甲醇合成操作52个问题解答.doc
甲醇合成工艺常出现的问题及解决办法
2.3 结蜡问题
任何甲醇生产(高压法、中压法、低压法)的 大中小型的单醇或联醇装置都存在着不可避 免的或多或少的蜡生成的现象。石蜡是多种 高级烷烃的混合物，即脂肪烃类，分子式为 CnH2n+2，比重0.786～0.800。低压法甲醇 装置生成蜡状物以C18～C20为主，中压法 蜡状物以C20～C25为主，高压法蜡状物以 C35～C42。C18-C20蜡质熔点75～80℃。以 H2和CO为原料，使用不同催化剂或同一种
的主要方法是排放粗甲醇分离器后的气。
目前许多单位为了减少甲醇合成有效气体 CO、H2的损失，采用氢回收的方法，对甲 醇合成粗甲醇分离器后的放空气进行氢气 回收，回收放空气中的氢气后然后做为燃 料气供其它工序使用。如果循环气中惰性 气体含量比较高，此时可以适当增大氢回 收的量，待惰性气体含量降低后再适当减 小氢回收的量，以免造成过多甲醇合成有 效气体CO、H2的损失。
而影响甲醇的精馏及精甲醇的产品质量。一般 而言，氢碳比控制太低，副反应增加，催化剂 活性衰退加快，还容易引起积碳反应；氢碳比 控制太高，影响产量并引起能耗等消耗定额增 加。
2.1.3 氢碳比失调后的处理方法
由氢碳比的公式可以看出，影响氢碳比的主要 因素是合成气中H2、CO2、CO的含量，而合 成气中CO2的含量是由净化工序决定的，其通 常相对较为稳定，一般控制在2.5%～3.0%
从反应式可以看出，H2与CO合成甲醇的物 质量比为2：1，与CO2合成CH3OH的物质 量比为3：1，当CO与CO2 都有时，对原料 气中氢碳比(f)用以下表达方法表示：
f=(H2-CO2)/(CO+CO2)=2.05～2.15
2.1.2 氢碳比失调的危害
氢碳比在2.05～2.15之间，对甲醇合成反应 最为有利。当氢碳比偏离这个指标时，不 仅会影响甲醇合成反应的进行，影响甲醇 的产量；而且还会造成副反应的增多，进
甲醇合成过程中的问题及解决方法
甲醇合成过程中的问题及解决方法作者：柏小龙王海娟来源：《E动时尚·科学工程技术》2019年第07期摘要：甲醇是不可或缺的工业原料之一，在印染、医药、化工等方面的需求量很大。
目前甲醇的工艺流程都属于大同小异，要不断提高催化剂的活性，提高甲醇合成的效率。
文中分析了甲醇合成工藝过程，阐述了合成工艺过程的问题，提出了合成工艺过程的优化措施，为企业产出更多高精度的甲醇提供独到的见解。
关键词：甲醇；工艺流程；催化剂；解决方法1 甲醇合成工艺过程1.1 甲醇合成原理气体原料H2和CO在不相同的合成工艺和催化剂的作用下，产生一系列化学反应，包含甲醇合成的主反应和很多副反应，主反应的化学式为CO+2H2=CH3OH，标准焓变为ΔHθ298=-90.64kJ/mol；CO2+3H2=CH3OH+H2O，标准焓变为ΔHθ298=-49.45kJ/mol。
两个主反应的特点是都属于可逆反应、体积在反应中变小、放热反应，需要优质的催化剂增加甲醇合成的反应速度，更好的控制反应方向等一系列问题[1]。
影响甲醇合成化学反应的平衡有三个因素：在反应的过程中，根据化学反应平衡的一些理论，反应方向从CO和H2向合成甲醇的方向移动，需要不间断的往反应物中加入原料，同时不间断的取出甲醇。
合成甲醇的过程是一个可逆的放热反应，升高温度，反应方向向逆方向移动，同时反应温度提高副反应的数量也增多，为了保证甲醇的转化比例，时刻保持比较低的温度。
