分析甲醇精馏工艺及其塔器优化设计
甲醇精馏工艺技术分析与系统优化措施

甲醇精馏工艺技术分析与系统优化措施摘要:甲醇在中国的许多生产工作中使用。
例如,它从事化肥、药品、炸药和相关化学品的生产。
甲醇在相关工作中起着关键作用。
甲醇精馏工艺是指化工厂选择一定的技术手段和方法对原粗甲醇进行提纯,并根据相关技术手段,使最终甲醇符合生产应用规定。
甲醇精馏过程是一项复杂而专业的实际操作。
在整个工艺步骤中需要更多的动能,以确保整个系统的稳定性和安全系数,从而顺利完成工作。
关键词:甲醇精馏工艺技术;系统优化;措施1甲醇精馏工艺原理甲醇精馏是利用粗甲醇中各种组分的挥发度和沸点不同,通过连续的质热传递、聚集浓缩,达到分离精制的效果。
精馏塔是甲醇精馏的主要处理装置,塔底再沸器提供热源,对釜液进行加热,使液相中的轻组分不断转移到气相,并在塔顶聚集;塔顶冷凝器提供冷量,对塔顶气体进行冷却,使气相中的重组分不断转移到液相,并在塔底聚集,最终实现粗甲醇中轻重组分的有效分离。
在多塔流程中,一般通过预精馏塔脱除不凝气体,在主精馏塔顶部得到精甲醇产品,主精馏塔底部分离产生的废水,可通过回收塔进一步回收其中少量的甲醇。
2影响甲醇精馏效果的原因甲醇精馏塔过程中的物料平衡、热值平衡和汽液平衡是危及甲醇精馏塔实际效果的主要原因。
物料平衡主要是指根据收到的原材料总量,科学合理地设置甲醇消耗量,以确保生产过程中生产制造的顺利进行。
原料加入量越大,塔压差越大,导致轻组分下移,形成低甲醇初馏点,缺少合理组分。
原料过少时,塔压差低,蒸馏装置温度升高,轻组分缓慢上升,降低产品纯度,不符合生产应用规范。
热平衡环节主要是根据生产过程中蒸汽量的调整进行热控制。
当蒸汽量缓慢增加时,蒸馏装置中的温度也会升高,这将促进重组化学物质的增加,以及乙醇和水的增加,这将严重降低蒸馏塔中甲醇的生产质量,严重时甚至会造成返液问题。
如果汽液平衡环节得不到很好的解决,产品质量就会降低和受损。
一般来说,要保证汽液平衡,关键要根据调整塔和板式塔汽液接触的两个对策来执行。
甲醇精馏塔控制参数优化

甲醇精馏塔控制参数优化摘要:针对第二净化厂的两套设计负荷为100m3/d的甲醇回收装置目前的运行情况。
与通过现场采集精馏塔的运行数据的方法,找出精馏塔运行中存在的主要问题。
根据第二净化厂甲醇污水水质含醇浓度偏高及甲醇回收精馏塔运行不稳的实际情况,利用Pro/Ⅱ软件模拟不同操作工况下塔的运行情况,优化精馏塔的运行参数并提出了稳定运行的对策,保证了甲醇回收装置高效、平稳地运行。
关键词:甲醇回收精馏塔控制参数优化一、甲醇回收工艺流程甲醇回收系统中最为核心的装置为精馏塔。
精馏塔的稳定运行保证产品甲醇合格(浓度>95%),塔底水浓度小于0.1%的指标。
要想保证精馏塔满足设计及运行要求,其运行参数需根据需要根据实际情况来调整,来提高产品甲醇浓度,降低塔底水含醇量。
二、甲醇回收精馏塔装置概况(一)精馏塔设计参数第二净化厂的1#、2#精馏塔均采用37层斜孔塔盘,板间距为450mm。
斜孔为K型,大小为20X15。
精馏段为“填料”结构,规整填料为1 段,高度为4.5 米,分为6层,每层厚度为15cm。
填料采用孔板波纹350Y,设有填料支撑和填料压板,填料支撑采用格栅式。
精馏塔顶部设置有回流管和高效液体分布器。
表1精馏塔设计参数表名称设计处理量进料量进料温度进料含醇浓度精馏塔 100m3/d 4.5m3/h 80—90℃10%--30%(wt%)产品甲醇浓度塔底水含醇浓度塔顶温度塔底温度回流温度≥95%(m%)≤0.1%(m%)66--67℃102—110℃≤67℃塔底压力塔顶压力产品甲醇温度塔底水外输温度产品甲醇温度120—150KPa(绝)常压≤40℃≤40℃≤45℃三、精馏塔计算机模型的建立(一)模型的建立建立模型,需要确定以下数据①选择合适的热力学方程②计算提留段的塔板效率和理论板数③计算精馏段的塔板效率和理论板数通过模拟,得到精馏塔的模型:热力学方程选用“Alcohol Package”,其精馏段为4层理论塔板,提馏段为16块理论塔板。
