甲醇生产
甲醇生产原理
甲醇生产原理
甲醇是一种常见的有机化合物，其化学式为CH3OH。
甲醇的生产原理主要基于合成气的反应，合成气是一种由一氧化碳和氢气组成的气体混合物。
以下是甲醇的生产原理：
1. 合成气制备：首先，通过煤炭、天然气等碳源进行气化或重整反应，产生含有一氧化碳和氢气的合成气。
合成气可根据不同的反应条件和催化剂组合进行生产。
2. 反应器选择：将合成气送入甲醇合成反应器中。
常用的反应器有低温反应器和高温反应器。
低温反应器可通过合成气的洗涤和压缩降低温度，利于甲醇的选择性生成。
高温反应器则有利于反应速率的提高。
3. 反应催化：甲醇合成反应通常在催化剂的存在下进行。
常用的催化剂有金属氧化物，如铜-锌-铝催化剂。
催化剂可以提高甲醇生成的速率和选择性。
4. 反应条件：甲醇的合成受到反应温度、压力和催化剂活性等条件的影响。
通常在中等压力（10-100大气压）和适当的温度（200-300摄氏度）下进行反应。
5. 分离提纯：在反应后，甲醇与未反应的气体、杂质物质等要进行分离和提纯。
常用的方法包括蒸汽混合、蒸馏、吸附等工艺。
通过上述原理，合成气中的一氧化碳和氢气可实现有效转化为
甲醇。
甲醇是一种重要的工业原料，在化工、能源、医药和农业等领域有着广泛的应用。
甲醇生产原理的研究和改进，有助于提高甲醇的生产效率和质量。
甲醇生产概述
市场价格分析
供需关系受政策、技术、市 场等因素影响
甲醇价格波动较大需密切关 注市场动态
甲醇价格受供需关系影响
甲醇价格与替代品价格、原 材料价格等因素有关
竞争格局分析
甲醇生产成本：原料、设备、人工、能源等成本 市场分析：供需关系、价格走势、竞争态势等 竞争格局：主要竞争对手、市场份额、竞争策略等 未来趋势：技术进步、环保要求、政策支持等对竞争格局的影响
重油
重油是甲醇生产的 主要原料之一
重油主要来源于石 油炼制过程中的副 产品
重油中含有丰富的 碳氢化合物是甲醇 生产的理想原料
重油在甲醇生产过 程中需要经过预处 理、裂解、合成等 步骤
生物质
生物质原料： 包括农作物秸 秆、林业废弃 物、畜禽粪便
等
生物质预处理： 包括粉碎、干
燥、筛选等
生物质发酵： 利用微生物将 生物质中的有 机物转化为甲
市场供需分析
甲醇市场需求： 随着工业、化工、 能源等领域的发 展甲醇市场需求 持续增长
甲醇供应情况： 全球甲醇产能分 布不均主要生产 国包括中国、美 国、俄罗斯等
价格波动：甲醇 价格受供需关系、 原材料价格、政 策等因素影响波 动较大
市场前景：随着 环保政策的推动 甲醇作为清洁能 源的应用前景广 阔
醇
生物质气化： 将生物质转化 为可燃气体用
于生产甲醇
甲醇的生产工艺
原料：天然气
天然气制甲醇工艺
工艺流程：天然气→合成气→甲醇
主要设备：合成气发生器、甲醇合成塔、甲醇精馏塔
优点：成本低、环保、高效
煤炭制甲醇工艺
原料：煤炭
工艺流程： 煤炭气化、 合成气净化、 甲醇合成、 甲醇精制
主要设备： 气化炉、合 成气压缩机、 甲醇合成塔、 甲醇精制塔
甲醇工艺流程介绍
甲醇工艺流程介绍甲醇是一种重要的有机化工产品，广泛应用于化工、医药、农药、塑料、合成纤维等领域。
甲醇的生产工艺主要有四种，包括合成气法、天然气重整法、甲烷水蒸气重整法和木质素液化法。
本文将详细介绍甲醇的生产工艺流程。
一、合成气法合成气法是最常用的甲醇生产工艺，其主要原料是天然气或煤炭。
该工艺流程包括气化、合成气净化、气体转化、甲醇合成和甲醇精制等环节。
首先，将天然气或煤炭进行气化，生成合成气。
气化反应需要高温高压环境下进行，主要反应为C+H2O=CO+H2、气化产物中含有一定量的一氧化碳和氢气。
