一、前言
　　寧波萬華聚氨酯有限公司成立于2006年2月27日，系煙臺萬華聚氨酯股份有限公司的子公司，是煙臺萬華聚氨酯股份有限公司為了進一步確立公司在世界MDI行業(yè)的地位，增強自身實力，于2003年8月份在寧波大榭開發(fā)區(qū)開工建設的年產(chǎn)20萬噸的MDI項目，已于2006年順利建成投產(chǎn)。2008年二期工程30萬噸/年MDI裝置、40萬噸/年VCM裝置、55KNm3/H空分裝置、100KNm3/H煤造氣裝置、10萬噸/年合成氨裝置、17萬噸/年硝酸裝置、25萬噸/年苯胺裝置、20萬噸/年甲醇裝置、15萬噸/年氯堿裝置、2套10萬噸HCL氧化裝置又開工建設，于2010年10月建成投產(chǎn)。
　　由于在合成氨、甲醇裝置的生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量富含二氧化碳的廢氣排放，不僅對人類生存環(huán)境帶來惡劣影響，加劇“溫室效應”，而且造成了二氧化碳資源的浪費。也不符合國家提出的科學發(fā)展觀，節(jié)能減排循環(huán)經(jīng)濟的要求。因而，寧波萬順氣體有限公司應運而生，新建一套工藝先進，產(chǎn)品質量優(yōu)良的液體二氧化碳生產(chǎn)裝置，利用寧波萬華聚氨酯股份有限公司合成氨系統(tǒng)低溫甲醇洗脫碳裝置排放的CO2工業(yè)廢氣生產(chǎn)市場需要的液體CO2產(chǎn)品。為慎重起見，萬順公司對國內各種液體二氧化碳生產(chǎn)技術的可靠性進行了近一年的考察比較，最后決定采用我公司開發(fā)的液體二氧化碳生產(chǎn)新技術及專利設備，由我公司根據(jù)萬順公司CO2原料氣的組成確定設計方案并進行工程設計、開車調試。
　　考慮到市場需求和建設進度要求，裝置設計采取兩步實施，一期按工業(yè)級產(chǎn)品，預留脫烴凈化裝置；二期增加脫烴凈化裝置，按國際標準生產(chǎn)食品級液體二氧化碳產(chǎn)品。根據(jù)萬華原料氣的狀況，裝置設計規(guī)模為100Kt/a。
　　二、技術特點：
　　裝置采用我公司開發(fā)的常溫精脫硫、催化氧化脫烴、淺低溫精餾提純的國際標準食品級液體二氧化碳生產(chǎn)工藝和專利設備，其技術特點如下：
　　1.硫化物的脫除采用常溫干法精脫硫工藝，采用專用脫硫劑和水解劑，通過先脫無機硫，進而將有機硫水解，再精脫硫的工藝方法，將總硫有效穩(wěn)定控制在0.1ppm以下。                                                         
　　2.水分的脫除采用脫水精度高的專用分子篩吸附，將水分脫至20 ppm以下。并采用在線水分分析儀進行在線分析，確保分子篩的及時再生和產(chǎn)品水分的有效控制。                                      
　　3.烴、苯及各種含氧有機物等有毒有害物質的脫除采用我公司開發(fā)的專利設備凈化塔，使用國際上目前公認的催化氧化技術，使有毒有害的有機物能在較低的溫度下（420℃左右）徹底燃燒，在生產(chǎn)控制上配置了總烴分析儀，確保烴、苯及醇、醛等含氧有機物的徹底脫除。               
　　4.脫烴后的氣體通過使用我公司專有技術的新型復合型提純塔，在淺低溫的條件下精餾，不但產(chǎn)品純度高，放空尾氣中的二氧化碳的純度也大大降低，很好解決了氣耗與純度的矛盾。
　　5.整個工藝都在中低壓和常溫、淺低溫條件下進行，設備制作費用低，全套裝置國產(chǎn)化。              
