甲醇合成工艺

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甲醇合成的工艺流程

甲醇合成的工艺流程

甲醇合成的工艺流程:水煤浆经新型气化炉加压气化制取的水煤气,经净化处理制得总硫含量小于0.1 ppm,氢碳比(H2-CO2)/(CO+CO2) =2.05~2.15的合格合成气。

经透平压缩机压缩段5级叶轮加压后,在缸内与甲醇分离器来的循环气(40℃,4.6Mpa)按一定比例混合,经过循环段1级叶轮加压至5.20Mpa后,送入缓冲槽中,获得压力为5.15MPa,温度约为60℃的入塔气。

入塔气以每小时528903Nm3的流量进入入塔预热器的壳程,被来自合成塔反应后的出塔热气体加热到225℃后,进入合成塔顶部。

合成塔为立式绝热管壳型反应器。

管内装有NC306型低压合成甲醇催化剂。

当合成气进入催化剂床层后,在5.10MPa,220~260℃下CO、CO2与H2反应生成甲醇和水,同时还有微量的其它有机杂质生成。

合成甲醇的两个反应都是强放热反应,反应释放出的热大部分由合成塔壳侧的沸腾水带走。

通过控制汽包压力来控制催化剂层温度及合成塔出口温度。

从合成塔出来的热反应气体进入入塔预热器的管程与入塔合成气逆流换热,被冷却到90℃左右,此时有一部分甲醇被冷凝成液体。

该气液混合物再经水冷器进一步冷凝,冷却到≤40℃,再进入甲醇分离器分离出粗甲醇。

分离出粗甲醇后的气体,压力约为4.60MPa,温度约为40℃,返回循环段,经加压后循环使用系统。

为了防止合成系统中惰性的积累,要连续从系统中排放少量的循环气体:一部分直接排放至精馏工段,另一部分经水洗塔洗涤甲醇后作为弛放气体送往燃气发电管网,整个合成系统的压力由弛放气排放调节阀来控制。

分离出的粗甲醇和水洗塔塔底排出粗甲醇液体,减压至0.4MPa后,进入甲醇膨胀槽,以除去溶解在粗甲醇中大部分气体,然后直接送往甲醇工段或粗甲醇贮槽。

汽包与甲醇合成塔壳侧由二根下水管和六根汽液上升管连接形成一自然循环锅炉,付产4.0MPa中压蒸汽减压至1.3MPa后送入蒸汽管网。

汽包用的锅炉给水来自锅炉给水总管,温度为104℃,压力为5.0MPa。

甲醇合成的工艺方法介绍

甲醇合成的工艺方法介绍

甲醇合成的工艺方法介绍自1923年开始工业化生产以来,甲醇合成的原料路线经历了很大变化。

20 世纪50年代以前多以煤和焦碳为原料;50年代以后,以天然气为原料的甲醇生产流程被广泛应用;进入60 年代以来,以重油为原料的甲醇装置有所发展。

对于我国,从资源背景来看,煤炭储量远大于石油、天然气储量,随着世界石油资源的紧缺、油价的上涨和我国大力发展煤炭洁净利用技术的背景下,在很长一段时间内煤是我国甲醇生产最重要的原料。

下面简要介绍一下甲醇生产的各种方法。

按生产原料不同可将甲醇合成方法分为合成气(CO+H2 方法和其他原料方法。

一、合成气(CO+H2 生产甲醇的方法以一氧化碳和氢气为原料合成甲醇工艺过程有多种。

其发展的历程与新催化剂的应用,以及净化技术的进展是分不开的。

甲醇合成是可逆的强放热反应,受热力学和动力学控制,通常在单程反应器中,C0和C02的单程转化率达不到100%,反应器出口气体中,甲醇含量仅为6~12%,未反应的CO、CO2和H2需与甲醇分离,然后被压缩到反应器中进入一步合成。

为了保证反应器出口气体中有较高的甲醇含量,一般采用较高的反应压力。

根据采用的压力不同可分为高压法、中压法和低压法三种方法。

1 、高压法即用一氧化碳和氢在高温(340~420C高压(30.0~50.0MPa下使用锌-铬氧化物作催化剂合成甲醇。

用此法生产甲醇已有八十多年的历史,这是八十年代以前世界各国生产甲醇的主要方法。

但高压法生产压力过高、动力消耗大,设备复杂、产品质量较差。

其工艺流程如图所示。

经压缩后的合成气在活性炭吸附器 1 中脱除五羰基碳后,同循环气一起送入管式反应器2中,在温度为350C和压力为30.4MPa下,一氧化碳和氢气通过催化剂层反应生成粗甲醇。