在甲醇的合成过程中是一个体积变小的过程，甲醇的压缩性比H2和CO的压缩性好，压力升高时，反应方向向正方向不断移动[2]。
综上所述，合成甲醇的反应中要在高压、低温的条件下进行，同时将活性较高的催化剂放置在高压和低温的条件下进行反应。
1.2 甲醇合成工艺流程合成甲醇工艺工程的种类特别多，工艺流程的线路比较长。
虽然工艺不同但是整体的流程差别不大，可以分为合成气的生成和净化的过程，制取粗甲醇、提纯粗甲醇的过程等[3]。
甲醇合成合成车间一百问
合成气压缩机1 离心式压缩机的辅机设备有哪些？答：离心式压缩机组主机的运行是以辅机设备的正常运行为前提的，辅机包括以下几个方面：（1）润滑油系统。
（2）冷却系统。
（3）凝结水系统。
（4）电气仪表系统即控制系统2 干气密封系统投运前操作注意事项有哪些？答：（1）、润滑油系统开车前10分种投入后置隔离气。
同样油停运10分种后方可切断后置隔离气。
油运开始后，后置隔离气就不能停止，否则会对密封造成损坏。
（2）、投用过滤器时应缓慢打开过滤器上下球阀，防止因打开过快对过滤器滤芯造成瞬间压力冲击而损坏。
（3）、投用流量计应缓慢打开上下球阀，使流量保持稳定。
（4）、检查一级密封气源，二级密封和后置隔离气的气源压力是否稳定，过滤器是否堵塞。
3 什么是离心式压缩机的喘振？答：离心式压缩机在生产运行过程中，有时会突然产生强烈的振动，气体介质的流量和压力也出现大幅度脉动，并伴有周期性沉闷的“呼叫”声，以及气流波动在管网中引起“呼哧”“呼哧”的强噪声，这种现象统称为离心式压缩机的喘振工况。
压缩机不能在喘振工况下长时间运行。
一旦压缩机进入喘振工况，操作人员应立即采取调节措施，降低出口压力，或增加进口或出口流量，使压缩机快速脱离喘振区，实现压缩机的稳定运行。
4 喘振现象的特征是什么？答：（1）、离心式压缩机运行一旦出现喘振现象，则机组和管网的运行状态具有以下特征：气体介质的出口压力和入口流量大幅度变化，有时还可能产生气体倒流现象。
气体介质由压缩机排出转为流向入口，这时危险的工况。
（2）、管网有周期性振荡，振幅大，频率低，并伴有周期性的“吼叫”声。
（3）、压缩机机体振动强烈，机壳、轴承均有强烈的振动，并发出强烈的周期性的气流声。
由于振动强烈，轴承润滑条件会遭到破坏，轴瓦会烧坏，甚至轴被扭断，转子与定子会产生摩擦、碰撞，密封元件将遭到严重破坏。
5 如何进行防喘振调节？答：喘振的危害极大，但至今无法从设计上予以消除，只能在运转中设法避免机组运行进入喘振工况，防喘振的原理就是针对引起喘振的原因，在喘振将要发生时，立即设法把压缩机的流量增大，使机组运行脱离喘振区。
甲醇合成基础知识问答
甲醇合成1.合成工段的主要任务是什么？答：合成工段是将转化来的含H2、CO、CO2的原料气（3.45Mpa、40℃、81252.26Nm3/h）,在一定压力（5.9 Mpa）、温度（220~260℃）、触媒（NC306）作用下，合成粗甲醇，并利用其反应热副产2.1~3.9 Mpa的中压蒸汽，减压至0.7Mpa并入蒸汽管网。
2.合成甲醇的主要反应式及影响因素？答：（1）CO+2H2 =CH3OH+Q（2）CO2+3H2 =CH3OH+H2O+Q影响因素：操作温度，操作压力，催化剂性能，空速，原料气的氢碳比。
3.合成反应的特点：答：（1）体积缩小的反应；（2）放热反应；（3）可逆反应；（4）气、固相催化反应；（5）伴有多种副反应发生。
