CO工艺冷凝液分析及吸附性能研究文献综述

 2021-09-25 08:09

毕业论文课题相关文献综述

1 冷凝液回收处理项目建设的背景

国内外大型生产装置大多采用烃类蒸汽转化制取CO,以天然气为原料,经过蒸汽转化、二氧化碳脱除和分离等单元制取CO。其中,蒸汽转化反应与蒸汽转化制氢类似,主要反应有[1]

(1)甲烷转化:

CH4 O2CO 3H2-Q

(2)烃类(C2以上)转化:

CnHm nH2OnCo (m/2 n)H2O-Q

(3)CO变换反应:

CO H2OCO2 H2 Q

随着企业的发展和装置规模的扩大,对水的需求量逐渐加大。因此回收利用水成为企业可持续发展的重要手段。凝结水是由蒸汽做功之后凝结而成,在实际生产中往往因蒸汽系统的凝汽器渗漏、金属腐蚀产物等的污染使凝结水的水质下降,不能直接用于锅炉给水。凝结水中常见的污染物有油类、铁离子等腐蚀性产物。这些污染物常常呈酸性,含油量和含铁量都严重超标,对锅炉辅机和其他设备的安全运行带来了严重威胁。因此需要对回收的凝结水进行除油除铁以及除有机物处理,以达到锅炉进水要求,保证给汽系统中的锅炉、辅机和其他设备的安全长周期运行[2]

2 CO工艺冷凝水电导率高原因分析

天然气蒸汽转化制合成气生产工艺中的工艺冷凝液,由于氨氮、二氧化碳和无机盐等的影响,使冷凝液电导率高达400~500μs/cm而无法回收利用。工艺冷凝液电导率偏高,不符合锅炉的使用标准,无法回收进入锅炉水系统重新使用,只能作为污水排放。分析其原因,主要是由于工艺冷凝液中氨氮、溶解的二氧化碳、无机盐增多,造成水中电解质增多,从而导致电导率升高。针对工艺冷凝液电导率高的情况,我们采用了一套包含过滤器、离子树脂交换床的整装处理单元。采用此处理单元后,解决了工艺冷凝液中杂质多、电导率高的问题,使其可以重新进入蒸汽锅炉系统生成蒸汽,避免了水资源的浪费,同时减少了装置污水排放量,避免了环境污染。

通过以上的工艺冷凝液分析结果,可发现不合格指标具体体现在电导率远远高于标准值。而结合整个生产工艺,可发现工艺冷凝液电导率不合格的原因主要是以下四个方面的污染造成的:

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