甲醇精馏工艺技术分析与系统优化措施

甲醇精馏工艺技术分析与系统优化措施发布时间:2022-06-23T07:01:17.023Z 来源:《科学与技术》2022年第2月4期(下)作者:韩玉平郭山亮[导读] 甲醇是最重要的有机化工原料之一,其产业链长,涉及行业众多韩玉平郭山亮滨化集团股份有限公司山东省滨州市 256800摘要:甲醇是最重要的有机化工原料之一,其产业链长,涉及行业众多。
甲醇在化工领域占据关键性的地位,是甲醛、甲胺、二甲醚、醋酸、二甲基甲酰胺、甲基叔丁醚等化工产品的基本原料,以甲醇为原料进行深加工的产品已经达到上百种。
本文主要对甲醇精馏工艺技术分析与系统优化进行了简单的探讨,以供相关人员参考。
关键词:甲醇;精馏工艺;解决措施引言甲醇是有机化工的重要原料,也是C1化学的初始化合物。
无论是在石油化工、生物医药,还是在农业生产、精细化工等领域都有着广泛的应用,因此工业上甲醇的需求量逐年增加。
甲醇精馏是甲醇生产流程中的纯化工序,其技术的好坏直接关乎甲醇产品的质量,且由于该部分能耗占整套生产装置总能耗的20%左右,因此通过采取合理的技术手段优化甲醇精馏工艺,节能效益将会十分可观。
特别是在当前“碳排放、碳达峰”政策的驱动下,蒸汽单价和电单价持续走高,采取高效、可行的节能措施,不仅有助于降低企业的运行成本,同时也可以增强化工产品在未来市场中的抗风险能力和竞争力。
1、甲醇精馏工艺原理及分类甲醇精馏是利用粗甲醇中各种组分的挥发度和沸点不同,通过连续的质热传递、聚集浓缩,达到分离精制的效果。
精馏塔是甲醇精馏的主要处理装置,塔底再沸器提供热源,对釜液进行加热,使液相中的轻组分不断转移到气相,并在塔顶聚集;塔顶冷凝器提供冷量,对塔顶气体进行冷却,使气相中的重组分不断转移到液相,并在塔底聚集,最终实现粗甲醇中轻重组分的有效分离。
在多塔流程中,一般通过预精馏塔脱除不凝气体,在主精馏塔顶部得到精甲醇产品,主精馏塔底部分离产生的废水,可通过回收塔进一步回收其中少量的甲醇。
甲醇精馏塔的设计及技术改造

甲醇精馏塔的设计及技术改造姓名:摘要:甲醇精馏塔是精馏工段中的关键设备,对产品的质量和产量的稳定性起着决定的作用。
精馏塔主要有2个作用,1将甲醇组分与水和重组分分离,得到精甲醇产品。
2将水分分离出来,并尽量降低其他有机杂质的含量,排出系统外。
本文将介绍塔器的产生、发展过程,塔器的几种类型,综合比较二塔跟三塔的各自优缺点,对甲醇精馏塔进行设计及改造,体现精馏技术在节能方面的意义,使甲醇的生产往节能高效的方向更加好的发展。
关键词:甲醇精馏塔、精馏塔、塔器1.塔器的简介塔器是在石油、化工、轻工等部门广泛应用的工艺设备,主要用来处理流体(气体或液体)之间的传热与传质,实现物料的净化和分离。
气-液之间的相际传质过程,如蒸馏、吸收、解吸、气提、增温等过程一般均在塔器中进行。
塔器的产生是与炼油、化工的发展相同步。
Cellier于1813年提出,最早的筛板塔产生于1832年,但只有进入20世纪,随着炼油工业的发展,才使塔器称为特有的一类传质设备而发展起来。
整个20世纪塔器技术得到不断发展和充实,塔器也始终保持了传质分离过程的首选设备。
自1904年起,填料塔用于原油蒸馏。
开始时,塔内充填碎瓦、砖块或石块作为“填料”,也有加设挡板来增进气液接触和传热、传质。
以后为提高气液接触的效果,产生了专门制作的填料,使填料塔得以更有效的应用。
1912年,筛板开始开始用于炼油工业。
1920泡罩塔引入炼油工业,此后在它们的基础上不断改进、创新,形成了各种不同型式的板式塔。
2.塔器的发展2.1塔器的发展与炼油、化学工业的发展密切相关,大致分为以下几个阶段:1)第二次世界大战结束前,炼油工业主要有泡罩塔,而无机化工(酸、碱工业)主要用直径较小的填料塔。