4.合成工段的主要控制点有那些？答：（1）合成塔进出口温度；（2）汽包液位；（3）汽包压力；（4）分离器入口温度；（5）分离器液位；（6）系统压力；（7）原料气氢碳比；（8）膨胀槽压力；（9）弛放气压力。
5.压缩机循环段的作用是什么？答：合成塔内是个体积缩小的反应，加上甲醇的冷凝分离和系统阻力，反应后的压力要下降，为了保证系统压力稳定不变，除了补充新鲜气外，还要利用循环段将反应后剩余的气体加压，然后送往合成塔循环利用，以提高气体总转化率。
6.空速的定义及空速对甲醇合成的影响？答：空速：单位时间内，单位体积催化剂所通过的气体流量。
提高空速，单程转化率下降，减缓催化反应，有利于保护触媒和提高产量。
但提高空速，循环段能耗增加，如果空速过高，反应温度下降明显，有时温度难以维持，产量下降。
7.压力对甲醇生产的影响是什么？压力的选择原则是什么？答：甲醇反应是分子数减少的反应，增加压力对正反应有利。
如果压力升高，组分的分压提高，因此触媒的生产强度也随之提高。
对于合成塔的操作，压力的控制是根据触媒不同时期，不同的催化活性，做适当的调整，当催化剂使用初期，活性好，操作压力可较低；催化剂使用后期，活性降低，往往采用较高的操作压力，以保持一定的生产强度。
甲醇合成操作知识问答
甲醇合成操作问答1、甲醇的主要理化性质？甲醇的分子式CH3OH，相对分子量32.04。
常温常压下，纯甲醇是无色透明、易挥发、可燃、略带醇香气味的有毒液体。
可以和水以任意比例互溶，不能和脂肪烃类化合物互溶。
甲醇的密度d20=0.7913g/ml，沸点为64.7℃,熔点-97.8℃,闪点12℃（闭杯）、16℃（闭杯），临界温度临界压力79.54×105Pa.自燃点473℃（空气中）、461℃（氧气中）。
甲醇合成的反应方程式是什么？CO + 2H2→ CH3OH + QCO2 + 3H2→ CH3OH + H2O + Q2、压力对甲醇合成有何影响？压力是甲醇合成反应过程的重要工艺条件之一，由于甲醇合成是分子数减少的反应，所以增加压力对平衡有利。
如果压力高，组分的分压提高，因此对触媒强度的要求也随之提高。
对于合成塔的操作，压力的控制是根据触媒的不同使用时期、不同的催化活性作适当的调整。
当催化剂使用初期，活性好，操作压力可较低；催化剂使用后期，活性降低，往往采用较高的操作压力，以保持一定的生产强度。
总之，操作压力的选用须视催化剂活性、催化剂强度、气体组成、反应器热平衡、系统能量消耗等方面的具体情况而定。
3、温度对甲醇合成有何影响？在甲醇合成反应过程中，温度对于反应的平衡和速率都有很大的影响。
对于化学反应来说，温度升高会使分子的运动加快，分子间的有效碰撞增多，并使分子克服化合时阻力的能力增大，从而增加了分子有效结合的机会，使甲醇合成反应的速度加快；但是，由一氧化碳加氢生成甲醇的反应和由二氧化碳加氢生成甲醇的反应均为可逆放热反应，对于可逆的放热反应来说，温度升高固然使反应速率常数增大，但平衡常数的数值将会降低。
为了防止催化剂迅速老化，在催化剂使用初期，反应宜维持较低的温度，随着使用时间的增长，逐步提高反应温度。
另外，甲醇合成反应温度越高，副反应越多，生成的粗甲醇中有机杂质的含量也会增多，给后期粗甲醇的精馏带来困难。
甲醇操作问答
1、合成工段的主要任务是什么？合成工段是将净化来的含H2、CO、CO2、CH4、N2的原料，在一定的压力、温度、触煤的作用下，合成粗甲醇，并利用反应热副产中压蒸汽，经减温减压成低压蒸汽送入低压蒸汽管网，驰放气送往转化，锅炉做燃料使用。
