甲醇的制备分析解析
甲醇合成原理方法与工艺
甲醇合成原理方法与工艺图1 煤制甲醇流程示意图煤气经过脱硫、变换，酸性气体脱除等工序后，原料气中的硫化物含量小于0.1mg／m3。
进入合成气压缩机，经压缩后的工艺气体进入合成塔，在催化剂作用下合成粗甲醇，并利用其反应热副产3.9MPa 中压蒸汽，降温减压后饱和蒸汽送入低压蒸汽管网，同时将粗甲醇送至精馏系统。
一、甲醇合成反应机理自CO加氢合成甲醇工业化以来，有关合成反应机理一直在不断探索和研究之中。
早期认为合成甲醇是通过CO在催化剂表面吸附生成中间产物而合成的，即CO是合成甲醇的原料。
但20世纪70年代以后，通过同位素示踪研究，证实合成甲醇中的原子来源于CO2，所以认为CO2是合成甲醇的起始原料。
为此，分别提出了CO和CO2合成甲醇的机理反应。
但时至今日，有关合成机理尚无定论，有待进一步研究。
为了阐明甲醇合成反应的模式，1987年朱炳辰等对我国C301型铜基催化剂，分别对仅含有CO或CO2或同时含有CO和CO2三种原料气进行了甲醇合成动力学实验测定，三种情况下均可生成甲醇，试验说明：在一定条件下，CO和CO2均可在铜基催化剂表面加氢生成甲醇。
因此基于化学吸附的CO连续加氢而生成甲醇的反应机理被人们普遍接受。
对甲醇合成而言，无论是锌铬催化剂还是铜基催化剂，其多相(非匀相)催化过程均按下列过程进行：①扩散——气体自气相扩散到气体一催化剂界面；②吸附——各种气体组分在催化剂活性表面上进行化学吸附；③表面吸附——化学吸附的气体，按照不同的动力学假说进行反应形成产物；④解析——反应产物的脱附；⑤扩散——反应产物自气体一催化剂界面扩散到气相中去。
甲醇合成反应的速率，是上述五个过程中的每一个过程进行速率的总和，但全过程的速率取决于最慢步骤的完成速率。
研究证实，过程①与⑤进行得非常迅速，过程②与④的进行速率较快，而过程③分子在催化剂活性界面的反应速率最慢，因此，整个反应过程的速率取决于表面反应的进行速率。
提高压力、升高温度均可使甲醇合成反应速率加快，但从热力学角度分析，由于CO、C02和H2合成甲醇的反应是强放热的体积缩小反应，提高压力、降低温度有利于化学平衡向生成甲醇的方向移动，同时也有利于抑制副反应的进行。
秸秆制备甲醇可行性分析
秸秆制备甲醇可行性分析引言甲醇是一种重要的有机化工原料，广泛用于化学、医药、能源等领域。
目前，甲醇的生产主要依赖化石燃料，如煤炭和天然气。
然而，随着能源资源的日益紧缺和环境污染问题的突出，寻找可替代的甲醇生产原料变得尤为重要。
秸秆作为一种丰富的农副产品，具有巨大的潜力用于甲醇生产。
本文将对秸秆制备甲醇的可行性进行分析，并探讨其在实际应用中的优缺点。
1. 秸秆制备甲醇的原理秸秆制备甲醇的过程主要包括两个步骤：秸秆气化和合成气转化为甲醇。
1.1 秸秆气化秸秆气化是将其加热至高温下，使其中的有机物质发生热解或氧化反应，产生一种称为合成气的混合气体。
合成气主要包含一氧化碳（CO）、氢气（H2）和少量的二氧化碳（CO2）。
气化过程还会产生一些杂质和灰分，需要进行后续处理。
1.2 合成气转化为甲醇将合成气经过一系列反应转化为甲醇。
主要反应包括甲醇合成反应和甲醇升质反应。
甲醇合成反应是将一氧化碳和氢气在催化剂的作用下进行加氢反应生成甲醇。
甲醇升质反应是将一部分甲醇经过加热和蒸汽反应，生成含有更高碳数的醇类化合物。
最终通过分离和纯化，得到高纯度的甲醇产品。