当时人们对筛板塔的认识是操作不稳定、弹性太小,只能用于分离要求不高的过程中,取其造价低、处理能力大的特点。
2)第二次世界大战后至20世纪50年代,随着人们对筛板塔的性能的研究和新了解,认为只要设计合理,筛板塔能够稳定操作,操作弹性也能满足要求,从而在生产中逐步推广使用。
毕业设计 30万吨每年甲醇精馏工段 常压精馏塔工艺设计及分析

54.0
19.0
甲酸乙酯HCOOC2H3
54.1
50.9
16.0
双甲氧基甲烷甲醛
42.3
41.8
8.2
丁酮CH3COC2H5
79.6
63.5
70.0
丙酸甲酯C2H5COOCH3
79.8
62.4
4.7
甲酸炳酯HCOOC3H7
80.9
61.9
50.2
二甲醚(CH3)2O
38.9
38.8
10.0
乙醛缩二甲醇
Key words: methanol distillation, atmospheric distillation, ASPEN simulation, flowsheet
第一章
甲醇(CH3OH,英文名称Methanol)是最简单的饱和脂肪醇。大约有90%的甲醇用于化学工业,作为生产甲醛、甲基叔丁基醚、醋酸、甲酸甲酯、氯甲烷、甲胺、二甲醛等的原料,还有10%用于能源工业。在基础有机化工原料中,甲醇消费量仅次于乙烯、丙烯和苯。甲醇深加工产品目前己达120多种,中国以甲醇为原料的一次加工产品近30种。甲醇作为最主要的基本有机化工原料之一和替代能源的一部分,在当前全球化工产品市场上起着举足轻重的作用。“九五”期间国内甲醇需求将以15%~20%速度递增,2000年需求达到210万吨。如何进一步节能降耗和提高产品质量越来越引起人们的关注。
甲醇可以任意比例同多种有机化合物互溶,并与其中的一些有机化合物生成共沸混合物.据文献记载,迄今己发现与甲醇一起生成共沸混合物的物质有100种以上。由于有共沸混合物的生成,且沸点与甲醇的沸点相接近,将影响到蒸馏过程对有机杂质的消除。
甲醇具有上述多种重要的物理化学性质,使它在许多工业部门得到广泛的用途,特别是由于能源结构的改变,和碳一化学工业的发展,甲醇的许多重要的工业用途正在研究开发中。例如甲醇可以裂解制氢,用于燃料电池,日益引人注目。甲醇通过ZSM-5分子筛催化剂转化为汽油已经工业化为固体燃料转化为液体燃料开辟了捷径。甲醇加一氧化碳加氢可以合成乙醇。又如甲醇可以裂解制烯烃。这对石油化工原料的多样化,面对石油资源日渐枯竭对能源结构的改变,具有重要意义。甲醇化工的新领域不断地被开发出来其广度和深度正在发生深刻的化。
甲醇精馏工艺技术改进探讨

甲醇精馏工艺技术改进探讨甲醇精馏工艺技术的改进主要围绕提高甲醇纯度和产量、降低能耗和损失为目标展开,本文将对甲醇精馏工艺技术改进进行讨论。
首先,通过改进塔板设计和操作条件,可以提高甲醇精馏塔的效率和产量。
目前常用的塔板设计有泡沫塔板和交错填料塔板,可以提高液相和气相的接触效率,从而增加产量。
此外,可以通过增加塔板的数量或增大塔径来增加塔的处理能力,使得产量更大。
其次,优化精馏塔的操作条件,进一步提高甲醇纯度和产品质量。
通过合理调控塔顶温度和底温度,可以控制甲醇纯度。
温度高,甲醇纯度高,但能耗也相应增加;温度低,能耗减小,但甲醇纯度降低。
因此,需要根据实际需要进行调整,达到经济和技术的平衡。
另外,改进甲醇精馏工艺中的附加设备和操作方式,可以降低能耗和损失。
例如,采用能量回收装置,将废热回收利用,减少能耗。
同时,优化操作方式,减少操作环节和单位操作时间内的能耗消耗,提高操作效率。
此外,加强甲醇精馏过程的自动化和监控,有利于提高生产效率和产品质量。
通过自动化控制系统,可以实现对精馏塔温度、压力等参数的实时监测和调控,保证甲醇的纯度和产量稳定。
最后,需要加强对甲醇精馏工艺技术的研发和创新。