含粗甲醇的气体经冷却器冷却后,迅速送入粗甲醇分离器3中分离,未反应的一氧化碳与氢经压缩机压缩循环回管式反应器2。

冷凝后的粗甲醇经粗甲醇储槽 4 进入精馏工序,在粗分离塔5顶部分离出二甲醚和甲酸甲酯及其他低沸点不凝物,重组分则在精分离塔 6 中除去水和杂醇,得到精制的甲醇。

甲醇工业生产工艺

甲醇工业生产工艺

甲醇工业生产工艺
甲醇是一种无色、易溶于水的液体,具有较高的挥发性。

它是一种重要的工业化学品,广泛应用于合成化学品、溶剂和燃料等领域。

以下是甲醇的工业生产工艺的基本步骤:
1. 原料准备:甲醇的主要原料是天然气或煤。

对于天然气,首先将其经过除硫、除硅和除氨等处理步骤,以去除杂质。

对于煤,需要进行煤气化反应,将煤转化为合成气。

2. 合成气制备:合成气是甲醇生产的关键中间产物,由一氧化碳(CO)和氢气(H2)组成。

合成气的制备一般采用催化剂(如铁、镍等)催化煤气化或重整反应,将天然气或煤转化为合成气。

3. 甲醇合成:合成气进一步经过甲醇合成装置,进行甲醇的合成反应。

这个反应过程一般采用催化剂(如氧化锌和铜等)催化,将一氧化碳和氢气进行重整、变换和水合反应,生成甲醇。

4. 分离纯化:合成甲醇含有水、残留气体和其他杂质。

因此需要进行一系列的分离纯化步骤,以去除这些杂质。

首先通过闪蒸分离装置,将甲醇和轻质杂质(如水、甲醛等)分离。

然后通过蒸馏或吸附等方法,进一步纯化甲醇。

5. 储存和包装:纯化后的甲醇经过冷却和储存处理,以保持其稳定性。

然后将甲醇装入适当的容器中,通常是丙烯酸或聚乙烯醇等材料的密封容器中。

以上是甲醇工业生产的基本步骤。

甲醇的工业生产工艺在不同的厂家和地区可能会有所差异,但总体流程是大致相同的。

随着技术的发展,一些新型生产工艺,如生物质转化法和光电催化法等,也在逐渐应用于甲醇的生产过程中,以提高生产效率和降低环境影响。

甲醇生产工艺流程图

甲醇生产工艺流程图

甲醇生产工艺流程图甲醇是一种重要的有机化合物,广泛应用于化工、医药和能源领域。

下面将介绍甲醇的生产工艺流程图及相关说明。

生产工艺流程图以下是甲醇生产的典型工艺流程图:1.原料准备:甲醇生产的主要原料是天然气和水。

2.蒸汽重整:天然气中的甲烷经过蒸汽重整反应产生合成气(一氧化碳和氢气)。

3.合成气净化:合成气通过净化设备去除杂质,保证反应的纯度。

4.合成反应:合成气在催化剂的作用下进行甲醇合成反应。

5.甲醇提取:从反应产物中提取和纯化甲醇,得到甲醇成品。

工艺步骤详解原料准备甲醇生产的原料主要是天然气和水。

天然气中的甲烷是甲醇的主要来源,通过气化反应转化为合成气。

蒸汽重整在蒸汽重整反应中,甲烷与蒸汽在高温高压条件下反应,生成一氧化碳和氢气。

这是甲醇合成反应的前驱步骤。

合成气净化合成气中可能含有二氧化碳、硫化氢等杂质,需要通过净化设备进行处理,以保证催化剂的稳定性和反应效果。

合成反应合成气在催化剂的作用下进行甲醇合成反应,生成甲醇。

合成气中的一氧化碳和氢气在特定温度下通过多级反应生成甲醇。