2. 秸秆制备甲醇的优势和挑战2.1 优势- 能源资源丰富：秸秆作为农副产品，资源丰富，广泛分布，可大规模利用。
- 环境友好：秸秆作为可再生能源，其利用对环境影响较小，不会产生大量的二氧化碳排放。
- 可减少农田焚烧：秸秆制备甲醇可以替代农田焚烧，减少大气污染和土壤质量下降等问题。
2.2 挑战- 技术难题：秸秆的气化需要高温高压条件，对气化设备和催化剂具备较高的要求。
- 经济成本：目前，秸秆制备甲醇的技术相对成熟，但仍面临高成本的挑战。
包括设备投资，催化剂成本和废水处理等。
- 储存和运输：由于秸秆具有较高的水分含量，储存和运输成本较高，需要解决有效降低成本的技术问题。
3. 秸秆制备甲醇的应用前景3.1 国内前景秸秆作为农业废弃物的高效利用，与当前我国大力推动农业绿色发展和废弃物资源化利用的目标相契合。
甲醇生产流程
甲醇生产流程甲醇，又称甲醇醇，是一种重要的有机化合物，化学式为CH3OH。
它是一种无色、易燃、有刺激性气味的液体，在工业上被广泛应用于合成有机化学品、溶剂、冷冻剂和燃料等领域。
甲醇的生产流程主要包括合成气制备、合成气转化和甲醇精制三个步骤。
首先，合成气制备是甲醇生产的第一步。
合成气是由一定比例的一氧化碳和氢气组成的气体混合物，通常以天然气、煤炭或生物质为原料制备。
合成气制备过程中，首先进行原料的气化，然后通过水煤气变换或部分氧化反应获得合成气。
其次，合成气转化是甲醇生产的关键步骤。
合成气转化主要包括催化剂的选择和反应条件的控制两个方面。
在催化剂的选择上，通常采用铜基或锌基催化剂，通过催化剂表面的化学反应将一氧化碳和氢气转化为甲醇。
在反应条件的控制上，需要控制反应温度、压力和气体流速等参数，以保证甲醇的高效产出。
最后，甲醇精制是甲醇生产的最后一步。
在甲醇精制过程中，主要包括蒸馏、结晶和萃取等工艺。
通过这些工艺，可以将甲醇中的杂质去除，获得高纯度的甲醇产品。
同时，甲醇精制过程中还需要对废水和废气进行处理，以保证环境的清洁和生产的可持续发展。
总的来说，甲醇生产流程是一个复杂的过程，需要多种工艺和技术的配合。
通过合成气制备、合成气转化和甲醇精制三个步骤，可以高效地生产出优质的甲醇产品，满足市场的需求。
在未来，随着科技的不断进步和创新，甲醇生产流程也将不断优化和完善，为甲醇产业的发展注入新的动力。
以上就是关于甲醇生产流程的简要介绍，希望对您有所帮助。
如果您对甲醇生产流程还有其他疑问或需要进一步了解，欢迎随时联系我们，我们将竭诚为您服务。
甲醇分析报告
甲醇分析报告1. 简介甲醇，又称为甲基醇，化学式为CH3OH，是一种常见的有机化合物。
由于其低价格、易获取和广泛应用，甲醇在工业生产和日常生活中得到了广泛应用。
本报告旨在对甲醇进行分析，包括其性质、制备方法、应用领域以及相关安全注意事项。
2. 甲醇的性质2.1 物理性质•分子量：32.04g/mol•外观：无色液体•沸点：64.7℃•密度：0.791 g/cm3•折射率：1.3262.2 化学性质甲醇具有一系列的化学性质，包括酸碱性、可燃性和氧化性。
甲醇可以作为一种醇类化合物，与碱反应生成甲醇盐。
甲醇在空气中与氧气相互作用产生甲醇酸和甲醛。
此外，甲醇还可以参与酯化、醚化等反应，用于合成各种有机化合物。
3. 甲醇的制备方法3.1 合成气法甲醇的主要制备方法之一是通过合成气（氢气和一氧化碳的混合气体）的催化反应得到。
该反应通常在高温和高压条件下进行，常用的催化剂有金属氧化物、催化剂和有机碱等。