2、合成甲醇的主要反应式及影响因素？主要反应式是：CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2OH+H2O+Q 影响因素：操作温度、操作压力、催化剂性能、空速、原料气的氢碳比。
3、合成反应的特点？保积缩小的反应、放热反应、可逆反应、气-固相催化反应、伴有多种副反应。
4、合面工段主要控制点有那些？合成塔进出口温度、汽包液位、汽包压力、分离器入口温度、分离器液位、系统压力，原料气的氢碳比、驰放气压力。
5、循环压缩机的循环段的作用是什么？合成塔内是一个体积缩小的反应，加上甲醉产品的冷凝分离和系统阴力，反应反的压力要下降，为了保证系统压力稳定不变，除了初充新鲜气外，还要利用循环即将反应后剩余的气体加压，然后送回合成塔循环利用，以提高气体总转化率。
6、压力对甲醇生产有什么影响？压力的选择原则是什么？甲醇反应是分子数减少的反应，增加压力对平衡有利，如果压力高，组分的分压提高，因此触媒的生产强度也随之提高，对合成塔的操作，压力的控制是根据触媒的不同时期，不同的催化活性，作适当调整，当催化剂使用初期，活性好，操作压力可较低，催化剂使用后期，活性降低，往往采用较高的操作压力，以保持一定的生产强度。
总之操作压力的选用需视催化剂活性，气体组成，反应器热平衡，系统能量能耗等方面的具体情况而定。
7、温度对甲醇生产有什么影响？温度的选择原则是什么？用来调节甲醇合成反应过程的工艺参数中，温度对反应混合物的平衡和速度都有很大影响，由一氧化碳加氢生成甲醇厚的反应和由二氧化碳加氢生成甲醇的反应，均为放热反应。
对于可逆放热反应，温度升高，固然使反应速率常数增大，但平衡常数的数值降低。
当反应混合物的组成一定而改变温度时，反应速率受着这两种相互矛盾的因素影响。
煤制甲醇合成工艺常见问题方法探究
煤制甲醇合成工艺常见问题方法探究煤制甲醇合成工艺是一种将天然煤气转化为甲醇的重要工艺，能够实现对煤炭资源的高效利用，并为我国能源结构的调整提供有力支撑。
在实际生产中，煤制甲醇合成工艺也存在着一些常见问题，比如低转化率、高能耗、催化剂寿命短等。
本文将就煤制甲醇合成工艺的常见问题进行探究，并提出相应的解决方法。
1. 低转化率低转化率是煤制甲醇合成工艺中常见的问题之一。
主要体现在煤气转化率低、甲醇产率不高等方面。
造成这一问题的原因有很多，比如反应条件不合适、催化剂活性不高、废气回收不完善等。
解决方法：（1）调整反应条件：通过调整反应温度、压力、催化剂种类和质量等参数，改变反应条件，提高反应的效率和产率。
（2）改进催化剂：研发新型高效催化剂，增加催化剂的活性和稳定性，提高反应的选择性和转化率。
（3）完善废气回收系统：合理设计废气回收系统，充分利用废气中的可回收物质，减少资源的浪费，提高反应的综合利用率。
2. 高能耗煤制甲醇合成工艺的能耗问题一直备受关注。
高能耗不仅加大了生产成本，也给环境造成了一定的负担。
造成高能耗的原因主要包括设备老化、工艺不合理、能源利用不合理等。
解决方法：（1）更新设备：及时更换老化的设备，采用新型高效节能设备，提高生产效率，降低能耗。
（2）优化工艺：通过工艺优化，减少不必要的能源消耗，提高能源利用效率，降低生产成本。
（3）综合利用能源：利用余热余压等废能源，进行能源综合利用，降低能耗，减少资源浪费。