甲醇提取从反应产物中提取和纯化甲醇,通常采用蒸馏和结晶等工艺进行提纯,得到符合工业标准的甲醇产品。

结论甲醇生产工艺是一个复杂的过程,需要经过多个步骤的精心设计和操作才能获得高质量的产品。

通过合理控制反应条件、提高催化剂的活性和选择合适的分离工艺,可以提高甲醇生产效率和产品质量,满足不同需求。

以上是关于甲醇生产工艺流程图的介绍,希望能给您带来一些帮助和启发。

甲醇工艺流程介绍

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。

甲醇合成工艺流程

甲醇合成工艺流程

甲醇合成工艺流程甲醇合成是一种重要的化学工艺,用于生产甲醇这种重要的有机化合物。

下面将介绍甲醇合成的工艺流程。

首先,甲醇合成的原料主要包括一氧化碳和氢气。

一氧化碳可以通过化石燃料的气化或者过程废气的处理得到。

而氢气可以通过天然气重整反应或者通过电解水得到。

在甲醇合成过程中,首先需要对原料进行净化和预热。

一氧化碳和氢气通过净化装置,去除其中的杂质和有毒物质。

然后,原料进入加热器,通过加热提高其温度,为后续的反应做准备。

接下来,原料进入甲醇合成反应器。

在反应器中,一氧化碳和氢气发生甲醇合成反应,生成甲醇和水。

这个反应是一个高压、高温的反应,需要使用催化剂来提高反应速率和选择性。

常用的催化剂包括铜、锌、铝和锆等金属催化剂。

反应器内部可以采用固定床、流化床或者微管等不同形式。

在反应过程中,甲醇和水汽经过冷却装置,进行冷却,使其冷凝成液体。

然后,通过分离装置,将液体甲醇和水汽进行分离。

水汽可以再循环利用,或者通过进一步处理后排放。

甲醇分离纯化是甲醇合成工艺中的重要环节。

甲醇需经过除杂工艺,去除其中的杂质,如碱金属、杂质醇、酮和酚等。

常用的方法有萃取、析出、蒸馏等。

经过精馏、提纯等处理,最终得到纯度高的甲醇产品。

在甲醇合成工艺中,还需要对废气进行处理。

废气中一般含有甲烷、氢气、一氧化碳等有价值的成分,可以通过分离和净化技术进行回收利用。

同时,废气中也含有一些有害物质,如二氧化碳、氮氧化物等,需要经过净化和处理后排放。

总结起来,甲醇合成的工艺流程主要包括原料净化预热、甲醇合成反应、冷却分离、甲醇纯化和废气处理等步骤。

这些步骤的操作和控制都需要高度的工艺和技术要求,以确保甲醇的合成和生产过程稳定、高效并符合环保要求。

甲醇合成工艺简析

甲醇合成工艺简析

甲醇合成工艺简析
甲醇是一种重要的有机化学品,广泛应用于化工、医药、农药、染料、涂料、塑料等领域。

甲醇的合成工艺主要有三种:合成气法、天然气法和生物法。

下面将对这三种工艺进行简析。

一、合成气法
合成气法是甲醇工业生产中最主要的工艺路线之一。

该工艺路线是通过气相反应将合成气(一氧化碳和氢气的混合物)转化为甲醇。

该工艺路线主要分为三个步骤:合成气制备、甲醇合成和甲醇精制。

其中,合成气制备主要是通过煤气化、重油加氢、天然气重整等方法制备合成气;甲醇合成主要是通过催化剂将合成气转化为甲醇;甲醇精制则是通过蒸馏、吸附、萃取等方法将甲醇纯化。

