大唐煤化工鲁奇三合一MTP装置工艺55页PPT
世界首套MTP装置反应系统投料成功
世界首套MTP装置反应系统投料成功
佚名
【期刊名称】《《新材料产业》》
【年(卷),期】2011(000)002
【摘要】据报道，2011年1月15日，大唐多伦煤化工公司MTP（甲醇制丙烯）装置反应系统（反应器A）一次投料成功，甲醇转化率达到设计要求。
至此，标志着该公司成功解决了最关键的核心工艺问题，世界首例大型工业化应用的MTP装置调试开车工作取得实质性的成功。
【总页数】1页(P91-91)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325.12
【相关文献】
1.中天合创首套生产装置一次投料试车成功 [J],
2.中国首套天然气提氦装置投料试车一次成功 [J], 邓晓峰;丁力
3.世界首套大型MTP工业装置将开工 [J],
4.中国首套10万t／a CCS捕捉装置投料试车成功 [J],
5.世界首套大型MTP工业装置将开工 [J],
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甲醇制丙烯(MTP)工艺介绍
31
第一个完全 由甲醇制成的杯子
15.05.03
32
ห้องสมุดไป่ตู้ 33
谢谢！
34
WCR WC
激冷塔 预激冷塔AB/C
P-60315 A/B P-60311A/B
AE-60311
急冷水
P-60312A/B MTP 反应产物 碳氢化合物 DME冷凝液 排出管线 急冷水 急冷水 急冷水 急冷水 急冷水 急冷水 工艺水 水
18
2.4 HC压缩(6040)单元
工艺介绍
经激冷塔冷却分离后的MTP反应器物流温度为 40℃，压力为0.105MPa，送入HC压缩（6040）单 元。通过HC压缩机进行四级压缩，压力达 2.25MPa。每级压缩后都设一水冷器和一分离器， 分离冷凝下来的水份和一部份液态烃。分离出的 水送到激冷塔作为激冷水，分离出的烃送到四级 压缩分离器，进行气烃和液烃分离，然后气烃送 入气烃干燥器，液烃送入液烃干燥器分别进行干 燥。
甲醇制丙烯(MTP) 工艺介绍
内容:
1. 装置总体介绍 2. 工艺介绍 2.1 反应单元(6010)工艺介绍
2.2
再生单元(6020)工艺介绍
2.3 气体冷却和分离(6030)单元工艺介绍
2.4 HC压缩(6040)单元工艺介绍
2.5 产品精制(6050)和乙烯精制(6550)单元工 艺介绍 3. 其它
化剂进行再生。
15
再生单元(6020)工艺介绍
工艺蒸汽 热再生气 冷再生气 再生气加热器 大气 装置空气 氮气 氮气 氮气
氮气加热器
再生气 过滤器 再生气 预热器 再生气 燃料气 装置空气 氮气
16
2.3 气体冷却和分离(6030) 单元工艺介绍
工业装置MTP下线催化剂的分析测试
工业装置MTP下线催化剂的分析测试神华宁夏煤业集团有限责任公司50万吨/年煤基聚丙烯项目甲醇制丙烯（MTP）技术采用德国鲁奇工艺。
MTP催化剂在固定床反应器内使用寿命为7000～8000h/a，下线的MTP催化剂经过简单的器内再生后，直接卸除作为“危废”处理，每年产生废MTP催化剂约450吨。
通过NH3-TPD、BET、XRF等表征手段，对下线催化剂进行了表征测试，为废催化剂循环利用提供实验室基础数据和技术支撑，在节约废旧催化剂处理费用的同时，将废MTP催化剂转化为新型材料，绿色环保的同时还能产生一定的经济效益。
标签：MTP；沸石基催化剂；失活丙烯作为石化产业的基础原料之一，是国民经济发展的必需品[1]。
甲醇制烯烃（MTO）技术和甲醇制丙烯（MTP）技术是近年来开发的两个重要的烯烃生产新工艺[2]。
由于MTP具有反应条件温和、丙烯收率高、而且符合我国富煤贫油的碳资源结构等优点，因而备受关注[3]。
神华宁夏煤业集团有限责任公司50万吨/年煤基聚丙烯项目甲醇制丙烯（MTP）技术采用德国鲁奇工艺。
装置设3台MTP固定床反应器，MTP反应器为多级绝热式固定床反应器，每台MTP反应器包括6个催化剂床层，每个床层的出口温度控制在470～480℃，自上而下床层厚度递增。
第一床层由顶部直接进料，通过调节各床层侧线冷DME/MeOH进料量，控制各催化剂床层温升相同，从而获得最大的丙烯收率。
在MTP反应器中，DME/甲醇（MeOH）在沸石基催化剂作用下转化为烃类混合物。
反应器出口甲醇的转化率在90%以上，其中主要产物为丙烯。