3. 催化剂寿命短催化剂寿命短是煤制甲醇合成工艺的另一个常见问题。
催化剂的寿命直接影响了生产成本和工艺稳定性，所以延长催化剂寿命一直是工艺改进的重点。
解决方法：（1）改进催化剂制备工艺：优化催化剂的制备工艺，提高催化剂的稳定性和活性，延长催化剂的寿命。
（2）改进反应条件：通过调整反应条件，减少催化剂的热变形和失活，延长催化剂的使用寿命。
（3）改进废物处理方式：合理处理反应废物，减少对催化剂的污染，延长催化剂的寿命。
甲醇知识问答
甲醇知识问答1、甲醇的物化性是怎样的？答：甲醇为无色易燃，极易挥发的液体，略有酒精气味，易与水和多数有机溶剂混容。
2、本工段的岗位任务是什吗？答：将甲醇合成工段来的粗甲醇送入脱醚塔经蒸汽加热，依靠分馏操作的原理处去粗甲醇中的低沸点的炭氢化合物及一部分不溶气体，在经加压塔精溜也以蒸汽加热，以塔顶出来的甲醇汽为常压塔提供热源，依靠分馏操作的原理在各塔的回流液中采得符合国家标准的精甲醇。
3、精馏的目的是什么？答：是为了获得高纯度的甲醇，采用精馏与萃取工艺提纯，清除所有杂质，采得符合国家标准的精甲醇。
4、脱醚塔回流槽的作用是什么？答：使脱醚塔冷凝液在槽内有十分钟的停留时间，同时把脱醚塔加水直接加入收集槽，在槽内把冷凝液稀释，容解于浓甲醇液中的烃类在此被萃出，悬浮于液面上，然后定期从上面放出甲醇油。
5、再沸器的作用是什么？答：加热塔底液体，是之沸腾汽化，不断供应蒸汽。
6、回流在精馏过程起到什么作用？答：补充塔板上易挥发组分，是塔板上液体组分保持稳定。
7、什么叫萃取精馏？答：利用溶剂从水溶液中抽出有用物质，在精馏过程中因有共沸物的存在，用水来提高甲醇的沸点而将其低沸点的杂质分离出来的过程称为萃取精馏。
8、什么叫精馏？答：借助于混合液部分汽化，部分冷凝的反复进行以达到完全分离混合液的操作叫精馏。
9、开车时蒸汽管为什么要排放冷凝水？答：因为系统停车后，蒸汽管里积存了一部分冷凝水，如果开车时不排放管里的冷凝水，待开蒸汽阀门时蒸汽进入管道和管内的冷凝水产生液击，损坏管道和阀门。
10、精馏段和提馏段是如何划分的？其作用是什么？答：入料口以上为精馏段，入料口以下为提馏。
精馏段的作应是自下而上逐步增浓气相中的易挥发组分，即浓缩轻组分。
提馏段的作应是自上而下逐步增浓液相中的难挥发组分，即浓缩重组分。
11、何为回流比？其最佳回流比是如何确定的？答：回流比是指精馏段内液体回流量与采出量之比。
操作中的最佳回流量是根据当时的系统入料量、塔底温度的高低、产品的质量来调节的，使其达到即经济又保证产品质量的最佳状态时的回流比。
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甲醇合成操作52个问题解答1、甲醇合成工段的主要任务是什么？在高温、高压和有催化剂的条件下，使H2、CO和CO2混合气在合成塔内反应生成甲醇，反应后的气体经冷却、冷凝，分离出甲醇,未反应的气体和补充的新鲜气经升压后返回合成塔继续反应，甲醇合成产生的反应热用于副产2.5Mpa的蒸汽。
2、甲醇合成过程中的化学反应有哪些？（1）主反应：CO+2H2=CH3OH+QCO2+3H2=CH3OH+H2O+Q（2）副反应：2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+QCO+3H2=CH4+H2O+Q4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+QCO2+H2=CO+H2O-QnCO+2nH2=(CH2)n+nH2O+Q由此可见,甲醇反应过程中有一系列副反应,生成了水和几十种微量的有机杂质,这些含有水和有机杂质的甲醇称为粗甲醇。