接下来，对合成气进行净化。
合成气中的杂质如硫化物、氨、氯化物等需要被去除，以保证后续反应的顺利进行。
净化工艺主要包括酸性气体的吸收、氢气和一氧化碳的选择性吸附等。
然后，将净化后的合成气进行转化。
转化主要是通过催化剂的作用，将一氧化碳和二氧化碳转化为甲醇。
转化反应的主要反应为CO+2H2=CH3OH。
该反应需要适宜的温度和压力条件，并且需要选择合适的催化剂。
最后，将合成气中生成的甲醇进行精制。
精制工艺主要包括蒸馏、吸附和冷凝等过程，以去除甲醇中的杂质，得到高纯度的甲醇产品。
二、天然气重整法天然气重整法是一种以天然气为原料生产甲醇的工艺。
该工艺流程包括重整、甲醇合成和甲醇精制等环节。
首先，将天然气进行重整反应，生成合成气。
重整反应主要是将天然气中的甲烷和水蒸气在催化剂的作用下进行反应，生成氢气和一氧化碳。
重整反应的主要反应为CH4+H2O=CO+3H2接下来，将重整反应生成的合成气进行甲醇合成。
甲醇合成反应的条件和催化剂与合成气法相似。
最后，对甲醇进行精制，得到高纯度的甲醇产品。
三、甲烷水蒸气重整法甲烷水蒸气重整法是一种以天然气为原料生产甲醇的工艺。
该工艺流程包括甲烷水蒸气重整、甲醇合成和甲醇精制等环节。
首先，将甲烷进行水蒸气重整反应，生成合成气。
重整反应的主要反应为CH4+H2O=CO+3H2接下来，将重整反应生成的合成气进行甲醇合成。
甲醇生产工艺与操作
甲醇生产工艺与操作甲醇（CH3OH）是一种无色、难燃的液体，是重要的工业原料和溶剂。
甲醇的生产工艺主要有合成气法、天然气法和余热法等。
下面简要介绍甲醇的生产工艺和操作。
1. 合成气法合成气法是目前甲醇生产中最常用的方法。
该方法是通过将天然气或煤转化为合成气（一氧化碳和氢气的混合物），再通过催化剂的作用，将合成气转化为甲醇。
合成气法的主要步骤包括气化、净化、合成、分离和净化等。
2. 天然气法天然气法是利用天然气作为原料生产甲醇的方法。
该方法在气化步骤中，直接利用天然气进行气化，生成合成气，然后经过合成、分离和净化等步骤得到甲醇。
天然气法相对于合成气法，减少了气化步骤，简化了工艺流程。
3. 余热法余热法是利用工业生产中产生的余热来生产甲醇的方法。
该方法在循环床和余热再利用等工艺条件下，通过将废气进行循环利用，使得废气中的有机物充分利用，生成合成气，再经过催化剂的作用转化为甲醇。
甲醇的生产操作包括原料准备、反应、分离、回收和净化等步骤。
1. 原料准备在甲醇生产过程中，对于不同的工艺，相应的原料也不同。
合成气法中，主要原料包括天然气和煤。
天然气法中，主要原料为天然气。
余热法则是利用工业生产中的余热进行甲醇生产。
2. 反应甲醇的合成反应主要通过催化剂的作用进行。
合成气与催化剂在适当的温度和压力条件下进行反应，生成甲醇。
3. 分离在反应后，需要对产物进行分离。
主要的分离操作包括冷凝分离和蒸馏分离。
通过降温，将甲醇从反应气体中分离出来。
4. 回收回收操作主要是对分离得到的甲醇进行回收利用。
通过蒸馏、过滤和再结晶等操作，将甲醇进行纯化。
5. 净化甲醇的净化操作主要是去除杂质。
通过吸附剂或催化剂的作用，去除甲醇中的杂质，提高甲醇的纯度。
总的来说，甲醇的生产工艺主要有合成气法、天然气法和余热法等方法，生产操作包括原料准备、反应、分离、回收和净化等步骤。
这些工艺和操作对于甲醇的生产具有重要意义，能够确保甲醇的质量和产量。
甲醇生产
一、填空题1.甲醇合成包括以下几个工序：原料气的制备、原料气的净化、压缩、甲醇合成和粗甲醇精馏。
