甲醇生产工艺原理

甲醇生产工艺原理
甲醇生产工艺原理

一氧化碳加氢为多方向反应,随反应条件及所用催化剂的不同,可生成醇、烃、醚等产物,因而在甲醇合成过程中可能发生以下反应:

●主反应:CO+H2≒CH3OH+Q

CO2+3 H2≒CH3OH+H2O+Q

●副反应:CO+3H2≒CH4+H2O+Q

2CO+4H2≒C2H5OH(乙醇)+H2O+Q

2CO+4H2≒CH3OCH3(甲醚)+H2O+Q

一、甲醇合成反应影响因素有哪些?

1、温度

2、压力

3、空速

4、惰性气

5、CO2含量:CO2也能参加合成甲醇的反应,但对锌铬系催化剂,对于铜系催化剂,CO2的作用比较复杂,即有动力学方面的作用,还可能具有化学助剂的作用,归纳起来,其有利的方面为:

1)含有一定量的CO2可促进甲醇的提高

2)提高催化剂的选择性,可降低醚类等副反应的发生

3)可更有利于调节温度,防止超温,延长催化剂使用寿命

4)防止催化剂结炭

其不利方面:

1)与CO合成甲醇相比,每生成1kg甲醇多消耗0.7m3的H2

2)使粗醇中水含量增加,甲醇浓度降低

总之,在选择操作条件时,应权衡CO2作用的利弊。通常,在使用初期,催化剂活性较好时,应适当提高原料气中CO2的浓度使合成甲醇反应不致于过分剧烈,以得于床层温度的控制;在使用后期,可适当降低原料气中的CO2浓度,促进合成甲醇反应的进行,控制与稳定床层温度。

二、铜基甲醇催化剂还原方法有几种,优缺点?

铜基甲醇催化剂掺入使用前,必须用氢小心还原使其活化。其还原过程是一个强放热反应,每消耗1%的H2,引起绝热漫长约28℃,反应式如下:

CuO+H2=Cu+86.7kj/mol

在工作业上,可采用低氢和高氢还原两种方法。

低氢还原特点:床层温度便于控制,有利于提高催化剂的活性,缺点:时间较长(80-100小时)。

高氢还原特点:还原时间较短40小时,缺点:操作必须十分细心严格,稍有不慎,将引起催化剂床层剧烈超温,导致催化剂失活报废。另外操作不当,催化剂强度易受到损害,造成催化剂部分粉化而引起床层压差大。有文献认为,在高浓度氢气下,容易发生深度还原,使CuO全部还原成金属铜而引起活性与选择性的下降。

三、何为醇净值?怎样进行估算?

甲醇合成塔出入品甲醇含量的差,被称为醇净值。一般用下列经验公式进行估算:

△E=(T出-T入)/32×100%

合成气生产甲醇工艺流程

编号:No.20 课题:合成气生产甲醇工艺流程 授课内容:合成气制甲醇工艺流程 知识目标: ? 了解合成气制甲醇过程对原料的要求 ?掌握合成气制甲醇原则工艺流程 能力目标: ?分析和判断合成气组成对反应过程及产品的影响 ?对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 思考与练习: ?合成气制甲醇工艺流程有哪些部分构成? ?对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 ?合成气生产甲醇对原料有哪些要求?如何满足?

授课班级: 授课时间: 四、生产甲醇的工艺流程 (一)生产工序 合成气合成甲醇的生产过程,不论采用怎样的原料和技术路线,大致可以分为以下几个 工序,见图5-1。 图5-1 甲醇生产流程图 1.原料气的制备 合成甲醇,首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石 油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等,用蒸汽转化或部分氧化加以转化,使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体,甲醇合成气要求(出—CO2)/(CO+CO2)=2.1 左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮,显然,甲烷和氮不参加甲醇合成反应,其 含量越低越好,但这与制备原料气的方法有关;另外,根据原料不同,原料气中还可能含有 少量有机和无机硫的化合物。 为了满足氢碳比例,如果原料气中氢碳不平衡,当氢多碳少时(如以甲烷为原料),则 在制造原料气时,还要补碳,一般采用二氧化碳,与原料同时进入设备;反之,如果碳多,则在以后工序要脱去多余的碳(以CO2形式)。 2.净化 净化有两个方面: 一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质,如含硫的化合物。原料气中硫的含量即 使降至1ppm,对铜系催化剂也有明显的毒害作用,因而缩短其使用寿命,对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫,要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法 一般有湿法和干法两种。脱硫工序在整个制甲醇工艺流程中的位置,要根据原料气的制备方 法而定。如以管式炉蒸汽转化的方法,因硫对转化用镍催化剂也有严重的毒害作用,脱硫工

甲醇生产工艺原理

一氧化碳加氢为多方向反应,随反应条件及所用催化剂的不同,可生成醇、烃、醚等产物,因而在甲醇合成过程中可能发生以下反应: ●主反应:CO+H2≒CH3OH+Q CO2+3 H2≒CH3OH+H2O+Q ●副反应:CO+3H2≒CH4+H2O+Q 2CO+4H2≒C2H5OH(乙醇)+H2O+Q 2CO+4H2≒CH3OCH3(甲醚)+H2O+Q 一、甲醇合成反应影响因素有哪些? 1、温度 2、压力 3、空速 4、惰性气 5、CO2含量:CO2也能参加合成甲醇的反应,但对锌铬系催化剂,对于铜系催化剂,CO2的作用比较复杂,即有动力学方面的作用,还可能具有化学助剂的作用,归纳起来,其有利的方面为: 1)含有一定量的CO2可促进甲醇的提高 2)提高催化剂的选择性,可降低醚类等副反应的发生 3)可更有利于调节温度,防止超温,延长催化剂使用寿命 4)防止催化剂结炭 其不利方面:

1)与CO合成甲醇相比,每生成1kg甲醇多消耗0.7m3的H2 2)使粗醇中水含量增加,甲醇浓度降低 总之,在选择操作条件时,应权衡CO2作用的利弊。通常,在使用初期,催化剂活性较好时,应适当提高原料气中CO2的浓度使合成甲醇反应不致于过分剧烈,以得于床层温度的控制;在使用后期,可适当降低原料气中的CO2浓度,促进合成甲醇反应的进行,控制与稳定床层温度。 二、铜基甲醇催化剂还原方法有几种,优缺点? 铜基甲醇催化剂掺入使用前,必须用氢小心还原使其活化。其还原过程是一个强放热反应,每消耗1%的H2,引起绝热漫长约28℃,反应式如下: CuO+H2=Cu+86.7kj/mol 在工作业上,可采用低氢和高氢还原两种方法。 低氢还原特点:床层温度便于控制,有利于提高催化剂的活性,缺点:时间较长(80-100小时)。 高氢还原特点:还原时间较短40小时,缺点:操作必须十分细心严格,稍有不慎,将引起催化剂床层剧烈超温,导致催化剂失活报废。另外操作不当,催化剂强度易受到损害,造成催化剂部分粉化而引起床层压差大。有文献认为,在高浓度氢气下,容易发生深度还原,使CuO全部还原成金属铜而引起活性与选择性的下降。 三、何为醇净值?怎样进行估算?

年产50万吨甲醇合成工艺初步设计

年产50万吨甲醇合成工艺初步设计 摘要 本设计重点讨论了合成方案的选择,首先介绍了国内外甲醇工业的现状、甲醇原料的来源和甲醇本身的性质及用途。其次介绍了合成甲醇的基本原理以、影响合成甲醇的因素、甲醇合成反应速率的影响。在合成方案里面主要介绍了原料路线、不同原料制甲醇的方法、合成甲醇的三种方法、生产规模的选择、改善生产技术来进行节能降耗、引进国外先进的控制技术,进一步提高控制水平,来发展我国甲醇工业及简易的流程图。在工艺条件中,主要介绍了温度、压力、氢与一氧化碳的比例和空间速度。主要设备冷激式绝热反应器和列管式等温反应器介绍。最后进行了简单的物料衡算。 关键词:甲醇,合成塔

一、综述 (一)国内外甲醇工业现状 甲醇是重要的化工原料,应用广泛,主要用于生产甲醛,其消耗量约占甲醇总量的30%~40%;其次作为甲基化剂,生产甲胺、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基叔丁基醚、对苯二甲酸二甲酯;甲醇羰基化可生产醋酸、酸酐、甲酸甲酯、碳酸二甲酯等。其次,甲醇低压羰基化生产醋酸,近年来发展很快。随着碳化工的发展,由甲醇出发合成乙二醇、乙醛、乙醇等工艺正在日益受到重视。国内甲醇装置规模普遍较小,且多采用煤头路线,以煤为原料的约占到78%;单位产能投资高,约为国外大型甲醇装置投资的2倍,导致财务费用和折旧费用高,这些都会影响成本。据了解,我国有近200家甲醇生产企业,但其中10万吨/年以上的装置却只占20%,最大的甲醇生产装置产能也就是60万吨/年,其余80%都是10万吨/年以下的装置。根据这样的装置格局,业内普遍估计,目前我国甲醇生产成本大约在1400,1800元/吨(约200美元/吨),一旦出现市场供过于求的局面,国内甲醇价格有可能要下跌到约2000元/吨,甚至更低。这对产能规模小,单位产能投资较高的国内大部分甲醇生产企业来讲会加剧增。 而以中东和中南美洲为代表的国外甲醇装置普遍规模较大。目前国际上最大规模的甲醇装置产能以达到170万吨/年。2008年4月底,沙特甲醇公司170万吨/年的巨型甲醇装置在阿尔朱拜勒投产,使得

甲醇工艺流程简述

气化 由原料储运系统来的粒度<10mm 的原料煤从煤仓(351V101~301)送出,经煤称重进料机(351M101~301)计量进入磨煤机(351H101~301),来自石灰石粉仓(351V107~307)的石灰石粉也经石灰石粉进料机(351M102~302)计量进入磨煤机。与一定量的工艺水混合磨成一定粒度分布的约58~65%浓度的煤浆。加入石灰石是为了降低灰熔点。煤浆经磨煤机出料槽(351V102~302 )由磨机出料槽泵(351P103~303A/B )输送至煤浆槽(352V001A/B ),再分别经煤浆给料泵(352P101~301A/B)升压至9.6MPa 进入两对对置工艺烧嘴(353Z101~301A~D)。从外管引来的高压氧气,分两股经安全连锁阀后,分四股等量进入两对对置工艺烧嘴。煤浆和氧气在气化炉(353F101~301)内在 6.5MPa,~1400℃条件下发生部分氧化反应生成煤气,反应后的粗煤气和溶渣一起流经气化炉底部的激冷室激冷后,使气体和固渣分开,激冷后的粗煤气再经文丘里洗涤器(354A101~301),旋风分离器(354S101~301)和洗涤塔(354T101~301)三级洗涤除尘后,温度约243℃,压力6.36MPa(G)、水蒸汽/干气约1.49 送后续工序。 熔渣被激冷固化后由激冷室底部破渣机(353H101~301 )破碎后进入锁斗(353V105~305 ),定期排放渣池(353V106~306 ),再由渣池中的捞渣机( 353L101~301 )将粒化渣从渣池中捞出装车外运。含细渣的水由渣池泵(353P102~302A/B/C)送至真空闪蒸罐(354V105~305)。 由洗涤塔(354T101~301)排出的洗涤水经黑水循环泵(354P104~304A/B)分成两路,一路去文丘里洗涤器做为洗涤用水;另一路去气化炉的激冷室做为激冷水。黑水从气化炉,旋风分离器(354S101~301),洗涤塔(354T101~301)底部分别经减压阀进入蒸发热水塔(354T102~302)减压至0.8MPa(G)闪蒸出水中溶解的气体,闪蒸后的黑水进入低压闪蒸罐(354V103~303)经过一次闪蒸后,再进入真空闪蒸罐(354V105~305 )进一步闪蒸,经三级闪蒸后的~79℃黑水自流进入澄清槽(354V008A/B),经澄清槽沉降分离细渣,沉降后的沉降物含固量约8~10%,由澄清槽底部排出,经澄清槽底流泵送至真空过滤机(354S002A/B)过滤,滤液进入磨煤水槽(354V015),经磨煤水泵(354P010A/B)送至磨煤机(351H101~301)做补水;滤饼装车外运。澄清槽上部溢流清液自流至灰水槽(354V009),灰水槽中的灰水经锁斗冲洗水/废水泵(354P008A/B/C)一部分去锁斗冲洗水冷却器(353E102~302)冷却后,送至锁斗冲洗水罐(353V107~307)