3、甲醇合成反应的特点是什么？(1)可逆反应(2)放热反应(3)体积缩小的反应(4)需要触媒才能进行的气-固相反应。
4、影响甲醇反应的因素有哪些？(1)温度(2)压力(3)气体组成(4)触媒性能(5)空速(6)惰性气含量5、温度是如何影响甲醇反应的？从热力学观点来看，低温有利于甲醇的合成，但从动力学角度来看，提高反应温度能提高反应速度，所以必须兼顾这两个条件，选择最适宜的反应温度。
温度过低达不到催化剂的活性温度，反应不能进行；温度太高，反应过快，温度难以控制，易使催化剂衰老失活，而且随着温度逐渐增加，平衡常数逐渐降低，反应速度甚至下降。
另外，反应温度越高，副反应增多，所以对于一定的反应物组成应有一个最适宜的反应温度。
6、压力对甲醇合成反应的影响如何？答:压力的高低,取决于使用触媒的性质,对铜基触媒而言,压力越高,反应越易向生成甲醇的方向进行,平衡甲醇含量越高,甲醇越易冷凝及分离,生产强度越高。
7、甲醇催化反应过程有几个步骤？答:甲醇合成反应是一个气固相催化反应的过程,共分五步:（1）CO和H2扩散到催化剂表面；（2）CO和H2被催化剂表面吸附；（3）CO和H2在催化剂表面进行化学反应；（4）CH3OH在催化剂表面脱附；（5）CH3OH扩散到气相中去。
其中第三步进行的较慢,整个反应过程取决于该步骤进行的速度,因此,影响反应的各个因素应控制在最合适反应进行的条件下。
8、催化剂层的灵敏温度和热点温度各指什么为什么要严格控制热点温度？答:催化剂的灵敏温度,是指入催化剂层的第一个点,由它来反映出催化剂层中的温度变化。
热点温度,指的是催化剂层中的最高温度。
这个温度虽是催化剂层内某一点的温度,但能全面反映温度的操作情况,所以要严格控制。
热点温度应根据不同型号的催化剂和催化剂在不同时期的活性及当时的操作条件,而有所变动。
9、在实际操作中为什么尽可能将热点温度维持低些？答:这是因为:(1)热点温度低,对甲醇反应的平衡有利(2)可以延长催化剂的使用寿命；(3)高温容易破坏金属的机械性能和加速化学腐蚀。
由反应理论可知,催化剂理想的温度分布是先高后低,即热点位置在催化剂上部。
10、热点温度为什么会下移？答:(1)催化剂长期处于高温下或温度波动大,活性下降。
(2)毒物影响致使上层催化剂活性下降,热点下移。
(3)催化剂还原不好,上层催化剂活性较差,热点下移。
(4)操作不当,循环气量过大,使上层温度下降,热点下移。
11、如何控制合成塔的温度？合成塔的温度主要是通过调节汽包蒸汽压力来控制的,在4.0Mpa附近,蒸汽压力变化0.1Mpa,对应温度变化约1.35℃,利用合成汽包蒸汽压力来控制塔温度,既简单又可靠。
合成塔的温度一般随触媒使用时间的不同而做适当的调整。
当通过调整温度、压力和空速也不能维持甲醇产量或合成塔压差超过规定值时,则需停车更换触媒。
12、合成塔催化剂层的温度突然下降,可能有哪些因素如何处理？(1)液体甲醇带入塔内会引起催化剂层的温度迅速下降。
(2)气体组分的变化使合成塔催化剂层的温度下降。
如新鲜气氢碳比不当,甲烷含量增多都会影响甲醇合成反应,减少了反应热量使合成塔催化剂层的温度下降。