二、天然气法
天然气法是近年来发展起来的一种甲醇合成工艺路线。

该工艺路线主要是通过天然气催化转化为合成气,再将合成气转化为甲醇。

该工艺路线相比于合成气法,具有能源消耗低、环保性好等优点。

但是,该工艺路线的技术难度较大,需要高效的催化剂和工艺流程。

三、生物法
生物法是一种新兴的甲醇合成工艺路线。

该工艺路线主要是通过微生物代谢将生物质转化为甲醇。

该工艺路线具有能源消耗低、环保性好等优点,但是目前该工艺路线的技术难度较大,需要进一步的研究和开发。

综上所述,甲醇合成工艺主要有三种:合成气法、天然气法和生物法。

每种工艺路线都有其优缺点,需要根据实际情况进行选择。

甲醇的生产工艺流程

甲醇的生产工艺流程

甲醇的生产工艺流程甲醇是一种重要的有机化工产品,广泛应用于化工、能源、医药等领域。

甲醇的生产工艺流程主要包括合成气制备、甲醇合成和甲醇精制三个步骤。

1.合成气制备:煤气化法是将煤通过氧气和蒸汽进行热解,生成一氧化碳和氢气。

该方法适用于煤炭资源丰富的地区,但存在废气处理难、设备复杂等问题。

重整法是利用天然气、石油等烃类物质经过重整反应,生成合成气。

重整法具有工艺简单、操作方便等优点,但对原料质量要求较高。

2.甲醇合成:甲醇合成是指将合成气通过催化剂进行反应,生成甲醇的过程。

目前常用的甲醇合成方法有低温法和高温法。

低温法是将合成气在较低温度(200-300℃)下经过催化剂床层进行反应。

常用的催化剂有氧化锌、铝酸盐等。

低温法反应速度较快,但需要高压(10-20MPa)。

高温法是将合成气在较高温度(400-550℃)下经过催化剂床层进行反应。

常用的催化剂有氧化铜、锌铬等。

高温法反应速度较慢,但操作压力较低(2-5MPa)。

3.甲醇精制:甲醇合成后,还需要进行精制处理以提高甲醇的纯度。

甲醇精制主要包括脱水、脱硫、脱酸等步骤。

脱水是将甲醇中的水分去除,常用的方法有蒸汽脱水、吸附脱水等。

脱硫是将甲醇中的硫化物去除,常用的方法有氧化脱硫、吸附脱硫等。

脱酸是将甲醇中的酸性物质去除,常用的方法有碱洗、脱酸剂吸附等。

此外,甲醇精制还包括甲醇的分馏和洗涤等步骤,以获得符合要求的甲醇产品。

总结起来,甲醇的生产工艺流程包括合成气制备、甲醇合成和甲醇精制三个步骤。

合成气制备是制备合成气的过程,甲醇合成是将合成气转化为甲醇的过程,甲醇精制是提高甲醇纯度的过程。

每个步骤都需要合适的催化剂和工艺参数控制,以确保甲醇的质量和产量。

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甲醇合成工艺
当今甲醇的生产主要采用低压法和中压法这两种,很少采用高压法,目前高压法的发展已处于停滞的状态,主要以低压法为主。

用中压法和低压法这两种工艺生产出来的甲醇约占世界甲醇总产量的一半以上。

1. 低压合成工艺(5.0- 8. 0MP a)
是20世纪50年代后期发展起来的一种甲醇合成技术。

低压法主要采用CuO- ZnO- Al2 O3- V2O5 催化剂,其活性较高,能耗低,反应温度最佳,一般反应温度在(240- 265)℃,在压力较低的的条件下即可获得较高的甲醇产率。

并且其选择性好,减少了很多副反应的发生,降低了原料的损耗,并且提高了甲醇的质量。

除此之外,由于压力要求较高,可以有效的减少动力的消耗,使工艺设备的制造更加容易。

这一方法被英国ICI公司在1966 年研究使用成功,从而打断了甲醇合成高压法的垄断制度。

这一制度的应用,在很大程度上提高了甲醇的产量,为日后甲醇的高产带来了合适的方法。

2. 中压合成工艺(9.8- 12. 0MP a)
随着社会的不断发展,甲醇的需求越来越大,如果继续采用低压法就要改造工艺管道,使工艺管道变得更大,设备也就变得更大,这样就浪费了空间和成本,因此在低压的基础上适当的加大压力,即发展为中压法。

中压法采用的催化剂和低压法的相
同,都为C uO- ZnO- Al2O3 - V2O5催化剂,因此反应温度与低压法大致相同,由于压力的提高使动能的消耗也增加了。

齐鲁石化公司第二化肥厂引进了联邦德国公司的中压甲醇合成装置。

使得该公司的日产量有了很大程度的提高。

3. 高压合成工艺(30- 32 MP a)
是比较原始的一种方法,采用ZnO- C r 2O3 催化剂,其活性远不如铜系催化剂,反应温度在(350- 400)℃。

随着科学技术的发展,高压法也开始逐步采用活性相对较高的铜系催化剂,以改善合成的条件。

高压法虽然存在了70 多年,但由于材质苛刻,投资高,能耗物高,反应温度高,且生成的粗甲醇中杂志含量较多不易提纯,所以其发展前景不可观,目前处于停滞状态。

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