合成气生产甲醇工艺流程讲课教案

编号:No.20课题:合成气生产甲醇工艺流程 授课内容:合成气制甲醇工艺流程 知识目标: ●了解合成气制甲醇过程对原料的要求 ●掌握合成气制甲醇原则工艺流程 能力目标: ●分析和判断合成气组成对反应过程及产品的影响 ●对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 思考与练习: ●合成气制甲醇工艺流程有哪些部分构成? ●对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 ●合成气生产甲醇对原料有哪些要求?如何满足? 授课班级: 授课时间:年月日

四、生产甲醇的工艺流程 (一)生产工序 合成气合成甲醇的生产过程,不论采用怎样的原料和技术路线,大致可以分为以下几个工序,见图5-1。 图5-1 甲醇生产流程图 1.原料气的制备 合成甲醇,首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等,用蒸汽转化或部分氧化加以转化,使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体,甲醇合成气要求(H2-CO2)/(CO+CO2)=2.1左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮,显然,甲烷和氮不参加甲醇合成反应,其含量越低越好,但这与制备原料气的方法有关;另外,根据原料不同,原料气中还可能含有少量有机和无机硫的化合物。 为了满足氢碳比例,如果原料气中氢碳不平衡,当氢多碳少时(如以甲烷为原料),则在制造原料气时,还要补碳,一般采用二氧化碳,与原料同时进入设备;反之,如果碳多,则在以后工序要脱去多余的碳(以CO2形式)。 2.净化 净化有两个方面: 一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质,如含硫的化合物。原料气中硫的含量即使降至1ppm,对铜系催化剂也有明显的毒害作用,因而缩短其使用寿命,对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫,要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法一般有湿法和干法两种。脱硫工序在整个制甲醇工艺流程中的位置,要根据原料气的制备方法而定。如以管式炉蒸汽转化的方法,因硫对转化用镍催化剂也有严重的毒害作用,脱硫工序需设置在原料气设备之前;其它制原料气方法,则脱硫工序设置在后面。 二是调节原料气的组成,使氢碳比例达到前述甲醇合成的比例要求,其方法有两种。

甲醇工艺流程简述

气化 由原料储运系统来的粒度<10mm的原料煤从煤仓(351V101~301)送出,经煤称重进料机(351M101~301)计量进入磨煤机(351H101~301),来自石灰石粉仓(351V107~307)的石灰石粉也经石灰石粉进料机(351M102~302)计量进入磨煤机。与一定量的工艺水混合磨成一定粒度分布的约58~65%浓度的煤浆。加入石灰石是为了降低灰熔点。煤浆经磨煤机出料槽(351V102~302)由磨机出料槽泵(351P103~303A/B)输送至煤浆槽(352V001A/B),再分别经煤浆给料泵(352P101~301A/B)升压至9.6MPa进入两对对置工艺烧嘴(353Z101~301A~D)。从外管引来的高压氧气,分两股经安全连锁阀后,分四股等量进入两对对置工艺烧嘴。煤浆和氧气在气化炉(353F101~301)内在6.5MPa,~1400℃条件下发生部分氧化反应生成煤气,反应后的粗煤气和溶渣一起流经气化炉底部的激冷室激冷后,使气体和固渣分开,激冷后的粗煤气再经文丘里洗涤器(354A101~301),旋风分离器(354S101~301)和洗涤塔(354T101~301)三级洗涤除尘后,温度约243℃,压力6.36MPa(G)、水蒸汽/干气约1.49送后续工序。 熔渣被激冷固化后由激冷室底部破渣机(353H101~301)破碎后进入锁斗(353V105~305),定期排放渣池(353V106~306),再由渣池中的捞渣机(353L101~301)将粒化渣从渣池中捞出装车外运。含细渣的水由渣池泵(353P102~302A/B/C)送至真空闪蒸罐(354V105~305)。 由洗涤塔(354T101~301)排出的洗涤水经黑水循环泵(354P104~304A/B)分成两路,一路去文丘里洗涤器做为洗涤用水;另一路去气化炉的激冷室做为激冷水。黑水从气化炉,旋风分离器(354S101~301),洗涤塔(354T101~301)底部分别经减压阀进入蒸发热水塔(354T102~302)减压至0.8MPa(G)闪蒸出水中溶解的气体,闪蒸后的黑水进入低压闪蒸罐(354V103~303)经过一次闪蒸后,再进入真空闪蒸罐(354V105~305)进一步闪蒸,经三级闪蒸后的~79℃黑水自流进入澄清槽(354V008A/B),经澄清槽沉降分离细渣,沉降后的沉降物含固量约8~10%,由澄清槽底部排出,经澄清槽底流泵送至真空过滤机(354S002A/B)过滤,滤液进入磨煤水槽(354V015),经磨煤水泵(354P010A/B)送至磨煤机(351H101~301)做补水;滤饼装车外运。澄清槽上部溢流清液自流至灰水槽(354V009),灰水槽中的灰水经锁斗冲洗水/废水泵(354P008A/B/C)一部分去锁斗冲洗水冷却器(353E102~302)冷却后,送至锁斗冲洗水罐(353V107~307)