(3)新鲜气量突然减少,也会引起合成塔催化剂层的温度下降。
气量减少原因也可能是压缩机跳车或设备、管道的泄漏引起的。
(4)合成塔内件损坏。
(5)仪表失灵而引起的温度下跌假象。
13、合成塔催化剂层温度上涨的原因？(1)循环气量减少会使塔温上升。
(2)气体组分变化,如新鲜气中甲烷含量下降也会使塔温上涨。
(3)仪表失灵引起的温度上涨假象。
14、合成塔进口压力上涨有哪些原因？合成甲醇时,无论采用何种生产工艺,其反应压力都有一个平衡点,在正常生产时这个压力平衡点较为稳定,压力如上涨,可能有以下几个原因:(1)反应温度下跌,合成反应变差,甚至恶化。
而新鲜气源又不断送入造成系统压力上涨,甚至超压。
(2)循环气中甲烷含量升高会影响甲醇合成反应,也是造成进口压力上涨的原因。
(3)合成气经循环水冷却器时冷却效果差，使生成的甲醇不能分离出去。
(4)增加新鲜气量而未及时通知合成岗位。
(5)触媒活性下降，转化率不高。
15、合成塔进口压力下降有哪些原因？生产中如发现合成塔进口压力突然或缓慢下降,应引起重视,查明原因。
(1)新鲜气量突然减少会引起合成塔进口压力下降。
(2)粗甲醇分离器液位失控引起跑气。
(3)合成系统的设备、管道损坏引起泄漏。
(4)压力表失灵。
16、对甲醇合成触媒的要求是什么？(1)低温活性好;(2)耐热、抗毒性好;(3)机械强度高,阻力小;(4)原料易得,价格便宜。
17、铜基触媒为什么要还原？厂家生产的触媒是氧化态的,而氧化态的触媒没有活性,必须把其中的氧化铜还原才具有活性,即将触媒中组分CuO还原为单质铜。
并和组分中的ZnO熔固在一起,才具有活性。
铜基触媒还原的反应方程式：CuO+H2===Cu+H2O+Q。
该反应为放热反应,还原过程出水量为催化剂重量的20%左右。
18、催化剂的装填有什么要求？(1)整个过程专人负责,包括从领出到装填完毕。
(2)轻搬轻放,严禁猛摔猛抛,避免催化剂破损。
(3)催化剂绝对不能受潮。
(4)装填时严禁任何杂物混入塔内,尤其是铁质,因为铁在合成塔内是促使合成产生甲烷的催化剂。
(5)催化剂应均匀的装入每个列管内,使每个管内间隙松实一致。
19、催化剂还原时为什么要向系统内加氢气加氢气时注意哪些问题？在采用低氢还原法时,将催化剂中的氧还原出来生成水,加氢气就是催化剂开始化学反应,出化学水。
加氢气时一定要缓慢,切忌过猛过快。
如果加氢气过猛易使催化剂剧烈反应,造成局部烧结或局部快速还原出水,使催化剂还原颗粒快速长大,活性大幅度下降,严重时整炉催化剂活性受损报废,损失极大。
20、催化剂升温还原中的注意事项有那些？(1)系统置换时,要使O2＜0.2%。
(2)补氢时切忌间断加氢或猛加氢。
(3)炉温控制要稳,严防过热或温度忽高忽低。
(4)升温时要靠蒸汽的热量,不得用反应热来调节温度。
(5)温度升到100℃时注意仪表的准确性。
(6)如遇循环机跳车时,应立即停止加热,停止补氢。
(7)还原结束时,出口温度应到达要求(视不同型号催化剂而定)。
(8)出水量控制在30Kg/h以下。
(9)每小时记录一次出水量、温度、压力等,每班做2-3次氢含量分析。
21、影响水冷器冷却效果的主要原因有哪些？在甲醇生产中,循环水冷却器起着冷却合成气的作用,使甲醇和水冷凝下来。
当发现水冷效果不好时,可以从以下几个方面找原因:(1)水量小或水压低,应开大进水阀或提高水压。
(2)冷却器换热管结垢,清理积垢。