如采用新型的分离技术,例如膜分离技术、超临界流体提取技术等,可以提高甲醇的纯度和产量,同时减少能耗和损失。
此外,可以开展新型催化剂的研发,实现甲醇精馏过程中的高效转化和分离。
总之,甲醇精馏工艺技术的改进,需要综合考虑经济性、技术性和环保性等因素,通过改进塔板设计、优化操作条件、改进附加设备和操作方式、加强自动化监控以及进行研发创新等手段,来提高甲醇纯度和产量,降低能耗和损失,实现可持续发展。
甲醇精馏工艺及塔器优化设计论文
甲醇精馏工艺及塔器优化设计论文甲醇精馏工艺及塔器优化设计论文甲醇作为非常重要的化工原料,其制备过程较为复杂,随着科技的进步,在甲醇精馏工艺上我国化工行业已经取得了巨大的进步。
目前,国内应用最多的是鲁奇节能工艺的改进版本,但是由于目前的需求更高,要求也不断升级,所以技术人员还需要对精馏工艺进行优化设计和完善,选用更加合理的塔器甲醇精馏。
因为在甲醇精馏工艺分析方面和塔器选择优化方面还有发展进步的空间,所以本文着重对此进行了分析。
1甲醇精馏工艺分析(1)双塔精馏工艺传统的甲醇精馏装置主要使用双塔精馏工艺,该工艺主要应用精馏塔和预精馏塔,应用最为广泛。
甲醇的与处理工艺是由与之精馏塔完成,预热器完成甲醇的预热,塔釜泵对粗甲醇实行加压,然后将其置于预精馏塔中,去除粗甲醇的水分。
为了实现大量的甲醇能留住,特别是在液相中,最大限度的实现甲醇回收,需要将塔顶的两极冷凝应用起来,在塔内形成了一种返流现象,这样不仅最大程度的回收了甲醇,还提高其稳定性能。
塔顶会出现一些甲醇或者初馏份,这些溢出的部分在通过某些通道回到主精馏塔中,我们生产的甲醇在塔顶,废物及循环甲醇水会在塔底,最终实现甲醇的精馏。
(2)三塔精馏工艺三塔精馏同双塔精馏相比应用更为广泛,其生产效率非常高。
三塔精馏有加压塔和常压塔,其生产过程较为绿色环保,能源使用较少,利用率较高。
粗甲醇进入预热器,然后在送到精馏塔。
粗甲醇杂质发生分解,精馏的甲醇去往塔顶,然后经过燃料管,用塔釜泵加压物料并送到加压塔。
甲醇经过冷凝进入回流槽,冷凝后会出现两种产品,一种是甲醇水溶液,一种是精甲醇产品。
2甲醇精馏塔器优化设计(1)理论优化,配置塔器精甲醇的生产离不开精馏塔,精馏塔在生产甲醇中起到了至关重要的作用,因此在甲醇精馏塔器设计中应该对其进行理论优化。
一般设计人员认为操作和结构设计对甲醇的生产有巨大影响,尤其是操作配置和精馏塔的结构设计,事实证明确实会对甲醇产量造成重大影响。
55万吨年甲醇精馏工段工艺设计—预精馏塔工艺设计及分析
摘要甲醇是C1化工中特别重要的一个基本有机产品,在生产和设计的过程中,甲醇精馏系统是甲醇生产的极为关键的组成部分。
结合实际的流程工艺数据和装置运行资料,并且应用模拟软件Aspen Plus对甲醇精馏系统进行模拟、分析、对比,为工艺厂家的流程选择和各设计单位的工艺设计提供基础研究和工程支持。
本设计是关于甲醇精馏的工段及其预塔塔设备的设计。
文中详细介绍了甲醇精馏的流程、分类等,着重介绍了四塔流程。
按照课程设计任务书上的要求,文中具体内容包括:甲醇及精馏的相关内容;甲醇精馏流程介绍;精馏全流程的物料衡算;Aspen对全流程的模拟及分析;预精馏塔的塔设备计算及塔附件选型等。
关键词:甲醇精馏;四塔流程;预塔设计;Aspen Plus流程模拟AbstractMethanol is particularly important in the C1 chemical industry of a basic organic products, in the production and design process, the methanol distillation system is critical methanol production part. Process with the actual process data