2..原料气的净化包括两方面内容，一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的硫的化合物。
二是调节原料气的组成。
3.甲醇生产的原料大致有煤、石油、天然气和含H2、CO的工业废气等。
4.固体燃料制甲醇原料气中，①水分＜5%②挥发分＜6%③灰分＜15%④硫含量＜1%5.电除尘分离气体中的悬浮物灰尘包括三个基本过程，即悬浮灰尘的荷电；电荷灰尘在电场中回收；除去收尘电极上的积灰。
6.气体脱硫的方法分为两类，一类是干法脱硫，一类是湿法脱硫。
7.甲醇原料气中的硫主要有硫化氢、硫氧化碳、二硫化碳、硫醇、硫醚、环状硫化物等。
8.一氧化碳变换催化剂主要包括中温变换催化剂、低温变换催化剂和宽温耐硫变换催化剂三种。
9.按吸附质与吸附剂之间引力场的性质，吸附可分为化学吸附和物理吸附。
10.工业上合成甲醇的流程分两类，一类是高压合成流程，使用锌铬催化剂，操作压力25—30MPa，操作温度330—390℃；另一类是低中压合成流程，使用铜系催化剂，操作压力5—15MPa，操作温度235—285℃.11.工业用甲醇合成催化剂主要有锌铬催化剂和铜基催化剂两类。
12.甲醇合成主要设备有甲醇合成塔、水冷凝器、甲醇分离器、滤油器、循环压缩机、粗甲醇贮槽。
13.热钾碱法操作条件中，增加碳酸钾浓度，可提高溶液吸收CO2的能力，减少溶液循环与提高气体净化度。
14.甲醇可在银催化剂上，在600—650℃下进行气相氧化，或脱氢生成甲醛。
CH3OH+1/2O2＝HCHO+H2O；CH3OH-H2→HCHO。
二、解答题1.甲醇合成工艺条件？答：（1）反应温度：甲醇合成的反应均为放热反应，温度升高使反应速率加快，但平衡常数的数值将会降低。
其次，反应温度还与所选催化剂的活性温度有关，一般zn-cr催化剂的活性温度为320-400℃，铜基催化剂的活性温度为200-290℃。
甲醇生产方法
甲醇生产方法
甲醇的生产方法主要有以下几种：
1. 合成气法：通过对一氧化碳（CO）和氢气（H2）的合成反应制取甲醇。
这种方法是目前主要的工业生产方法，可以通过催化剂催化反应进行，产量较大。
2. 木质素法：将木质纤维素或纤维素材料进行碱蒸煮，得到的溶液经过酸化后析出木糖，在经过酵母发酵转化为乙醇，再通过蒸馏、脱水等步骤转化为甲醇。
这种方法适用于利用农林废弃物等资源进行甲醇生产。
3. 甲酸法：将甲酸和水蒸汽在高温下催化反应生成甲醇。
这种方法需要较高的反应温度和压力，产量较低。
4. 二氧化碳还原法：利用光合作用或化学氧化的方式获取二氧化碳，并通过还原反应将二氧化碳转化为甲醇。
这种方法是一种环保、可持续的甲醇生产方法，但目前在工业应用上还不够成熟。
需要注意的是，甲醇的生产方法还涉及催化剂的选择、反应条件的控制等多个因素，不同的方法适用于不同的生产规模和场景。
甲醇的生产
甲醇的生产讲义CH3OH 又名木醇或木精,无色、略带醇香气味的挥发性液体,沸点64.7℃,能溶于水，在汽油中有较大的溶解度。
有毒、易燃、其蒸气与空气能形成爆炸混合物。
甲醇是由合成气生产的重要化学品之一，既是重要的化工原料,也是一种燃料。
1984年世界甲醇生产能力为17.7Mt。
沿革:1661年英国R.玻意耳首先在木材干馏的液体产品中发现了甲醇，这成为工业上获得甲醇的最古老方法。
1857年法国M.贝特洛用一氯甲烷(见甲烷氯化物)水解制得甲醇。
合成甲醇的工业生产开始于1923年，德国巴登苯胺纯碱公司首先建成以合成气为原料、年产300t甲醇的高压法装置。
至60年代中期,所有甲醇生产装置均采用高压法。