3.2 生物法甲醇还可以通过生物法制备，主要是利用一些特定微生物如甲醇酵母菌对废弃物质进行发酵，再通过蒸馏和纯化得到甲醇。
3.3 其他方法除了合成气法和生物法，甲醇还可以通过其他一些方法制备，包括煤焦油法、天然气法等。
不同的制备方法具有不同的优缺点，选择合适的制备方法取决于实际的需求和条件。
4. 甲醇的应用领域4.1 工业应用甲醇在工业生产中有广泛的应用。
它可以用作有机合成和溶剂，如制造甲醇醚、甲醇胺等化合物。
此外，甲醇还可以作为清洗剂、冷却剂和防冻剂使用。
4.2 能源应用由于甲醇具有高的氢含量和可再生的特点，它被一些国家作为替代能源进行研究和开发。
甲醇可以被用作燃料电池的燃料、替代汽油和柴油，并且可以作为储氢材料使用。
4.3 医药应用甲醇可以用于医药领域的药物合成、溶剂和提取剂等方面。
一些药物如解热镇痛药和抗生素的合成需要使用甲醇作为原料。
4.4 其他应用甲醇还可以用于制备颜料、染料、树脂和塑料等。
此外，它在皮革、纤维和造纸等行业也有广泛应用。
甲醇合成工艺过程及优化分析
甲醇合成工艺过程及优化分析甲醇在化工产业中运用领域较广泛，其重要性可想而知。
要使甲醇的合成品质以及其最终的合成产量满足当代化工产业的要求，优化甲醛合成相关工艺流程操作控制已经成为一种必要性任务。
在具体的优化过程中，做到全面考虑，才能真正做到提高甲醇合成的生产效率，降低生产成本，进而促进我国在化工产业的发展。
标签：甲醇合成;工艺过程;优化分析1甲醇合成工艺过程分析要做到整体上提升化工产业中甲醇合成的效率，仅仅提高技术上的水平还是不够的，还需要整体分析甲醇合成流程并对其进行操作控制进行优化。
1.1 甲醇合成的反应机理甲醇合成反应是在催化剂作用下进行的复杂的可逆反应，由一氧化碳加氢合成甲醇CO+2H2=CH3OH（气），该反应为放热反应，从化学平衡原理分析在同一温度下，压力越大KN值越大，即甲醇平衡产率越高。
在同一压力下，温度越高KN值越小。
所以，低温高压对甲醇合成有利。
参与的催化剂一般是锌铬催化剂或者铜基催化剂，但无论是哪一个催化剂，其多相催化过程的机理都是包括扩散、吸附、表面反应、解析、扩散五个过程，即气体自气相扩散到催化剂的界面，各种气体在催化剂的活性表面进行化学吸附，吸附的反应物在活性表面上进行反应，反应产物脱附，反应产物气体自催化剂界面扩散到气相中去。
1.2 甲醇合成的流程合成气制备甲醇是我国比较常见的一种制备方式，但是合成气制备甲醇的整套工艺是非常复杂的，一整套流程下来耗时较长，实际生产过程中，选用的净化方式、以及原料的不同，相应的甲醇合成的流程也是不一样的，主要包括合成原料气、净化处理、压缩处理、合成处理、精馏粗甲醇等几个部分。
（1）合成原料气。
合成甲醇，首先是制备原料氢和碳的氧化物。
其主要由石油、煤炭、天然气等，用蒸汽转化或部分氧化加以转化，使其生成主要含氢、一氧化碳、二氧化碳的混合气体。
甲醇合成气要求（H2-CO2）/（CO+CO2）=2.1左右。
（2）甲醇的合成。
根据不同的催化剂，在不同的压力下，温度为240～270℃或360～400℃，通过催化剂进行合成反应，生成甲醇。
生物质气化制甲醇的关键技术和可行性分析
生物质气化制甲醇的关键技术和可行性分析摘要：总结了国外生物质制甲醇的技术路线，并从系统匹配的角度阐述了生物质气化甲醇合成系统的特点。