and device operating data, and application of simulation software Aspen Plus simulation methanol distillation system, analysis, comparison, selection process for process manufacturers and the design units of study provide the basis for process design and engineering support.This design is on the methanol distillation section in their pre-Tata equipment design. This paper describes the process of methanol distillation, classification, focusing on four tower process. Curriculum design tasks in accordance with the requirements of the book, the specific content of the text include: methanol and distillation of relevant content; methanol distillation process introduction; distillation of the whole process material balance; Aspen on the whole process of simulation and analysis; pre-distillation tower and tower accessories selection device calculates.Keywords:Methanol distillation; Four-column process; Pre-run column design; Aspen Plus process simulation前言甲醇是重要的有机基本产品,用途非常广泛。
甲醇精馏系统的简介及优化
甲醇精馏系统的简介及优化摘要:近年来,随着科学技术的发展和能源结构的改变,甲醇开辟了许多新的用途,甲醇化工已成为化学工业中一个重要的领域。
随着产量的增加,对精甲醇产品的质量也有了更高的要求,部分新上甲醇项目要求甲醇质量符合美国联邦AA级(O-M-232E)标准。
其中对乙醇的含量有了更苛刻的规定(乙醇≤10ppm)。
在这样一个形势下,甲醇精馏系统的节能降耗和精甲醇品质成为各厂家关心的主要话题。
关键词:精馏流程指标优化一、现有甲醇精馏系统简介1.两塔流程双塔流程中粗甲醇的精馏分为两个阶段,先在预塔中脱除轻馏分,主要是二甲醚。
脱除轻馏分的甲醇再送入重馏分塔-主塔,进一步把高沸点的重馏分杂质分离,从而可得到高纯度的精甲醇。
因在主塔塔顶其中有时可能混有极少的低沸点杂质,所以在距塔顶3~7块塔板上进行精甲醇采出。
双塔精馏流程对乙醇的分离程度较差,由于它的挥发度和甲醇比较接近,分离较为困难。
在一般双塔流程中,根据粗甲醇质量不同,精甲醇中乙醇含量约为400~600mg/kg。
远远达不到美国AA级标准。
2.三塔流程粗甲醇进入预精馏塔,在预精馏塔中除去其中残余溶解气体和低沸物,预后甲醇经加压泵升压后,进入加压塔,加压塔的操作压力约为0.5-0.6(G)MPa,塔顶操作温度约为121℃。
加压塔采用低压蒸汽加热的热虹吸式再沸器向塔内提供热量。
塔顶甲醇蒸汽进入常压塔再沸器,利用气相甲醇的冷凝潜热加热常压塔的塔釜,同时气相甲醇被冷却。