1966年英国卜内门化学工业公司研制成功铜系催化剂并开发了低压工艺,简称ICI低压法。
1971年，联邦德国鲁奇公司开发了另一种低压合成甲醇工艺（简称鲁奇低压法）。
1973年意大利一座氨和甲醇联合生产装置开工,日产600t甲醇和1250t氨。
70年代中期以后，世界上新建和扩建的甲醇厂均采用低压法，已有的高压法老厂也在逐步改成低压法，并出现了其他低压生产工艺和生产燃料甲醇的工艺。
用途:作为化工原料,甲醇主要用于生产甲醛,其消耗量约占甲醇总量的40％～50％。
其次用作甲基化剂,生产丙烯酸甲酯（见丙烯酸酯）、甲基丙烯酸甲酯、对苯二甲酸二甲酯、甲胺、甲烷氯化物等。
甲醇羰基化（见羰基合成）可生产醋酸、醋酐、甲酸甲酯、碳酸二甲酯等，甲醇也是生产敌百虫、甲基对硫磷、多菌灵等农药的原料。
由甲醇生产醋酸，以及甲醇与异丁烯反应生产甲基叔丁基醚，发展很快，用量逐年增大。
甲醇经生物发酵可生产甲醇蛋白，用作饲料添加剂。
此外，近年来，碳一化学的发展，由甲醇出发合成乙二醇、乙醛、乙醇等工艺路线（现多由乙烯出发制得）正在日益受到注意。
甲醇不但是重要的化工原料，而且是优良的能源和车用燃料，它可直接用于发电站,或经ZSM-5分子筛的催化作用转化成汽油,或与汽油混合直接用作车用燃料,专为此而生产的甲醇称为燃料甲醇。
甲醇的生产方法
甲醇的生产方法甲醇是一种广泛应用于工业和化学领域的重要有机化合物，也是一种重要的燃料。
它的生产方法有多种，其中最主要的是从天然气或煤炭中生产。
本文将介绍甲醇的生产方法，包括传统的天然气和煤炭生产法、新型的生物质生产法以及未来可能的人工光合作用生产法等。
一、天然气和煤炭生产法天然气和煤炭生产法是目前最主要的甲醇生产方法。
这种方法主要是利用天然气或煤炭中的一氧化碳和氢气来生产甲醇。
具体的生产流程如下：1、气体净化：将天然气或煤炭中的杂质去除，以保证后续反应的纯度和效率。
2、蒸汽重整：将天然气或煤炭中的甲烷转化为一氧化碳和氢气。
3、合成气净化：将蒸汽重整产生的合成气中的杂质去除，以保证后续反应的纯度和效率。
4、合成反应：将合成气中的一氧化碳和氢气在催化剂的作用下进行反应，生成甲醇。
5、甲醇提纯：将反应产生的混合物中的甲醇和水分离，提纯甲醇。
这种方法的优点是生产成本低，产量大，且可以利用天然气和煤炭等资源。
但是，这种生产方法的缺点也很明显，主要是产生大量的二氧化碳等有害气体，对环境造成污染。
二、生物质生产法生物质生产法是一种新型的甲醇生产方法。
这种方法主要是利用生物质中的碳水化合物，通过生物发酵或化学转化来生产甲醇。
具体的生产流程如下：1、生物质预处理：对生物质进行物理或化学处理，以提取出其中的碳水化合物。
2、生物发酵或化学转化：将生物质中的碳水化合物在微生物或化学催化剂的作用下进行发酵或转化，生成甲醇。
3、甲醇提纯：将反应产生的混合物中的甲醇和水分离，提纯甲醇。
这种方法的优点是可以利用生物质等可再生资源，避免对环境造成污染。
但是，这种方法的缺点也很明显，主要是生产成本高，产量低，且生产过程中需要消耗大量的水和能源。
三、人工光合作用生产法人工光合作用生产法是一种未来可能的甲醇生产方法。
这种方法主要是利用人工合成的光合作用体系，将二氧化碳和水在光合作用体系的作用下进行反应，生成甲醇。
具体的生产流程如下：1、人工光合作用体系的制备：合成一种人工光合作用体系，包括光催化剂、电子传递体系和光反应中心等。
