MTO级甲醇检测项目、指标与方法的研究

摘要针对MTO 级甲醇质量检测无统一标准的现状，进行了MTO 级甲醇检测项目、指标与方法的研究。

以青海盐湖公司金属镁一体化项目100万t/a 甲醇为对象，参考GB 338—2011《工业用甲醇》标准、同类装置及烯烃客户要求，确定了MTO 级甲醇检测项目和指标。

在现行标准的基础上，减少了部分检测项目，增加了碱金属、总金属和总氨氮含量的检测，并对碱金属和总金属前处理后的含量进行测定。

10个批次的MTO 级甲醇产品检测结果显示，总氨氮、碱金属、总金属含量检测的合格率为100%，色度、酸度检测的合格率为90%。

关键词MTO 级甲醇，检测项目，指标，方法，总氨氮，碱金属，总金属文章编号：1005-9598(2019)-03-0026-03中图分类号：TQ223.12+1文献标识码：AMTO 级甲醇检测项目、指标与方法的研究马玉红，吴正宗，常冲（青海盐湖工业股份有限公司，青海格尔木816099）收稿日期：2019-01-07作者简介：马玉红（1978—），女，青海乐都，工程师，学士，2004年本科毕业于河北工业大学化学工艺专业，现从事煤制甲醇方面的工作，E-mail ：970058626@ 。

青海盐湖工业股份有限公司（简称青海盐湖公司）金属镁一体化项目100万t/a DMTO &PP 装置，年处理100万t MTO 级甲醇，生产33.3万t 烯烃产品（乙烯+丙烯）。

其上游100万t/a 甲醇装置以煤为原料，采用水煤浆气化技术，生产原料粗煤气，粗煤气经变换和热回收调整合适的CO 和H 2比例，经低温甲醇洗净化脱除酸性气后，配入部分焦炉气变压吸附制得的氢气，经压缩后送甲醇合成工段，生产的甲醇品质满足下游甲醇制烯烃装置的生产需要。

甲醇装置既充分利用了焦化工程副产多余的焦炉气，又通过水煤浆加压气化，解决了焦炉气转化制取的合成气氢过剩的问题，不仅有较好的经济效益，从本质上讲也是一项环保工程，实现了化害为利、变废为宝、有效综合利用的原则，既符合国家能源发展政策，也符合环保要求，对煤化工行业的持续发展具有重要意义。

MTO 级甲醇供给下游作原料或外售其品质都十分重要，目前对于MTO 级甲醇品质的衡量，国内没有统一标准，只能参照国内烯烃装置设计文件进行分析。

笔者结合多年的工作经验与生产实际，以青海盐湖公司金属镁一体化项目100万t/a 甲醇装置生产的MTO 级甲醇为对象，对MTO 级甲醇检测项目、指标与方法进行了研究，可为进一步明确MTO 级甲醇品质提供理论依据。

1MTO 级甲醇检测分析项目与指标的确定在重点参考工业用甲醇的国家标准、设计单位对MTO 装置的设计要求和国内客户对该产品质量要求的基础上，笔者确定了MTO 级甲醇分析的项目与指标。

GB 338—2011《工业用甲醇》[1]中甲醇的技术要求见表1，青海盐湖公司金属镁一体化项目设计要求（简称设计要求）及国内部分烯烃客户对MTO 级甲醇的质量要求（简称客户要求）见表2。

由表1、表2可见，根据甲醇制烯烃装置生产工艺实际需求，MTO 级甲醇分析项目主要包括色度、酸/碱度、羰基化合物含量、蒸发残渣含量、水分，此外应该增加重点分析项目：碱金属、总氨氮和总金属含量。

青海盐湖金属镁一体化项目中，MTO 级甲醇在色度、酸/碱度含量、羰基化合物含量和蒸发残渣含量的技术指标与GB 338—2011中一等品要求相同；总氨氮含量、碱金属含量、总金属含量和水含量与国内部分烯烃客户对MTO 级甲醇的质量要求相同。

结合以上对比分析，笔者选定表2中设计要求的MTO 级甲醇的分析项目与技术指标进行测定。

GB 338—2011《工业用甲醇》是以适用工业精甲醇为基础起草，对于MTO 级甲醇的生产和使用不能进行全面指导。

笔者在该国标的基础上进行了增减，为第47卷第3期2019年6月煤化工Coal Chemical IndustryVol.47No.3Jun.20192019年6月节约成本，减少了密度、沸程、高锰酸钾试验、水混溶性试验、硫酸洗涤试验、乙醇含量共6项测定；增加了碱金属、总金属、总氨氮3项。

碱金属与总金属超标，会造成下游装置的催化剂永久失活；总氨氮超标，副产品会增加；蒸发残渣是对MTO 级甲醇中杂质含量的控制；色度对最终产品的外观有直接影响；羰基化合物含量高，会增加一氧化碳和二氧化碳等副产品。