对系统中的关键环节如气化系统、净化调节系统和甲醇合成系统进行了分析，提出了适合我国国情的技术路线；同时分析了当前我国发展生物质气化甲醇合成系统亟待解决的关键问题和发展生物质制甲醇的可行性和前景。
引言我国的生物质资源非常丰富，占能源总量的33%，仅次于煤。
过去十年，我国生物质气化技术的研究取得了很大的进步，主要在供热、供气和发电等三个领域得到应用，并取得一定的经济和环境效益；而利用生物质气化途径制取甲醇的研究在我国还是空白。
我国甲醇生产从原料路线分，以煤为原料的占77%，天然气占10.3%，乙炔占3.4%，重油占9.3%。
煤虽然是获得甲醇的廉价原料，但作为不可再生的矿物燃料，煤制甲醇过程，造成环境污染。
从长远考虑，发展非粮食类生物质制取仍然会产生大量的CO2醇类液体燃料技术不仅对环境有益，也是保证可持续发展的重要途径。
国外从20世纪80年代开始进行从生物质中获取甲醇燃料的相关研究，到20世纪90年代系统的研究得到了广泛的发展。
如美国的HynolProcess项目，NREL的生物质-甲醇项目，瑞典的BAL-FuelsProject和Bio-Meet-Project，日本MHI的生物质气化合成甲醇系统等。
生物质气化合成甲醇系统的发展，依赖于气化技术的进步。
我国气化研究起步较晚，和国外相比仍存在较大的差距。
当前，我国生物质气化合成甲醇研究是否具备了发展的空间，系统可行的技术路线以及技术关键是什么，由于我国在该方面的研究仍是空白，经验和可借鉴的资料不多。
本文从系统匹配的角度分析了生物质气化合成甲醇系统的特点和我国发展该技术的可行性和关键环节，起抛砖引玉的作用。
1生物质气化合成甲醇系统1.1生物质气化合成甲醇系统的特点目前，世界上80%的甲醇是由天然气合成的。
天然气合成甲醇是利用天然气的水蒸气重整变换产生合成气；而生物质合成甲醇首先要将生物质转换为富含和CO的原料气。
甲醇的制备及特性
甲醇的制备及特性制备制法：可由氢与一氧化碳的混合物在高温高压下通过催化剂（主要有CuO, 还有其他的辅助作用的催化剂例如Al2O3,V2O3,Fe2O3,K2O，ZnO，也有一些用钯，铂贵金属作为催化剂）合成。
也可由低级烷烃氧化制得。
此外，还可从木材干馏时得到的焦木酸分出。
[1] 甲醇分子比例模型甲醇最早由木材和木质素干馏制得，故俗称木醇。
自然界中游离态甲醇很少见，但在许多植物油脂，天然染料，生物碱中却有它的衍生物、合成甲醇可以固体（如煤、焦炭）、液体（如原油、重油、轻油）或气体（如天然气或其他可燃性气体）为原料、经造气、净化（脱硫）变换、除去二氧化碳、配制成一定配比的合成气（一氧化碳和氢）。
在不同的催化剂存在下，选用不同的工艺条件，单产甲醇（分高压法、低压和中压）或与合成氨联产甲醇（联醇法）。
合成后的粗甲醇，经预精馏脱除甲醚，精馏而得成品甲醇。
高压法为BASF最先实现工业合成的方法，但因其能耗大、加工复杂、材质要求苛刻、产品中副产品多、后来被ICI低压和中压法及Lurgi低压和中压法取代。
1923年以前，甲醇几乎全部是用木材或其废料的分解蒸馏来生产的，当时的世界总产量才4500吨。
1923年，德国BASF在合成氨工业化的基础上，用锌铝催化剂在高温高压下实现了由碳和氢合成甲醇的工业化生产。
编辑本段物理性质别名：木醇，木精。
甲醇结构式[2]外观与性状：无色澄清液体，有刺激性气味。
微有乙醇样气味，易挥发，易流动，燃烧时无烟有蓝色火焰，能与水、醇、醚等有机溶剂互溶，能与多种化合物形成共沸混合物，能与多种化合物形成溶剂混溶，溶解性能优于乙醇，能溶解多种无机盐类，如碘化钠、氯化钙、硝酸铵、硫酸铜、硝酸银、氯化铵和氯化钠等。