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授课内容：•甲醇生产方法•合成气生产方法•合成气生产甲醇原理知识目标：•了解常见甲醇生产方法•了解合成气生产方法•掌握合成气生产甲醇原理能力目标：•分析和判断各种甲醇生产方法的优缺点•分析和判断合成气制甲醇反应产物中产品的分布特点思考与练习：•常见生产甲醇方法有哪些？•合成气生产方法有哪些？•影响合成气生产甲醇的主要因素有哪些?甲醇是饱和醇中最简单的一元醇，最早是由木材和木质素干馏制得，俗名又称“木醇”或“木精”。
甲醇（CH3OH在通常状态下为无色、略带乙醇香味的挥发性液体。
甲醇与水互溶，在汽油中也有很大的溶解度，熔点175.6K，常压沸点337.8K。
甲醇毒性很大，饮入5〜8ml可使人失明，30ml能致人死亡。
甲醇蒸气与空气能形成爆炸性混合物，爆炸极限为6.0%〜36.5%。
甲醇是仅次于三烯和三苯的重要基础有机化工原料，尤其近年来在有些以达国家中，甲醇以清洁燃料的身份登上了环境保护的殿堂，更使其身份倍增。
因此，发达国家中甲醇产量仅次于乙烯、丙烯、苯，居第四位。
甲醇广泛用于有机合成、染料、合成纤维、合成橡胶、涂料和国防等工业。
甲醇大量用于生产甲醛和对苯二甲酸二甲酯。
以甲醇为原料经羰基化反应直接合成醋酸已经工业化。
近年来，随着技术的发展的能源结构的改变，甲醇又开辟了许多新的用途，是合成人工蛋白的重要原料，蛋白转化率高，发酵速度快，价格便宜，所得人工合成蛋白是很好的畜禽饲料。
以甲醇为原料生产烯烃和汽油已实现工业化。
因此，甲醇的生产具有十分重要的意义。
第一节生产方法早期用木材或木质素干馏法制甲醇的方法，在工业上已经被淘汰。
现在，凡含有碳素的固体、液体和气体均可转化为碳的化合物，再以人工合成法制取甲醇。
目前，可以制取甲醇的方法有以下几种。
一、氯甲烷水解法氯甲烷的水解反应如下：CH 3Cl + H 2O NaOH CH3OH +HCl但是，即使与碱溶液共沸至140C,其水解速度仍很慢。
在300〜350C,在碱石灰作用下氯甲烷可以定量地转变为甲醇和二甲醚，反应式如下：2CH3Cl + Ca （OH）2 CaCl2 +2CH3OHCH3Cl + CH 3OH CH3OCH3 + HClCH3OCH3 + H 2O 2CH3OH在350C，于流动系统中进行这一过程时，所得到的甲醇产率为67% 二甲醚为33%氯甲烷的转化率达98%。
尽管反应指标尚好，又是在常压下进行反应，工艺简单，但反应过程中氯以氯化钙的形式消失，因此水解法价格昂贵，没有在工业上得到广泛应用。
二、甲烷部分氧化法甲烷直接氧化生成甲醇的反应式如下：2CH4 + 02 2CH0H这种制甲醇的方法工艺流程简单，节省建设投资，而且将便宜的原料甲烷变成贵重的产品甲醇，是一种可取的生产甲醇的方法。
但是，这种氧化过程不易控制，常因深度氧化生成碳的氧化物和水，而使原料和产品受到很大损失，使甲醇的总收率不高。
在催化剂作用下，采用压力101.32〜202.64 X 10 5Pa,在350〜500C下，有利于甲醇的生成。
由于该方法甲醇收率不高（30%,虽然已有运行的工业试验装置，甲烷氧化制甲醇的方法仍未实现工业化。
但它具有上述优点，国外在这方面的研究一直没有中断，应该是一个很有工业前景的生产甲醇的方法。
三、合成气生产甲醇合成气是指主要成分为氢和一氧化碳的气体混合物。
合成气生产甲醇的反应式如下：C0 + 2 H 2 ■- CHOH自从1923年工业上实现了这一人工合成甲醇的方法以后，甲醇的生产迅速发展，成为目前世界上生产甲醇的常用方法，在实际生产中又分为高压法、低压法和中压法。
高压法，即合成气在高温（340〜420C）、高压（30〜50MPa下，以锌-铬氧化物作催化剂，其生产能力大，单程转化率较高。