生产甲醇的工艺流程

生产甲醇的工艺流程 (一)生产工序 合成气合成甲醇的生产过程,不论采用怎样的原料和技术路线,大致可以分为以下几个工序 1.原料气的制备 合成甲醇,首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等,用蒸汽转化或部分氧化加以转化,使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体,甲醇合成气要求(H2-CO2)/(CO+CO2)=2.1左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮,显然,甲烷和氮不参加甲醇合成反应,其含量越低越好,但这与制备原料气的方法有关;另外,根据原料不同,原料气中还可能含有少量有机和无机硫的化合物。 为了满足氢碳比例,如果原料气中氢碳不平衡,当氢多碳少时(如以甲烷为原料),则在制造原料气时,还要补碳,一般采用二氧化碳,与原料同时进入设备;反之,如果碳多,则在以后工序要脱去多余的碳(以CO2形式)。 2.净化 一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质,如含硫的化合物。原料气中硫的含量即使降至1ppm,对铜系催化剂也有明显的毒害作用,因而缩短其使用寿命,对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫,要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法一般有湿法和干法两种。脱硫工序在整个制甲醇工艺流程中的位置,要根据原料气的制备方法而定。如以管式炉蒸汽转化的方法,因硫对转化用镍催化剂也有严重的毒害作用,脱硫工序需设置在原料气设备之前;其它制原料气方法,则脱硫工序设置在后面。 二是调节原料气的组成,使氢碳比例达到前述甲醇合成的比例要求,其方法有两种。 (1)变换。如果原料气中一氧化碳含量过高(如水煤气、重质油部分氧化气),则采取蒸汽部分转换的方法,使其形成如下变化反应:CO+H2O==H2+CO2。这样增加了有效组分氢气,提高了系统中能的利用效率。若造成CO2多余,也比较容易脱除。 (2)脱碳。如果原料气中二氧化碳含量过多,使氢碳比例过小,可以采用脱碳方法除去部分二氧化碳。脱碳方法一般采用溶液吸收,有物理吸收和化学吸收两种方法。(如:低温甲醇洗)

甲醇精馏工艺流程

甲醇精馏工艺流程 由合成工序闪蒸槽来的粗甲醇在正常情况下直接进入本工序的粗甲醇预热器(E11101)预热至65C后进入预精馏塔(T11101)(在非正常情况下,粗甲醇来自甲醇罐区粗甲醇储槽,经粗甲醇泵加压后进粗甲醇预热器预热。粗甲醇预热器的热源来自常压塔再沸器出来的精甲 醇冷凝液温度。)预精馏塔(T11101)作用是除去溶解在粗甲醇中的气体和沸点低于甲醇的含氧有机物,以及C10以下的烷烃。预精馏塔顶部出来的甲醇蒸汽温度为73.6 C,压力为 0.0448MPa,塔顶出来进入预塔冷凝器I (E11103),塔顶蒸汽中所含的大部分甲醇在第一冷 凝器中被冷凝下来,流入预塔回流槽(V11103)经预塔回流泵(P11102AE)打回流。未冷凝 的少部分甲醇蒸汽,低沸点的组分和不凝气进入塔顶冷凝器H (E11104)继续冷凝,冷凝液 可进入网流槽也可作为杂醇采出,不凝气经排放槽中的脱盐水吸收其中的甲醇后放空排放。用不凝气的排放量控制预精馏塔(T11101)塔顶压力,排放槽吸收液达到一定浓度后作为杂 醇送入杂醇储槽或返回粗甲醇储槽重新精馏。预塔再沸器(E11102)的热源采用0.5MPa的 低压饱和蒸汽。蒸汽冷凝液回冷凝液水槽(V11112)经冷凝水泵(P11110AE)送往动力站循 环使用。为中和粗甲醇中的少量有机酸,在配碱槽中加入定量固体NaOF配置碱溶液储存在 配碱槽(V11101)中。经碱液泵(P11101AE)进入扬碱器(V11110AB再进入预塔回流槽(V11103)经过预塔回流泵(P11102AE)沿预精馏塔(T11101)进料管线加入预塔,控制预塔塔釜溶液PH值为9 —10,预精馏塔(T11101)塔釜维持一定液位,塔釜甲醇溶液经加压塔进料泵 (P11103AE)加压后进入加压塔进料预热器(E11105)预热后的甲醇进入加压塔(T11102)进料口,塔顶出来的甲醇气体温度121 C压力约0.574MPa进过常压塔再沸器(E11107)将 甲醇冷凝下来,冷凝后的甲醇液进入加压塔回流槽(V11111)。回流槽中的甲醇一部分经加 压塔回流泵(P11104AE)后打回流入加压精馏塔(T11102),其余部分经粗甲醇预热器(E11101)与粗甲醇换热降温后再经精甲醇冷却器(E11110)冷却作为产品送往精甲醇中间槽(V11106)。加压塔再沸器的热源采用0.5MPa饱和蒸汽,蒸汽冷凝液回冷凝液水槽(V11112)经P11110AB 冷凝水泵送往动力站循环使用。 常压塔部分:加压精馏塔(T11102)塔釜维持一定液位,甲醇溶液靠自压进入常压精馏 塔(T11103)进料口,从常压精馏塔(T11103)塔顶出来的甲醇蒸汽温度气体温度为66C, 压力为0.008MPa,经常压塔冷凝器(E11108)冷凝,冷凝下来的甲醇进入常压塔回流槽 (V11104), 一部分经常压塔回流泵(P11105AE)打回流进入精馏塔(T11103),其余作为产品进入精甲醇冷却器(E11110)冷却到40C送往精甲醇中间槽(V11106),另有一部分去预塔回流槽(V11103),常压精馏塔(T11103)中上部和下部设有侧线可采出杂醇。降低塔内高沸点物的富集浓度,杂醇经杂醇冷却器(E11109)冷却后送杂醇储槽(V11108)累计一定 量后又杂醇油泵(P11108)抽出卖掉或是去粗甲醇罐区和稀醇水槽(V11113)。从常压塔釜 排出的残液进残液罐(V11107)由残液泵P11107AB加压后去综合污水处理。在开车和事故状态下, 当采出的精甲醇不合格时,由副线改送到粗甲醇储槽重新精馏。

煤制甲醇工艺原理

第一章:甲醇生产工艺原理 第一节:甲醇得物理化学性质、用途 甲醇就是一种有机化学产品。1661年英国化学家波义耳最早从干馏木材中发现了甲醇。所以也叫木醇。1922年,德国BASF公司用化学方法合成了甲醇、1923年建成年产300吨得甲醇生产装置。采用锌铬催化剂,在高压条件下生产甲醇,所以也叫高压法甲醇。到1966年,英国帝国化学工业(I。C.I)研究出了铜基催化剂,开发出了低压合成工艺,1971年,德国鲁奇公司(Lurgi)也开发出了低压合成甲醇工艺,以后,世界上甲醇生产工艺基本上采用低压合成工艺。 从1975年以后,世界上甲醇生产规模越来越大,甲醇装置单套生产能力达到20万吨/年,到90年代,单套生产能力达到60-80万吨/年,目前已达到100万吨/年得水平、 1.甲醇得物理化学性质 在常态下,甲醇就是无色透明得液体,有轻微得酒香;有良好得溶解性,与水、乙醇互溶,在汽油中有较大得溶解度;易燃易爆;有毒性,人摄入20-30ml,会导致失明;摄入50—60ml,会致死。 甲醇分子式:CH3OH,分子量:32 结构式: H H —C—OH H 沸点:64、4-64.8℃; 冰点:—97。68℃;比重0.791; 爆炸极限:6、0%—36、5%;闪点:16℃;