　　6.裝置安裝集約化，占地面積小，采用集中控制，操作方便、穩(wěn)定。
　　7.產(chǎn)品質量好，所有指標均達到或超過了我國的新國標、可口可樂、百事可樂和國際飲料技術協(xié)會等標準。
　　三、工藝流程：
　　1.工藝流程框圖


　　2.工藝流程說明：            
　　二氧化碳原料氣通過緩沖罐緩沖后進入壓縮機一段和二段壓縮、冷卻、分離冷凝水后，進入過濾器脫除無機硫，再經(jīng)脫硫加熱器加熱后到水解塔水解，使COS轉換為H2S，并經(jīng)脫硫水冷器降溫后去精脫硫塔脫除生成的H2S。使總硫含量≤0.1ppm。脫硫后氣體經(jīng)壓縮機三段、四段壓縮、冷卻、分離冷凝水后，先由除濕器降低二氧化碳氣中的部分飽和水，再進干燥塔（一開一備），塔內的分子篩吸附劑將氣體中的飽和水吸附、干燥，使水分含量≤20 ppm。（當水分近20ppm時，則啟用備用塔，將在用塔退出再生，再生時提純塔放空氣通過再生蒸汽加熱器引入的蒸汽加熱至約180℃進行再生，當分子篩再生氣出口溫度≥120℃時，再生結束,然后用提純塔放空氣冷卻到常溫后再用干燥氣充壓后備用）。水含量合格后的氣體去預冷器利用提純塔放空氣余冷后進入冷凝器進行冷卻，冷凝，液化，然后進入提純塔。提純塔塔釜換熱段氣體用分子篩干燥脫水后的二氧化碳氣，使塔底溫度維持在～-15℃左右。進提純塔液體CO2與換熱段來的熱氣體進行傳熱，部分氣化，將低沸點雜質蒸發(fā)，通過塔頂氨冷凝器將塔下部與雜質氣體一起蒸發(fā)的二氧化碳重新冷凝，降低消耗，提高得率。出提純塔塔釜的液體二氧化碳進入低溫貯槽,不凝氣從塔頂經(jīng)節(jié)流、降溫，回收部分能量，再去預冷器回收冷量后去分子篩作再生降溫后放空。
　　四、裝置運行情況：
　　裝置2010年1月開始設計，至2010年7月主體裝置安裝結束并完成系統(tǒng)吹掃、試壓、保溫保冷等準備工作。由于萬華公司合成氨裝置延誤，二氧化碳裝置直至2010年11月8日才投料開車，在萬順公司技術人員和我公司技術服務人員的共同努力和配合下，裝置一次開車成功，生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。在原料氣二氧化碳純度只有82%的條件下（設計指標為86%），產(chǎn)出液體二氧化碳產(chǎn)品，產(chǎn)品純度達99.8%以上。經(jīng)11月9日～23日的生產(chǎn)運行調試，裝置滿負荷運行（9500Nm3/h）正常。根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場檢測，在原料氣二氧化碳純度只有75～82%時，產(chǎn)品純度達99.8%，產(chǎn)量達300～330t/d，產(chǎn)品電耗216～230kwh/tCO2，產(chǎn)能、各項生產(chǎn)工藝、質量指標均優(yōu)于設計要求。如果原料氣二氧化碳純度能達到86%以上，效果將更加可觀。目前產(chǎn)品質量均符合國家標準液體二氧化碳產(chǎn)品的質量要求。
　　總之，我公司的液體二氧化碳生產(chǎn)專利技術在萬順公司的應用是理想的，投資少、產(chǎn)品質量好、穩(wěn)定，能耗低。是相關企業(yè)富余二氧化碳回收利用，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，節(jié)能減排，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)市場競爭力的最好選擇，同時也符合了國家相關政策，希望我公司獨特的專利技術為我國節(jié)能減排作出更大貢獻。