因此，满足最终确定的这几项分析指标，即可保证下游甲醇制烯烃装置的正常生产运行。

2MTO 级甲醇分析方法的确定选取青海盐湖公司金属镁一体化项目甲醇装置生产的10个批次的MTO 级甲醇产品为对象，按照GB/T 338—2011《工业用甲醇》、SN/T 3005—2011《有机化学品中碳、氢、氮、硫含量的元素分析仪测定方法》[2]、GB/T 9723—2007《化学试剂火焰原子吸收光谱法通则》[3]、GB/T 23942—2009《化学试剂电感耦合等离子体原子发射光谱法通则》[4]的实验方法，分别测定色度、酸度、羰基化合物、蒸发残渣、总氨氮、碱金属、总金属、水含量。

碱金属、总金属含量测试需先进行样品的前处理。

经反复实验，确定样品前处理方法：移取100mL 样品至250mL 聚四氟乙烯烧杯中，放置在适当温度的水浴中加热，蒸发至干。

使用质量分数2%盐酸溶液反复润洗烧杯，将润洗液转移至100mL 容量瓶中，并用质量分数2%盐酸溶液定容至100mL ，迅速将该溶液转移至100mL 塑料试剂瓶，待测。

然后做标准曲线，分别用原子吸收和ICP 进行碱金属和总金属含量的测试。

取两次重复测定结果的算术平均值作为分析结果。

测定结果应精确至小数点后两位，并按GB/T 8170的规定进行数值修约。

10个批次的MTO 级甲醇产品的分析结果见表3。

由表3可知，总氨氮质量浓度≤1mg/L 的合格率为100%；碱金属质量浓度≤0.1mg/L 的合格率为100%；总金属质量浓度≤0.5mg/L 的合格率为100%；色度≤5的合格率与酸度≤0.0030%的合格率＞90%。

采用以上方法进行MTO 级甲醇分析，所得结果与生产实际工况比较吻合，可以客观地反映产品品质，准确度较高。

该MTO 级甲醇供给下游甲醇制烯烃装置可以很好地满足生产需要与技术要求。

目前该方法已在青海盐湖公司100万t/a 甲醇装置与100万t/a DMTO &PP 装置应用，实践证明，采用该方法检测MTO 级甲醇结果准确，可有效指导生产，建议推广使用。

3结语依据国内同类装置设计要求、参考工业甲醇标准，笔者对MTO 级甲醇的检测项目、指标与方法进行了研究，确定了衡量MTO 级甲醇品质的具体办法、检测项目与指标，可以更好地满足烯烃装置的需求，规表1GB 338—2011《工业用甲醇》中甲醇的技术要求表2青海盐湖公司金属镁一体化项目设计要求及国内部分烯烃客户对MTO 级甲醇的质量要求马玉红等：MTO 级甲醇检测项目、指标与方法的研究27--2019年第3期煤化工Study on Test Item,Index and Method of MTO Grade Methanol Ma Yuhong,Wu Zhengzong and Chang Chong(Qinghai Salt Lake Industry Group Co.,Ltd.,Golmud Qinghai 816099,China)Abstract In view of the current situation that there was no uniform standard for MTO grade methanol quality test,theMTO grade methanol test item,index and method were studied.Taking the metallic magnesium integration project of 1000000t/a methanol of Qinghai Salt Lake Industry Group Co.,Ltd.as a research object,the MTO grade methanol test item and index were determined by referring to GB 338—2011Industrial Methanol standard ,similar units and olefin customer ′s requirements.On the basis of current standards,some items were reduced,while adding the test for contents of alkali metals,total metals andtotal ammonia nitrogen,and the contents of alkali metals and total metals after pretreatment were measured.The test results of 10batches of MTO grade methanol products showed that the pass rate of total ammonia nitrogen,alkali metals and total metalscontent test was 100%,and the pass rate of chromaticity and acidity test was 90%.Key wordsMTO grade methanol,test item,index,method,total ammonia nitrogen,alkali metals,total metals表310个批次的MTO 级甲醇产品的分析结果范其产品质量，推动该产品标准化和规模化生产，填补国内该领域空白。

参考文献：[1]中国石化集团四川维尼纶厂.GB/T 338—2011工业用甲醇[S].北京：中国标准出版社，2011.[2]中华人民共和国浙江出入境检验检疫局，中华人民共和国广东出入境检验检疫局，中华人民共和国湖北出入境检验检疫局，等.SN/T 3005—2011有机化学品中碳、氢、氮、硫含量的元素分析仪测定方法[S].北京：中国标准出版社，2011.[3]上海化学试剂研究所.GB/T 9723—2007化学试剂火焰原子吸收光谱法通则[S].北京：中国标准出版社，2007.[4]中国计量科学院，北京化学试剂研究所.GB/T 23942—2009化学试剂电感耦合等离子体原子发射光谱法通则[S].北京：中国标准出版社，2009.奉献清洁能源保护青山绿水28--。