但是，高压法有许多缺点，如合成压力和温度高、设备投资和操作费用大、操作复杂、温度压力不易控制、副产物多，原料损失大。
低压法，即用合成气为原料在低压（5MPa、温度为275C左右下进行，采用铜基催化剂合成甲醇，是近几年开发的合成甲醇的新方法。
低压法的特点是选择性高，粗甲醇中的杂质少，精制甲醇质量好。
中压法，即以合成气为原料，操作压力为10〜27MPa温度235〜275 C,催化剂为铜基催化剂。
此法的特点是处理量大、设备庞大、占地面积大、是综合了高压、低压法的优缺点而提出来的。
此法目前发展较快，新建厂的规模也趋大型化。
我国独创的联醇工艺，实际上也是一种中压法合成甲醇的方法。
第二节合成气生产甲醇工业上生产甲醇曾有过许多方法，目前主要采用合成气为原料的化学合成法。
合成气反应活性好，是优质的原料。
此外，用合成气化学法代替传统的甲醇加工方法，能够降低原材料及能量消耗，提高产品的经济效益。
例如，它可以利用其它方法无法使用的有机废料，单独地或与煤联合作为生产甲醇的初始原料。
因此，合成气作为制备甲醇的原料，具有广阔的前景。
—、生产原料-合成气的制备合成气最先以固体燃料为原料，在常压或加压下气化，用水蒸气和氧气与之反应，生产水煤气作甲醇合成或合成氨的原料。
20世纪50年代以来，原料结构发生了很大变化，以气态烷烃、液体石油馏分为原料生产甲醇原料气，不论从工程投资、能量消耗、生产成本来看都有明显的优越性，很快得到发展。
近年来，由于考虑到世界石油和天然气的贮藏量远不及煤炭，由煤炭生产合成气的意义又重新受到重视。
所以，从根本上说，凡含有碳素的固体、液体和气体均可用作合成气生产的原料。
用以生产合成气的原料不同，生产方法也不尽相同，使用较为普遍的有以下几种。
（一）气体原料生产合成气可用于制造合成气的气体原料主要有天然气、焦炉气、炼厂气和乙炔尾气等，其中天然气是制造合成气的主要原料。
天然气的主要组分是甲烷，还含有少量的其他烷烃、烯烃与氮气。
以天然气为原料生产合成气的方法主要有水蒸气转化法和部分氧化法等。
1天然气水蒸气转化法在高温和催化剂存在下，天然气与水蒸气反应生产合成气的方法称为水蒸气转化法。
是目前工业生产应用最广泛的方法。
甲烷与水蒸气在催化剂上发生的反应为：CH4 + H 20 " * CO + 3H2天然气中所含的多碳烃类与水蒸气发生类似反应：C n H m + nH 2O = - nCO + （n+m/2）H22 •部分氧化法部分氧化法是指用氧气（或空气）将烷烃部分氧化制备合成气的方法。
甲烷在高温和有氧气存在的条件下，发生如下反应：CH 4 + 1/20 2 CO + 2出+35.60 kJ （二）液体原料制取合成气生产合成气的液体原料都是石油产品，如轻质石脑油、重油、 渣油等。
这些液体原料大CO + H 2 CO + 2H 2 壬CO + H 2O CH 3OH两步反应的总反应式为:副反应： (1)平行副反应CO 2 + 3H 2 -CHOH+ HOCO + 3H 2CO + 2H 4CO + 8HCH 4 + H 2O CO 2 + CH 4 C 4H 9OH+3HO多是含有碳原子数目不等的碳氢化合物，因其化学性质都很接近，所以用这些原料生产合成气的方法也大致相同。
常用的方法仍然是水蒸气转化法和部分氧化法。
1水蒸汽氧化法对于沸点较低的轻质油产品，大多采用水蒸气转化法。
液体原料的水蒸气转化反应通式 为：2 •部分氧化法液体原料通过部分氧化法来制取合成气，是利用原料油在氧化炉内不完全燃烧提供高温热源，使烃类碳氢化合物裂解，制得甲醇生产所需要的氢气和一氧化碳。