加压塔底部排出的甲醇溶液送至常压塔下部,常压塔塔顶得甲醇蒸汽冷凝后一部分回流,一部分作为产品采出。
塔釜废水泵送至污水处理装置。
二、甲醇精馏系统指标1. 甲醇蒸汽消耗一般双塔精馏蒸汽消耗为1.8吨蒸汽/吨精甲醇,但其设备投资少,流程简单。
目前新上甲醇精馏流程采用较少。
普通三塔甲醇精馏系统(预塔、加压塔、常压塔)蒸汽耗量约1.2吨蒸汽/吨精甲醇。
甲醇质量一定的情况下影响甲醇蒸汽耗量的主要因素是精馏塔操作的回流比。
甲醇精馏工艺技术改进研究
甲醇精馏工艺技术改进研究
甲醇精馏工艺技术是甲醇生产过程中的关键环节之一。
本文旨在对甲醇精馏工艺技术进行改进研究,以提高甲醇的纯度和产量,降低能耗和生产成本。
通过优化精馏塔的结构和操作参数,可以改善甲醇的分离效果。
传统的精馏塔通常采用板式结构,但这种结构存在气液负荷限制,易产生洗板和液泛等问题。
可以考虑采用填料式精馏塔,如带有内部金属泡沫填料的塔体结构。
这种填料具有良好的气液分布性能和传质效果,能够有效地提高甲醇的分离效率。
优化甲醇精馏过程中的温度和压力条件,可以改善甲醇的分离效果。
一般来说,提高塔顶温度和降低塔底温度能够增加甲醇的纯度,但过高的温度会导致能耗增加。
调整塔顶压力和塔底压力可以改变甲醇与其他组分的相对挥发度,进而提高精馏效果。
引入辅助设备和工艺流程,可以进一步改进甲醇精馏工艺技术。
可以在精馏塔中设置再沸器,通过外加热提高塔体温度,增加甲醇汽化,从而增加甲醇的纯度。
可以采用气体循环系统,将塔顶的高纯度甲醇气体回收利用,提高甲醇的产量。
对甲醇精馏工艺技术进行优化后,应开展系统性的技术经济评价。
评价指标包括甲醇的纯度、产量、能耗和生产成本等。
通过对不同工艺方案的经济评估,可以选择最优的工艺技术方案,并为实践应用提供决策依据。
甲醇精馏工艺技术的改进研究对于提高甲醇的纯度和产量,降低能耗和生产成本具有重要意义。
通过优化精馏塔的结构和操作参数,优化温度和压力条件,引入辅助设备和工艺流程,以及进行系统性的技术经济评价,可以实现甲醇精馏工艺技术的改进和优化。
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分析甲醇精馏工艺及其塔器优化设计摘要:当前常见的甲醇精馏工艺主要有双塔精馏、三塔精馏及四塔精馏工艺,工艺中最常采用的塔器是预塔、常压塔及加压塔,不同精馏工艺及塔器的使用直接影响到甲醇精馏生产的产出量和精度,也关系到整个操作过程的成本和效益。
本文针对甲醇精馏工艺流程及生产特点,提出了生产工艺中回流比管理、杂醇油采出控制、汽提塔调节等方面的优化设计措施,并针对塔器配置及不同塔器调控提出了优化设计建议。
关键词:甲醇精馏工艺塔器优化设计
中图分类号:q946.82+6.1文献标识码: a 文章编号:
一、甲醇精馏工艺及优化设计
(一)常用甲醇精馏工艺分析
1、双塔精馏工艺
双塔精馏生产工艺是一种较为传统的甲醇精馏方式,此种生产工艺主要由预精馏塔与精馏塔两种塔器结构完成,预精馏塔负责对生产工艺中产生的粗甲醇的预处理工作,经过预精馏塔处理的粗甲醇通过塔釜泵运送到精馏塔中,由精馏塔去除其中的水分,可见预精馏塔与精馏塔在生产工艺中的工作分别是去除轻组分和重组分的区别。
2、三塔精馏工艺
三塔精馏工艺在实际生产中与双塔精馏工艺一样采用预精馏塔器,但将双塔精馏工艺中的精馏塔换为加压塔与常压塔,将精馏塔
的生产工作细化、分担,预精馏塔负责对生产工艺中产生的粗甲醇的预处理工作,经过预精馏塔处理的粗甲醇通过塔釜泵运送到加压塔与常压塔中进行水分分离处理。
3、四塔精馏工艺
四塔精馏工艺在三塔精馏工艺的基础上新增了回收塔处理工艺,实际生产流程也得到了一定的调整。
粗甲醇先经加压塔及常压塔初步处理换热,在进入与精馏塔去轻组分处理,最后产生的废水由专门的处理系统进行处理。
(二)甲醇精馏工艺优化
1、优化加压塔与常压塔压力、温度控制