2。甲醇得主要用途、 甲醇得化学性质很活泼。可进行氧化、脂化、羰基化、胺化、脱水反应、甲醇就是一种重要得基本有机化工原料。就是碳一化学得基础、用甲醇可以生产上百种化工产品。典型得有:甲醛、聚甲醛、醋酸、甲胺、甲基叔丁基醚(MTBE)、甲基丙烯酸甲脂(MMA)、聚乙烯醇、碳酸二甲脂、硫酸二甲脂、对苯二甲酸二甲脂(DMT)、二甲脂甲酰胺(DMF)、二甲醚、乙烯、丙烯及苯,等等。还就是一种重要得能源,可直接做燃料、做甲醇燃料电池、甲醇汽油、还可以分解制氢与一氧化碳。2008年,全球甲醇产量达到4500万吨。我国甲醇产量1000多万吨。 第二节:甲醇生产工艺原理 1、合成气得制造与生产甲醇得主要原料 合成气(含有CO、CO2、H2得气体)在一定压力(5—10MPa)、温度230-280℃)与催化剂得条件下反应生成甲醇,合成反应如下: CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q 1.1生产甲醇得主要原料 含有CO、CO2、H2得气体叫合成气、能生产合成气得原料就就是生产甲醇得原料、主要有: A.气体原料:天然气、油田伴生气、煤层气、炼厂气、焦炉气、高炉煤气; B.液体原料:石脑油、轻油、重油、渣油;

煤制甲醇的工艺流程

煤制甲醇的工艺流程 煤制甲醇工艺 气化 a)煤浆制备 由煤运系统送来的原料煤干基(<25mm)或焦送至煤贮斗,经称重给料机控制输送量送入棒磨机,加入一定量的水,物料在棒磨机中进行湿法磨煤。为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂,为了调整煤浆的PH值,加入碱液。出棒磨机的煤浆浓度约65%,排入磨煤机出口槽,经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。煤浆制备首先要将煤焦磨细,再制备成约65%的煤浆。磨煤采用湿法,可防止粉尘飞扬,环境好。用于煤浆气化的磨机现在有两种,棒磨机与球磨机;棒磨机与球磨机相比,棒磨机磨出的煤浆粒度均匀,筛下物少。煤浆制备能力需和气化炉相匹配,本项目拟选用三台棒磨机,单台磨机处理干煤量43~53t/h,可满足60万t/a甲醇的需要。 为了降低煤浆粘度,使煤浆具有良好的流动性,需加入添加剂,初步选择木质磺酸类添加剂。 煤浆气化需调整浆的PH值在6~8,可用稀氨水或碱液,稀氨水易挥发出氨,氨气对人体有害,污染空气,故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值,碱液初步采用42%的浓度。 为了节约水源,净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。 b)气化 在本工段,煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。 煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉,在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应: CmHnSr+m/2O2—→mCO+(n/2-r)H2+rH2S CO+H2O—→H2+CO2 反应在6.5MPa(G)、1350~1400℃下进行。 气化反应在气化炉反应段瞬间完成,生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。 离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴,被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉;气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。 气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来,排入锁斗,定时排入渣池,由扒渣机捞出后装车外运。 气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水(称为黑水)送往灰水处理。 c)灰水处理 本工段将气化来的黑水进行渣水分离,处理后的水循环使用。 从气化炉和碳洗塔排出的高温黑水分别进入各自的高压闪蒸器,经高压闪蒸浓缩后的黑水混合,经低压、两级真空闪蒸被浓缩后进入澄清槽,水中加入絮凝剂使其加速沉淀。澄清槽底部的细渣浆经泵抽出送往过滤机给料槽,经由过滤机给料泵加压后送至真空过滤机脱水,渣饼由汽车拉出厂外。 闪蒸出的高压气体经过灰水加热器回收热量之后,通过气液分离器分离掉冷凝液,然后进入变换工段汽提塔。 闪蒸出的低压气体直接送至洗涤塔给料槽,澄清槽上部清水溢流至灰水槽,由灰水泵分别送至洗涤塔给料槽、气化锁斗、磨煤水槽,少量灰水作为废水排往废水处理。 洗涤塔给料槽的水经给料泵加压后与高压闪蒸器排出的高温气体换热后送碳洗塔循环使用。 2)变换 在本工段将气体中的CO部分变换成H2。 本工段的化学反应为变换反应,以下列方程式表示: CO+H2O—→H2+CO2 由气化碳洗塔来的粗水煤气经气液分离器分离掉气体夹带的水分后,进入气体过滤器除去杂质,然后分成两股,一部分(约为54%)进入原料气预热器与变换气换热至305℃左右进入变换炉,与自身携带的水蒸汽在耐硫变换催化剂作用下进行变换反应,出变换炉的高温气体经蒸汽过热器与甲醇合成及变换副产的中压蒸汽换热、过热中压蒸汽,自身温度降低后在原料气预热器与进变换的粗水煤气换热,温度约335℃进入中压蒸汽发生器,副产4.0MPa蒸汽,温度降至270℃之后,进入低压蒸汽发生器温度降至180℃,然后进入脱盐水加热器、水冷却器最终冷却到40℃进入低温甲醇洗

各种生产甲醇方法的计算

各种生产甲醇方法的计 算 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

各种生产甲醇方法的计算 近20年来,甲醇生产发展很快,技术不断提高,生产规模逐年扩大,生产工艺逐步成熟,各项技术指标不断完善,近10多年来,世界合成甲醇技术有了很大的发展,其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。从而使合成技术更加优化。 一、天然气生产甲醇单耗及成本 天然气生产甲醇单耗及成本