(3)冷却水温度高,联系供水,降低水温。
(4)合成甲醇时有石蜡生成,附着在水冷器管壁上,降低水冷效果。
可适当减少冷却水量,用温度较高的合成气来熔化石蜡。
22、影响甲醇分离效率的因素有哪些？(1)甲醇的冷却温度。
(2)合成气的压力。
(3)分离器的结构好坏,内件结构是否合理。
(4)适当的气体流速,一般气体流速为1-1.5m/s。
(5)分离器液位的高低。
23、造成分离器出口带液的原因有哪些如何处理？(1)分离器液位太高,应开大排放阀降低液位。
(2)进分离器的气速过大,使甲醇液滴来不及分离。
应减少气速。
(3)分离效果差,设备故障,停车后排除。
24、造成甲醇膨胀槽压力突然猛涨的原因是什么如何处理？(1)分离器液位低,排放阀开的太大,关小自调阀。
(2)甲醇膨胀槽排液自调失灵全关,应走旁路。
并联系仪表检修自调。
(3)精馏工序粗甲醇槽进口阀关,造成膨胀槽液位大幅度上升,因缓冲空间小而压力猛涨。
应立即打开贮槽阀及膨胀槽放空阀,将压力调至正常。
25、甲醇分离器压力波动会对合成系统造成什么影响？压力波动过大时,会引起压缩机入口压力波动,从而引起压缩机的出口压力波动,造成气量波动,最终影响到系统生产的稳定。
26、为什么要设置汽包液位低低联锁停车？汽包的液位太低,使反应热不能及时带走,催化剂温度升高,对催化剂的使用寿命造成极大危害,严重时会烧毁催化剂乃至合成塔内件,故设汽包液位低低联锁停车。
27、为什么长期停车要对汽包进行干法或湿法保护？为防止氧气进入设备及系统造成腐蚀,故用N2保护或加药满水保护。
28、分离器底部甲醇液排放阀有什么重要性？分离器底部的甲醇液排放阀是一个压差较大的截流阀,阀前为高压合成区,阀后是压力为0.3-0.6Mpa的低压甲醇,该阀是合成系统高压区和低压区的界限,因此控制位置十分重要。
开度过大易造成分离器液位过低,高低压窜气,膨胀槽超压；开度过小,分离器液位过高,会造成带液事故的发生。
此阀在生产过程中时刻受液体甲醇的冲刷,长期使用后,可能会发生内漏并影响液位控制,停车后应检修。
29、甲醇合成系统短期停车,合成塔卸压后为何要置换？(1)短期停车,合成塔卸压后,系统内残留少量的CO和甲醇,在检修设备时,这部分CO 和甲醇会流入空气中,影响检修人员身体健康,所以在合成塔卸压后用N2置换。
(2)气体中CO对设备管道有羰基腐蚀作用。
合成塔停车卸压后,温度逐渐下降，当温度降到150-200℃时,残留在系统中的CO将对设备管道的腐蚀速度加快,所以必须用N2对系统进行置换。
(3)为防止停车卸压后,空气进入系统内氧化催化剂,需用N2置换系统略带微正压,确保催化剂的安全。
30、停车卸铜基催化剂前，为什么要对其钝化？答：甲醇合成塔内的铜基催化剂在投运前已将其中的氧化铜还原为金属铜，原子态铜在卸出催化剂管时，由于空气中的氧与催化剂充分接触，迅速反应并产生大量的反应热，以致产生局部温度过高，或温差猛增，损害合成塔内件。
催化剂的钝化是指将其从塔内卸出之前，利用循环气中通入少量的有控制的氧气，对催化剂进行缓慢地氧化，在其外表形成氧化覆盖膜，从而阻止氧气和原子铜进一步反应，可阻止在卸催化剂时，造成合成塔内件的损害。
31、合成系统停车时应该注意那些事项？答：长期停车时，应减小压缩机速度，降负荷，然后循环降温，降温期间应避免温度骤变，最大降温速率为40-50℃／h,循环降温停止后，通过放空使回路降压，降压速率<0.3MPa／Min。