MTP催化剂使用寿命为7000～8000h/a，每年产生废MTP催化剂约450吨。
目前下线的MTP催化剂经过简单的器内再生后，直接卸除，作为“危废”处理。
集团公司每年都要花费巨大资金处理废旧MTP催化剂。
本文通过NH3-TPD、BET、XRF 等表征手段，对下线的MTP催化剂进行表征测试，为废催化剂循环利用提供实验室基础数据和技术支撑。
Claus
3、氧克劳斯工艺特点 ： 传统的克劳斯硫回收工艺中，酸气中的硫化氢直接与空气燃烧，利用空气意味 着有2/3的氮气通过。增加空气中的氧浓度，有助于提高现有装置的尾气处理能力， 并降低尾气处理的占地空间和基建费用。 但富氧燃烧受反应温度、耐火材料、废热锅炉效率等因素制约。因此，富氧燃 烧的技术关键有两点：一是采用特殊设计的烧嘴（燃烧器），以保持火焰平稳， 二是炉温的控制，保证燃烧温度不超过燃烧炉耐火材料上限温度。
Claus尾气
还原气体 启动线
还原反应器 吸收器
FG
空气
水
混合室
冷却塔 再生器
再沸器
水
镇海炼化年产7万吨SCOT硫回收装置
上海石化年产3万吨SUPERCLAUS硫回收装置
兖煤年产6千吨 EUROCLAUS硫回收工艺
硫回收装置投资比较
OxyClaus工艺流程图
2、燃烧炉反应 ：
在克劳斯反应器中进行反应：2H2S+SO2=3S+2H2O和COS、CS2的 水解反应， 通过Al2O3基或相当的催化剂床层反应生成单质硫。在温 度低于600℃时，Claus反应吸热，水解反应放热，硫化氢的平衡转化 率和反应温度的关系如下图所示。
从图中可知，催化区温度低对提高硫回收率有利，但反应温 度过低会造成液态硫析出，催化剂活性降低、COS、CS2水 解反应无法进行。因此通常一级Claus反应器入口温度控制 在220－250℃，床层温度控制在300℃，这样硫回收可达65 ％，COS、CS2水解率在50％以上，二级反应可控制较低的 温度，硫回收在70％，剩余的COS、CS2留待尾气回收处理。
以上反应均是放热反应，反应（1）、（2）在燃烧炉中进行， 不同的工艺对温度控制的要求有所不同，在1100－1600℃之 间，通过严格控制空气量的条件下将硫化氢燃烧成二氧化硫， 并生成部分产品硫，同时为克劳斯催化反应提供H2S/SO2为 2/1的混合气体。燃烧炉通过控制反应温度和气体在炉中的停 留时间（燃烧炉尺寸）使反应接近热平衡。 反应（3）在克劳斯反应器中进行，通过Al2O3基或相当的催 化剂床层反应生成单质硫。 此外，反应器中还发生COS、CS2的水解反应： CS2+H2O=H2S+CO2 COS+H2O=H2S+CO
鲁奇气化工艺及设备原理概述-PPT课件
水蒸气和氧 气 中压蒸汽来自锅炉
煤锁
煤 锁 气 去 洗 涤 器
高压喷射水来自400# 水蒸汽 低压锅炉供水来自除氧站
粗煤气去煤气冷却
气化炉
洗 涤 冷却器
废锅
洗 涤 水
含灰煤气水去煤气水分离
灰锁
灰 渣
灰锁膨胀器
灰水送去渣池
一、潞安公司气化车间200#工艺流程
潞安气化车间现有六台Mark－IV型气化炉，每台气化炉 及其附属设备为一个系列，每个系列包括煤仓、煤锁、气 化炉、灰锁、洗涤冷却器、灰锁膨胀冷凝器、废热锅炉、 粗煤气分离器以及公用的液压、润滑系统等。 鲁奇加压气化是一种自热式逆流移动床连续气化工艺， 以碎煤为原料，以蒸汽和氧气为气化剂，在2.85～ 3.0MPa压力下，进行气化反应生成粗煤气。粗煤气经气 化炉上部出气口后进入喷淋洗涤冷却器，用循环煤气水将 粗煤气中的大部分粉尘和焦油洗涤下来，并且将粗煤气急 冷到201℃。洗涤水分两股，一股来自废锅底部的循环洗 涤煤气水，流量为200 m3/h、温度199℃；
一、潞安公司气化车间200#工艺流程
这里刮刀的数量取决于煤中灰分量，义马气化厂是三把 刮刀，潞安煤基油是两把刮刀。根据我们公司在义马气化厂 试烧结果看，我厂所用的东胜利褐煤灰分平均为11.29％（空 气干燥基），而义马煤实际生产中灰分为25％左右，建议炉 篦初期按一把刮刀安装，在试车中若煤中灰分增加，可考虑再 安装第二把刮刀。正常情况下根据入炉煤的状况、排出灰的颜 色、块度、炉篦电流、粗煤气半分析等判断这里和调整汽氧比， 汽氧比的控制是自动比值调节。通过调整汽氧比始终保持气化 炉在干排渣工况下运行。在废热锅炉内，靠低压锅炉水回收废 热，副产600Kpa(a)低压蒸汽，每台废热锅炉大约可生产22T／ h低压蒸汽。
甲醇制丙烯(MTP)工艺介绍
23
去CO2吸收塔