采用1.3mpa的蒸汽调节加压塔内部温度,同时采用加压塔塔顶产生的甲醇气控制常压塔内部温度,注意常压塔与加压塔相互之间的联系与影响,巧妙利用加压塔与常压塔运行过程中的压力与温度相互调节控制,将加压塔温度控制于114.8~120.9℃之间,通过严格的温度控制有效调节塔器内部压力,进而保证重组分与轻组分的充分处理分离。
2、精馏塔回流比管理
生产过程中的回流量直接影响塔顶传热状况,应将常压塔内部回流量与采出量之间的比例控制于2.3~2.8之间,常压塔内部回流量与采出量之间的比例控制于1.6~2.4之间。
另外,回流量比例还应根据催化剂使用量及使用阶段进行调整,一般随催化剂使用阶段的推后而逐渐增加。
3、杂醇油采出控制优化
杂醇油主要由多种高级醇组成,能够有效降低常压塔下部高沸点物质的浓度,利于塔器操作,杂醇油采出操作时,要适当加入萃取水,同时根据工艺生产中精馏负荷程度确定杂醇油的采出量。
4、塔底残液管理优化
塔底残液中过高的甲醇含量的产生是由于生产工艺中温度超出既定范围而产生的。
实际操作中,应充分认识到温度问题对于塔底残液中甲醇含量及甲醇浓度的重要影响,严格控制工艺操作过程中的塔顶温度,预防温度超出范围引发轻组分过分下移或重组分过分上浮,并严格控制生产过程中的进料量,给予甲醇转换处理工作足够的时间。
二、甲醇精馏塔器优化设计
(一)塔器配置及优化理论分析
精馏塔最为甲醇精馏生产操作的主要工具设备,其结构设计与操作配置直接影响到甲醇精馏生产的产出量和精度,也关系到整个操作过程的成本和效益,唯有科学合理、与实际生产规模及生产特点相符的塔器设备才能保证甲醇精馏生产质量、能量消耗量及废水、废渣处理效果。
依照精馏塔器内件结构特点,主要分为传统精馏生产所用的板式塔与现代化的填料塔两种,还有近年来常见的垂直筛板、浮阀塔等精馏塔器结构。
塔器结构的选择和设计主要根据精馏工艺生产规模和生产要求决定,对于精馏生产整体要求不高的工厂,可采用传统的板式塔器,但要在塔器的安装及维修等方面给
予更多的关注。
(二)预精馏塔优化设计
明确甲醇精馏过程中预精馏塔处理中的甲醇损耗主要由塔顶凝气问题引发,尽量避免预精馏塔在生产工艺中的塔顶不凝气导致甲醇损耗。
塔顶凝气的控制和调节工作主要根据生产过程中的甲醇精馏器具规格及生产要求具体确定,有效提高甲醇处理过程中的回收率。
(三)加压塔优化设计
将精甲醇的分离度保持在55%以上,同时尽量保持塔器内部甲醇的纯度,采用正规填料完成生产工艺,采用加压塔塔顶产生的甲醇气控制常压塔内部温度,注意常压塔与加压塔相互之间的联系与影响,巧妙利用加压塔与常压塔运行过程中的压力与温度相互调节控制,将加压塔温度控制于114.8~120.9℃之间,通过严格的温度控制有效调节塔器内部压力。
(四)常压塔优化设计
采用加压塔塔顶产生的甲醇气控制常压塔内部温度,注意常压塔与加压塔相互之间的联系与影响,巧妙利用常压塔运行过程中的压力与温度相互调节控制,将加压塔温度控制于114.8~120.9℃之间,杂醇油采出操作时,要适当加入萃取水,同时根据工艺生产中精馏负荷程度确定杂醇油的采出量,有效降低常压塔下部高沸点物质的浓度。
三、总结
本文针对甲醇精馏工艺流程及生产特点,提出了生产工艺中回流比管理、杂醇油采出控制、汽提塔调节等方面的优化设计措施,并针对塔器配置及不同塔器调控提出了优化设计建议。
当前常见的甲醇精馏工艺主要有双塔精馏、三塔精馏及四塔精馏工艺,工艺中最常采用的塔器是预塔、常压塔及加压塔,不同精馏工艺及塔器的使用直接影响到甲醇精馏生产的产出量和精度,也关系到整个操作过程的成本和效益。
甲醇精馏生产中,应优化加压塔与常压塔压力、温度控制、杂醇油采出控制,注重预精馏塔、常压塔、加压塔的合理配置选择与优化设计,有效提升甲醇精馏的生产效益、降低工艺生产成本。
参考文献:
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