天然气制甲醇成本估算公式 天然气制甲醇成本估算公式: 甲醇工厂成本=天然气单价*1000+300 比如天然气单价元甲醇工厂成本为1300元 另外,还要看是否用天然气自备电厂发电,有自备电厂的,甲醇单耗中,每吨甲醇多消耗天然气300~400方。天然气便宜的时候,天然气制甲醇厂都有自备电厂,吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。 以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格(同时也与天然气的成分及采用工艺关):

每立方米天然气在元时甲醇成本在1500元左右。每立方米天然气在元时甲醇成本在1800元左右。每立方米天然气在元时甲醇成本在2000元左右。 二、煤生产甲醇单耗及成本 煤生产甲醇单耗及成本 表2-1 煤生产甲醇单耗及成本

以煤制甲醇,原料(原料煤、燃料煤)及动力的成本一般占到甲醇总成本的80%以上,其中原料煤约占60%。先进气化工艺(水煤浆,SHELL尚未有投运的业绩)目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右(煤价480元/吨。以无烟煤的原料生产甲醇(主要是联醇),目前的甲生产成本在2000元/吨以上(煤价700元/吨)。 20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标 表2-2 某公司20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标

甲醇工艺流程

甲醇的工艺流程 目前工业上几乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇.典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序. 天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品(焦炭、焦炉煤气)、乙炔尾气等均可作为生产甲醇合成气的原料.天然气与石脑油的蒸气转化需在结构复杂造价很高的转化炉中进行.转化炉设置有辐射室与对流室,在高温,催化剂存在下进行烃类蒸气转化反应.重油部分氧化需在高温气化炉中进行.以固体燃料为原料时,可用间歇气化或连续气化制水煤气.间歇气化法以空气、蒸汽为气化剂,将吹风、制气阶段分开进行,连续气化以氧气、蒸汽为气化剂,过程连续进行. 甲醇生产中所使用的多种催化剂,如天然气与石脑油蒸气转化催化剂、甲醇合成催化剂都易受硫化物毒害而失去活性,必须将硫化物除净.气体脱硫方法可分为两类,一类是干法脱硫,一类是湿法脱硫.干法脱硫设备简单,但由于反应速率较慢,设备比较庞大.湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类. 甲醇的合成是在高温、高压、催化剂存在下进行的,是典型的复合气-固相催化反应过程.随着甲醇合成催化剂技术的不断发展,目前总的趋势是由高压向低、中压发展. 粗甲醇中存在水分、高级醇、醚、酮等杂质,需要精制.精制过程包括精馏与化学处理.化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离

的杂质,并调节PH.精馏主要是除去易挥发组分,如二甲醚、以及难以挥发的组分,如乙醇高级醇、水等. 甲醇生产的总流程长,工艺复杂,根据不同原料与不同的净化方法可以演变为多种生产流程. 下面简述高压法、中压法、低压法三种方法及区别 高压法 高压工艺流程一般指的是使用锌铬催化剂,在 300—400℃,30MPa高温高压下合成甲醇的过程.自从1923年第一次用这种方法合成甲醇成功后,差不多有50年的时间,世界上合成甲醇生产都沿用这种方法,仅在设计上有某些细节不同,例如甲醇合成塔内移热的方法有冷管型连续换热式和冷激型多段换热式两大类,反应气体流动的方式有轴向和径向或者二者兼有的混合型式,有副产蒸汽和不副产蒸汽的流程等.近几年来,我国开发了25-27MPa压力下在铜基催化剂上合成甲醇的技术,出口气体中甲醇含量4%左右,反应温度230-290℃. 中压法 中压法是在低压法研究基础上进一步发展起来的,由于低压法操作压力低,导致设备体积相当庞大,不利于甲醇生产的大型化.因此发展了压力为10MPa左右的甲醇合成中压法.它能更有效地降低建厂费用和甲醇生产成本.例如ICI公司研究成功了51-2型铜基催化剂,

各种生产甲醇方法的成本计算

各种生产甲醇方法的成本计算

各种生产甲醇方法的成本计算 ●天然气生产甲醇单耗及成本: 项目单耗单价(元)单位成本(元/吨) 天然气 1050m3 1.0 (假定) 1050 电80kW?h 0.4 32 蒸汽自给 脱盐 水 5.0t 3.5 17.5 冷却水 200t 0.2 40 触媒及化学品 15.0 人工 4 折旧及管理费 212.6 合计 141 2.1 ●煤生产甲醇单耗及成本: 项目单耗单价(元)单位成本(元/吨) 原料煤 1.38t 300 414 冷却水 337.6t 0.2 67.5 电256.6kW?h 0.4 102.6 蒸汽 0.931 50 46.6 触媒及化学药品 46.4 人工 230 折旧及管理费 240.2 合计 1147. 3 ●渣油生产甲醇单耗及成本: 项目单耗单价(元)单位成本(元/吨) 减压渣油 0.8 1700 1360 新鲜水 36.4 1.5 54.6 脱盐水 0.48 2 0.96 电 300 0.4 120 触媒及化学药品 16.6 人工 27 折旧及管理费 208 合计 1787.16

●天然气制甲醇成本估算公式: 甲醇工厂成本 = 天然气单价 * 1000 + 300 比如天然气单价 1.00元甲醇工厂成本为1300元 另外,还要看是否用天然气自备电厂发电,有自备电厂的,甲醇单耗中,每吨甲醇多消耗天然气300~400方 天然气便宜的时候,天然气制甲醇厂都有自备电厂,吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。 ●以煤制甲醇,原料(原料煤、燃料煤)及动力的成本一般占到甲 醇总成本的80%以上,其中原料煤约占60%。 ·先进气化工艺(水煤浆,SHELL尚未有投运的业绩)目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右(煤价480元/吨)。 ·以无烟煤的原料生产甲醇(主要是联醇),目前的甲醇生产成本在2000元/吨以上(煤价700元/吨)。 ●以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格(同时也与天 然气的成分及采用工艺有关): ·每立方米天然气在1.0元时甲醇成本在1500元左右。 ·每立方米天然气在1.2元时甲醇成本在1800元左右。 ·每立方米天然气在1.5元时甲醇成本在2000元左右。 ●以焦炉煤气为原料生产甲醇主要成本来自焦炉气的价格,但企业 均与焦化企业为同一集团,所以核算的焦炉气价格不会太高,在

