4)以及含有在汽提中使用的汽
提氣和從負載洗滌介質中分離的物質的氣相(13)，其特征在于，將通過汽提
而富集第二類型物質的負載洗滌介質(4)降壓(a)并隨后供應到分離器(F)，
以得到主要由第一類型物質組成的閃氣(6)和仍富集第二類型物質的負載洗滌
介質(5)，其中從至少部分閃氣(6)和包含汽提氣的氣相(13)中產生包含
基本上由第一類型物質組成的產物氣體(12)。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將至少部分閃氣(7)與包
括汽提氣的氣相(13)結合，由此形成所述產物氣體(12)。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，從至少部分閃氣(7)或從
含有汽提氣的氣相(13)中分離出第二類型物質，且將所得到的氣相與未被處
理的其它氣相相結合以形成產物氣體(12)。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，通過將至少一部分閃氣(7)
和包括汽提氣的氣相(13)共同或者分別進...
【專利技術屬性】
技術研發人員：I·恰塔利亞，A·布蘭德爾，
申請(專利權)人：林德股份公司，
類型：發明
國別省市：德國;DE
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