陈仕萍（中国石化集团四川维尼纶厂，重庆 401254） 1 概 况 川维厂甲醇装置为了减少二氧化碳排放，增加甲醇产量，采取了从天然气转化炉烟道气中回收CO2加入系统，1998年上了一套烟道气回收CO2装置。液态CO2装置是根据烟道气回收CO2装置的富裕能力而设计建设的一个下游装置。该项目于2000年7月试运行，但由于蒸发器内漏等原因，该装置前期（2000.7～2001.4）运行不稳定，经车间多次对内漏[wiki]设备[/wiki]进行停车检修，并对工艺参数摸索修改后，液态CO2装置运行十分稳定，年产量在4000 t左右。然而由于工艺最初设计上的缺陷，无法生产出食品级CO2，只能作工业级CO2销售。而工业级CO2 与食品级CO2销售价差较大，年利润损失较大。因此有必要对装置进行改造，生产食品级液态CO2。 2 工艺技术选择 我们通过多方调研比较，决定采用杭州快凯高效节能新技术有限公司的国际标准食品CO2发明专利技术，由杭州快凯高效节能新技术有限公司技术总负责，对我厂的液态CO2生产装置进行改造。改造后规模为年产10 kt质量符合新国标的食品CO2。由杭州快凯高效节能新技术有限公司根据我厂CO2原料气及现有液体CO2工艺流程和相关配套设备确定改造方案，以使改造后的CO2产品质量达到百事可乐、可口可乐食品级液体CO2产品质量标准。该改造项目于2005年3月25日开始设计，至2005年8月25日改造安装完毕，并在快凯公司技术人员的指导下于2005年9月9日投运正常。在脱烃净化装置投入正常运行后，21项指标全部合格。在线分析表明，脱烃系统出口总烃仅约0.5×10－6，所有指标均在新国标和可口可乐和百事可乐的指标范围内。2005年9月29日送样至大连“化学工业气体质量监督检验中心”检测。检测表明，所有指标不仅达到我国的新国标标准、可口可乐、百事可乐标准和国际饮料协会（ISBT）标准，而且有多项指标优于以上《标准》所定的指标，详见表1～3。 表2 可口可乐公司CO2标准 表3 国际饮料技术协会 从表列数据可以看出，该项目投产后质量达到设计指标。 3 工艺流程 在CO2原料气进口通过活塞式空气压缩机补充一定量的空气，与CO2原料气一起进入R801，经E801冷却和S801分离后进进入脱烃装置, 脱烃装置采用催化氧化法将有机物转化成CO2和H2O，转化后的CO2经过E803换热后进入分子筛S802A/B，然后经过S803/804/805C除菌除杂质，进入E804A一冷，再进入提纯塔提纯，提纯出来的CO2进入E805B与氨进行冷交换，最后液体CO2进入T801/802中。 改造后工艺流程示意如图1。 图1 改造后工艺流程 4 技术特点 采用杭州快凯高效节能新技术有限公司开发的发明专利催化氧化脱烃净化和浅低温精馏提纯的国际标准食品CO2生产工艺及湖北省化学研究院配套的脱烃[wiki]催化剂[/wiki]，对原液态二氧化碳装置进行技术改造。改造后有以下几个特点。 （1）对烃、乙醛、含氧有机物等有毒有害有机物的脱除，采用杭州快凯高效节能新技术有限公司的发明专利，用国际上目前公认的催化氧化技术，使有毒有害有机物能在较低温度下（400 ℃左右）彻底燃烧。在生产控制上配置了总烃分析仪，确保烃、醛等含氧有机物的彻底脱除。 （2）将E803换热器提到S802A/B干燥前，更有利于将水分控制在较低水平（水含量小于10×10－6）。水分采用在线分析，保证了干燥剂的及时再生和产品水分的控制。 （3）脱烃后的气体通过使用杭州快凯高效节能新技术有限公司含专有技术的新型复合型提纯塔，在浅低温的条件下精馏，不但产品纯度高，尾气的二氧化碳纯度也大大降低（小于80%），很好解决了气耗与纯度的矛盾。 （4）整个工艺都在中低压和常温、浅低温条件下操作，改造费用低。 （5）产品质量好，所有指标均达到或超过了我国的新国标、可口可乐、百事可乐和国际饮料技术协会（ISBT）等标准。 5 结 论 四川维尼纶厂甲醇车间液态二氧化碳装置改造成食品级二氧化碳的投产成功，进一步说明了我国自主开发的食品CO2生产技术，不仅装备能全部国产化、节省投资，而且技术先进，已完全达到了国际先进水平。 显示全部