甲醇生产工艺操作规范完整版

甲醇生产工艺操作规范集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

甲醇生产工艺流程 本工程以焦炉煤气为原料,选用湿法加干法脱硫,纯氧催化部分氧化转化,低压合成,三塔精馏工艺。 工艺流程简述 湿法脱硫: 首先将来自焦化厂气柜加压站的粗脱硫煤气(H2S:200mg/Nm3)进入本工程脱硫塔,与塔顶喷淋下来的烤胶脱硫液逆流接触洗涤、补雾段除去雾滴后送至焦炉气压缩气柜。 焦炉气压缩: 将来自气柜H2S含量小于20mg/Nm3、200mmH2O、温度40℃的焦炉气,到一入总油水分离器分离油水,到一段入口缓冲器减压缓冲,进入一段气缸加压至0.2 3MPa(绝),温度130℃,经一段出口缓冲器减压缓冲,进入一段水冷却器冷却至40℃,一段油水分离器分离油水后,进入二段入口缓冲器减压缓冲,经二段气缸加压至0.491MPa(绝)温度130℃经二段出口缓冲器减压缓冲,二段水冷却器冷却至40℃,二段油水分离器分离油水后,进入三段入口缓冲器减压缓冲,经三段气缸加压至11.10MPa(绝),温度130℃经三段出口缓冲器减压缓冲,三段水冷却器冷却至40℃,三段油水分离器分离油水后,进入四段入口缓冲器减压缓冲,经四段气缸加压至2.5MPa,温度130℃,经四段出口缓

冲器减压缓冲,四段水冷却器冷却至40℃,四段油水分离器分离油水后,送精脱硫转化工段。 转化: 焦炉气来自压缩机的压力2.5MPa,温度40℃的焦炉气经过过滤器(F61201A/ B).过滤器分离掉油水与杂质。再经预脱硫槽脱除大部分无机硫后去转化工段焦炉气初预热器预热300℃、压力2.5MPa。回精脱硫的一级加氢转化器,气体中的有机硫在此进行加氢转化生成无机硫;不饱和烃生成饱和烃。加氢后的气体进入中温脱硫槽(D61203ABC)脱除绝大部分的无机硫;之后再经过二级加氢转化器(D61205)将残余的有机硫进行转化;最后经过中温氧化锌(D61204 AB)把关。使出口焦炉气中总硫<0.1ppm后送至转化工序。 精脱硫来的29196Nm3/h焦炉气总硫?0.1ppm和转化废热锅炉自产蒸气14.376t /h混合进入C60602焦炉气预热器〈壳程〉预热330℃,进入B60601预热炉预热至660℃,进入D60601转化炉混合室,与来自空分氧气5864m3/h,纯氧和经过B60601上段预热至300℃3.5t/h自产蒸汽的进入转化炉上段,进行纯氧蒸汽部分氧化燃烧、,温度达950-1250℃左右,高温气体在经催化剂床层进行甲烷蒸汽转化,控制出口气体CH4≤0.6%。温度≤985℃,经C60601废热锅炉回收热量,每小时产生2.95MPa的蒸汽:约22.371t/h,供转化和外管网用,废热锅炉出口气体温度降至540℃,进入C60602焦炉气预热器〈管程〉与壳程气体换热后温度降至370℃,再经过C60603焦炉气初预热器〈壳程〉与〈管程〉焦炉气换热后出口温度280℃,经C60604锅炉给水预热器〈管

各种生产甲醇方法的计算

各种生产甲醇方法的计算 近20年来,甲醇生产发展很快,技术不断提高,生产规模逐年扩大,生产工艺逐步成熟,各项技术指标不断完善,近10多年来,世界合成甲醇技术有了很大的发展,其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。从而使合成技术更加优化。 一、天然气生产甲醇单耗及成本 天然气生产甲醇单耗及成本 天然气制甲醇成本估算公式: 甲醇工厂成本=天然气单价*1000+300 比如天然气单价元甲醇工厂成本为1300元 另外,还要看是否用天然气自备电厂发电,有自备电厂的,甲醇单耗中,每吨甲醇多消耗天然气300~400方。天然气便宜的时候,天然气制甲醇厂都有自备电厂,吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。 以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格(同时也与天然气的成分及采用工艺关): 每立方米天然气在元时甲醇成本在1500元左右。每立方米天然气在元时甲醇成本在1800元左右。每立方米天然气在元时甲醇成本在2000元左右。 二、煤生产甲醇单耗及成本 煤生产甲醇单耗及成本

80%以上,其中原料煤约占60%。先进气化工艺(水煤浆,SHELL尚未有投运的业绩)目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右(煤价480元/吨。以无烟煤的原料生产甲醇(主要是联醇),目前的甲生产成本在2000元/吨以上(煤价700元/吨)。 20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标

50万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标 2.3.1 德士古煤气化工艺生产50万吨/年甲醇 2.3.1.1基本要求 (1)原料煤和燃料煤原料煤采用神华煤,燃料煤采用义马煤。 (2)装置能力根据2台φ3.2 mm气化炉在压力MPa下的产气能力,气化装置总有效气(CO+H2)为180000m3/h,由此可确定工厂产品能力为:精甲醇54 ×104t /a t/h)。 (3)外供蒸汽要求为醋酸装置提供的蒸汽品质为MPa,340℃,100t/h。 2.3.1.2工艺技术 工艺流程和物料平衡 工艺方框流程见图2-1,物料平衡见表2-3。 图2-1 德士古煤气化工艺生产甲醇工艺流程 表2-3 德士古煤气化工艺生产甲醇物料平衡表 2.3.1.3能耗、操作成本和投资 全厂综合能耗和原材料单价见表2-5(折精甲醇/h,以吨甲醇计算)。全厂投资估算见表2-6。 表2-5 综合能耗和原材料单价 表2-6 德士古煤气化工艺生产甲醇投资估算