脱乙烷塔 压缩机
C3制冷剂
195
从脱丙烷塔 来的物流
1
脱乙烷塔
49
保护床
T-60561 C3分离塔
1
LPG
丙烯
24
C5/C6循环回 MTP反应器
CWS CWR MP蒸汽 MP冷凝液 WC WCR
脱丁烷塔塔底 主要是C5、6 及以下产品
1
脱己烷塔
1
汽油稳定塔
24
47
MP蒸汽 MP蒸汽 MP冷凝液 MP冷凝液
22
产品精制(6050)单元工艺流程简图
LPG产品 C4循环去 6040单元 MTP反应器 来液烃 6040单元 来气烃 甲醇
RP
去脱乙 烷塔
RP
萃取塔
SL
C3制冷剂 1
1
TL
脱丁烷塔
C3制冷剂
RP
48
脱丙烷塔
LP蒸汽 LP冷凝液
152
LP蒸汽
RP
LP冷凝液
废水去甲醇回收塔 处理后排出装置
去脱己烷塔经过分 离后出汽油产品
送入激冷塔，用激冷水进行冷却，温度降
至40℃后送至碳氢压缩单元。出激冷塔的
激冷水大部分经过热量回收后循环回激冷
塔，小部分送到甲醇回收塔，回收其中含
有的甲醇，回收的甲醇与新鲜甲醇混合进
入DME反应器。
17
气体冷却和分离(6030)单元工艺流程简图
碱液 火炬
PC
去碳氢压缩单元
WR
E-60312
WR
E-60311A-F
13
反应单元(6010)工艺流程简图
DME反应器 内径：5m 切线高度：10.8m 275℃ 1.60MPa(a)
化工产品介绍ppt
15
醋酐
0.3 1.59
1.1
0.01
其他 PTMEG
2003年
2008年
10.4 1.8
5.1 0.4
醋酸纤维素
00.4
三醋酸甘油酯
0.6
美元/吨 600 500 400 300 200 100 0
年、月
西北欧
美国
韩国
东南亚
日本
6
甲醇生产工艺
–目前世界上甲醇合成有高压（≥30MPa）、中压（10M～15MPa）和低 压 （5M～8MPa）3种工艺。七十年代后国外新建的大中型甲醇装置全 部采用中压、低压法。低压法的代表流程主要有英国ICI、德国 Lurgi、丹麦TopsΦe、德国Linder、日本三菱瓦斯等；中低压工艺已 经成为甲醇合成主流技术。甲醇生产的核心技术是反应器结构与形 式、催化剂和热量的转移与利用。
2003年我国醋酸消费量143万吨,2008年将达到225万吨,年 均增长9.5%。其中增长最快的领域为PTA和醋酸纤维 素。
到2008年,如果新增能力在100万吨左右,则供需基本平 衡。
12
需求量：万吨
醋酸消费结构
250
200
150
100
50
0 2003年
2008年
醋酸乙烯/聚乙烯醇 醋酐/醋酸纤维素 醋酸酯 氯乙酸 对苯二甲酸 医药 双乙烯酮 染料/纺织印染 合成氨 其他
0.4
农药
1.8
染料
8.3
医药
0
2
4
6
鲁奇(MTP)三合一项目简介(甲醇制烯烃)
（3）项目采用工艺
本项目采用鲁奇专利的两级氧克劳斯（OXYCLAUS®）硫回
收工艺加LTGT®（Lurgi Tail Gas Treatment）尾气处理技 术，处理能力可达传统工艺的200％，总硫回收率可达99.8% 以上。 硫磺产品的指标如下：
典型克劳斯工艺流程
氧克劳斯硫回收
分 离 器
过 滤 器
CO18.5% CO237.5% H242.46%
Ø3200×5100 单重59.7T 材质： 14Cr1MoR＋ 347 催化剂K811:25m3
第 一 变 换 炉
450℃
250℃
去低温甲醇洗 40℃， 3.4MPa,262000 Nm3/Hr 低压蒸汽
36.5T/h, 160℃
H2S0.43％
第 二 变 换 炉
370℃
48.4T/h, 108℃
Ø 3800×1 1000 单重68.4T 催化剂 QCS01:76m3
去气化
分 离 器
脱盐水
低温甲醇洗工艺（Rectisol）
以各种不同原料制取成气的工艺中，都有相
当数量的CO2以及对甲醇合成有害的毒物H2S、 COS等毒物需要除去，这类酸性气体经中合 成气中脱出后又可进一步回收利用。在本项 目里，脱出的CO2经压缩后作为Shell煤气化 工序的粉煤载气，富硫气体（以H2S为主） 经过进一步回收利用生产硫磺。
克劳斯工艺的基本原理
克劳斯硫回收工艺是1883年由CLAUS提出的，并在20世纪初
实现工业化，此法回收硫的基本反应如下：
以上反应均是放热反应，反应（1）、（2）在燃烧炉中进行，
H2S＋1/2O2=S+H2O H2S+3/2O2=SO2+H2O 2H2S+SO2=3S+2H2O