(三) 固体原料制取合成气固体原料成分以固定碳为主，主要指煤和焦碳。
固体原料在高温下通入水蒸气，生成氢和一氧 化碳等合成气。
其反应主要包括碳的氧化和水蒸气的分解两个部分。
其主反应为：CO +2H2 r - CH 30H当有二氧化碳存在时，二氧化碳按下列反应生成甲醇:C n H m + n H 2On CO + (n + m /2 ) Hb — QC + H二、生产甲醇的原理1.主、副反应20 CO +H — 119.2kJ主反应:222C0 + 4H CHOCH+ H2O当有金属铁、钴、镍等存在时，还可以发生生碳反应。
(2)连串副反应2CH0H ■- CHOCH+ H 20CHOH + nCO +2nH2 - ° GHn+QHOH + nH2OCH3OH + nCO +2 ( n—1) GHh+i COOH + (n—1) HO 这些副反应的产物还可以进一步发生脱水、缩水、酰化或酮化等反应，生成烯烃、酯类、酮类等副产物。
当催化剂中含有碱性化合物时，这些化合物生成更快。
副反应不仅消耗原料，而且影响粗甲醇的质量和催化剂的寿命。
特别是生成甲烷的反应，是一个强放热反应，不利于操作控制，而且生成的甲烷不能随产品冷凝，存在于循环系统中更不利于主反应的化学平衡和反应速率。
2.催化剂目前工业生产中广泛采用的是ZnO基和CuO基的二元或多元催化剂。
其中以ZnO或CuO为主催化剂，同时还要加入一些助催化剂。
ZnO催化剂中加入的助催化剂往往是一些难还原的金属氧化物，它们本身无活性，但都具有较高的熔点，能阻止主催化剂的老化。
作为助催化剂的金属氧化物有Cr2Q、AI2Q、V26 MgO ThQ、TaQ和CdQ其中最有效的成分为C^Q。
在CuO基催化剂中，加入结构型助催化剂AI2Q,起着分散和间隔活性组分的作用，加入适量的AI2O3可提高催化剂的活性和热稳定性。
我国目前使用的是C301型Cu系催化剂，为Cu-Zn-AI三元催化剂，活性组分为CuQ 加入ZnO可以提高催化剂的热稳定性和活性。
CuO和ZnO两种组分有相互促进的作用。
实验证明，CuO-ZnC催化剂的活性比任何单独一种氧化物都高。
但该二元催化剂对老化的抵抗力差，并对毒物十分敏感。
有实际意义的含铜催化剂都是三组分氧化物催化剂。
第三组分是AI2O3或Cr2Q。
由于铬对人体有害，因此工业上CuO-ZnO- AI2Q应用更为普遍。
三、生产甲醇的操作条件为了减少副反应，提高收率，选择适宜的工艺条件非常重要。
工艺条件主要有温度、压力、空速和原料气组成等。
1.反应温度由合成气合成甲醇的反应为可逆放热反应，其总速度是正、逆反应速度之差。
随着反应温度的增加，正、逆反应的速度都要增加，但是吸热方向（逆反应）反应速度增加的更多。
因此，可逆放热反应的总速度的变化有一个最大值，此最大值对应的温度即为“最适宜温度”，它可以从反应速度方程式计算出来。
实际生产中的操作温度取决于一系列因素，如催化剂、压力、原料气组成、空间速度和设备使用情况等，尤其取决于催化剂。
高压法锌铬催化剂上合成甲醇的操作温度是低于最适宜温度的。
在催化剂使用初期为380〜390C，后期提高到390〜420C。
温度太高，催化剂活性和机械强度很快下降，而且副反应严重。
低、中压合成时，铜催化剂特别不耐热，温度不能超过300 C,而200 C以下反应速度又很低，所以最适宜温度确定为240〜270 Co 反应初期，催化剂活性高，控制在240 C,后期逐渐升温到270 Co2．反应压力与副反应相比，合成甲醇的主反应是摩尔数减少最多而平衡常数最小的反应，因此增加压力对提高甲醇的平衡浓度和加快主反应速率都是有利的。