甲醇生产工艺

浅谈焦炉气中的CH4及不饱和烃转化及利 用 一、岗位任务: 将焦炉气中的CH4及不饱和烃在转化炉内与纯O2进行部分氧化及蒸汽转化反应,生成H2 、CO、CO2。通过纯O2和焦炉气蒸汽量的控制,调节好水碳比,控制CH4出口含量≤ 0.6%以满足合成甲醇生产的需要。 二、生产基本原理 2.1、甲烷转化为: 焦炉气部分氧化亦称自热转化,即在转化炉上部燃烧室内,焦炉气中的部分CH4、C n H m、H2与纯氧蒸汽中的氧进行燃烧,温度达1300-1500℃,放出大量的热,以供给甲烷转化所需热量,上部高温气体进入下部触媒层,焦炉气中CH4及烯烃、炔烃在镍触媒的作用下,与蒸汽进行转化反应,转化炉出口气体中CH4≤0.6%。 转化炉上部燃烧反应: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + Q H2+ 1/2O2 = H2O + Q 甲烷转化反应主要在触媒层进行,甲烷蒸汽转化反应为: CH4 + H2O = CO + 3H2 –Q CH4 + CO2 = 2CO + 2H2 - Q CnHm + nH2O = nCO + (m/2 + n>H2 -Q 2.2、氧化锌脱硫槽D60602,上层装KT407-1常温脱氯剂,以吸收无机氯99.6%氧气<加入自产蒸汽8.1 t/h)混合燃烧,进行纯氧蒸汽部分氧化燃烧,温度达1300-1500℃左右,高温气体再经催化剂床层进行甲烷蒸汽转化,控制出口气体CH4≤0.6%,温度≤

甲醇生产工艺流程

甲醇生产工艺流程(10万吨/年工艺!化工二院设计) 本工程以焦炉煤气为原料,选用湿法加干法脱硫,纯氧催化部分氧化转化,低压合成,三塔精馏工艺。 工艺流程简述 湿法脱硫: 首先将来自焦化厂气柜加压站的粗脱硫煤气(H2S:200mg/Nm3)进入本工程脱硫塔,与塔顶喷淋下来的烤胶脱硫液逆流接触洗涤、补雾段除去雾滴后送至焦炉气压缩气柜。 焦炉气压缩: 将来自气柜H2S含量小于20mg/Nm3 、200mmH2O、温度40℃的焦炉气,到一入总油水分离器分离油水,到一段入口缓冲器减压缓冲,进入一段气缸加压至0.23MPa(绝),温度130℃,经一段出口缓冲器减压缓冲,进入一段水冷却器冷却至40℃,一段油水分离器分离油水后,进入二段入口缓冲器减压缓冲,经二段气缸加压至0.491 MPa(绝)温度130℃经二段出口缓冲器减压

缓冲,二段水冷却器冷却至40℃,二段油水分离器分离油水后,进入三段入口缓冲器减压缓冲,经三段气缸加压至11.10 MPa (绝),温度130℃经三段出口缓冲器减压缓冲,三段水冷却器冷却至40℃,三段油水分离器分离油水后,进入四段入口缓冲器减压缓冲,经四段气缸加压至2.5 MPa,温度130℃,经四段出口缓冲器减压缓冲,四段水冷却器冷却至40℃,四段油水分离器分离油水后,送精脱硫转化工段。 转化: 焦炉气来自压缩机的压力2.5MPa,温度40℃的焦炉气经过过滤器(F61201A/B).过滤器分离掉油水与杂质。再经预脱硫槽脱除大部分无机硫后去转化工段焦炉气初预热器预热300℃、压力2.5 MPa。回精脱硫的一级加氢转化器,气体中的有机硫在此进行加氢转化生成无机硫;不饱和烃生成饱和烃。加氢后的气体进入中温脱硫槽(D61203ABC)脱除绝大部分的无机硫;之后再经过二级加氢转化器(D61205)将残余的有机硫进行转化;最后经过中温氧化锌(D61204AB)把关。使出口焦炉气中总硫<0.1pp m后送至转化工序。 精脱硫来的29196Nm3/h焦炉气总硫?0.1ppm和转化废热锅炉自产蒸气14.376t/h混合进入C60602焦炉气预热器〈壳程〉预热3

甲醇生产工艺参数确定

甲醇生产工艺参数确定 一,反应温度的确定 反应温度影响反应速率和选择性,每一反应都有一个最适宜的反应温度。生产中的操作温度是由多种因素决定,如催化剂的种类,工艺条件及使用的设备要求等,尤其是催化剂的活性温度。由于不同种类催化剂的活性温度不同,最适宜的反应温度也不同。锌-铬催化剂较适宜的操作温度区间为640—650K,铜基催化剂为500—540K。为了防止催化剂老化,延长催化剂的使用寿命,在催化剂使用初期,宜采用较低的反应温度,使用一段时间后在逐步提高反应温度至适宜的温度。反应中放出的热量必须及时移热,否则易使催化剂温度过高,使催化剂发生熔结现象而使催化剂活性下降。 二,反应压力的确定 一氧化碳加氢合成甲醇的主反应是体积缩小的反应,增加压力,有利于向正反应方向进行。提高反应压力,不仅可以减少反应器的尺寸和减少循环体积,而且还可以增加产物甲醇所占的比率。此外,增加反应压力,还可以提高甲醇合成反应的速率。但是随着压力的增加,能量的消耗与设备强度都随之增大。因此,工业生产中必须综合考虑各项因素来确定合理的反应压力。目前,大型工厂都倾向于采用15.2MPa左右的压力,中小型工厂采用5MPa的压力,这样投资和操作费用都较省。 三,原料气的组成确定 合称甲醇的主反应式中原料气H2 和CO的计量比为2:1。生产中CO不能过量,以免引起生成的羰基铁聚于催化剂表面,从而使催化剂失去活性。氢气过量对生产是有利的,过量的氢一方面可以起到稀释物料的作用,可防止或减少副反应的发生。另一方面又可带出反应热,有利于防止局部过热和控制整个催化剂床层的温度,从而延长催化剂的使用寿命。原料气中H2 和CO的比例对一氧化碳的转化率有很大影响,增加氢的浓度,可提高CO的转化率,但是过高的H2 ∕CO会降低设备的生产能力。工业生产上采用不同催化剂,H2 ∕CO 值也不同,采用铜基催化剂时,H2 ∕CO为2.2—3.0。采用锌--铬体系作催化剂时,H2 ∕CO为4.5左右。

相关文档
最新文档