易燃，蒸气能与空气形成爆炸极限6.0%-36.5%（体积）。
有毒，一般误饮15ml可致眼睛失明。
熔点(℃)：-97.8 EINECS号200-659-6[3] Cas号：【67-56-1;170082-17-4】MDL：MFCD00004595 Beilstein：1098229 相对密度（水=1）：0.79 折光率：1.3301 沸点(℃)：64.8 相对蒸气密度（空气=1）：1.11 饱和蒸气压(kPa)：13.33(21.2℃) 燃烧热(kJ/mol)：727.0 临界温度(℃)：240 临界压力(MPa)：7.95 辛醇/水分配系数的对数值：-0.82/-0.66 闪点(℃)：11 爆炸上限%(V/V)：44.0 引燃温度(℃)：385 爆炸下限%(V/V)：5.5 溶解性：溶于水，可混溶于醇、醚等多数有机溶剂。
甲醇的生产方法
甲醇的生产方法
甲醇，又称甲醇醇、甲酒精，是一种无色、易燃、有刺激性气味的液体。
甲醇
是一种重要的有机化工原料，广泛用于制造甲醛、甲酸、甲苯、二甲醚等化工产品，同时也可用于制造溶剂、染料、涂料、塑料、医药、农药等。
甲醇的生产方法主要包括合成气法、天然气重整法、煤气化法和生物法。
其中，合成气法是目前主要的甲醇生产方法之一。
合成气法是通过气相催化剂在一定温度和压力下，将一定比例的一氧化碳和氢气转化成甲醇。
该方法具有原料来源广泛、生产成本低、产品纯度高等优点，因此得到了广泛应用。
天然气重整法是利用天然气作为原料，通过重整反应制备合成气，再将合成气
转化成甲醇。
这种方法具有原料资源丰富、能耗低、产品纯度高等优点，是目前甲醇生产的重要方法之一。
煤气化法是利用煤炭作为原料，通过煤气化反应制备合成气，再将合成气转化
成甲醇。
这种方法可以有效利用煤炭资源，但由于煤气化过程复杂，生产成本较高，因此在甲醇生产中的应用相对较少。
生物法是利用生物质作为原料，通过生物转化反应制备合成气，再将合成气转
化成甲醇。
这种方法具有原料来源可持续、对环境友好等优点，是一种具有潜力的甲醇生产方法。
总的来说，甲醇的生产方法多种多样，各有优劣。
在选择生产方法时，需要综
合考虑原料资源、能源消耗、生产成本、产品纯度等因素，以及对环境的影响。
随着科技的不断进步和创新，相信未来会有更多高效、低成本、环保的甲醇生产方法出现，为甲醇工业的发展带来新的机遇和挑战。
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生产现状
我国甲醇工业的发展情况我国甲醇工业始于20世纪50年代，主要是由原苏联援建的以煤为原料采用高压 法锌铬催化剂合成甲醇技术。1957年第一套锌铬催化剂高压法甲醇合成装置在吉林化学工业公司投产，设计 能力为100t／d，然后在兰州、太原、西安等地陆续建厂投产。60年代上海吴泾化工厂先后自建了以焦炭和 石脑油为原料的甲醇装置；同时南京化学工业公司研究院研制了联醇用中压铜基催化剂，推动了具有我国特色 的合成氨联产甲醇工业的发展。自2002年年初以来，我国甲醇市场受下游需求强力拉动，以及生产成本的提 高，甲醇价格一直呈现一种稳步上扬走势。甲醇市场价格最高涨幅超过100％，甲醇生产的利润相当丰厚， 效益好的厂家每吨纯利超过了1000元，因而甲醇生产厂家纷纷扩产和新建，使得我国甲醇的产能急剧增加。 2002年，我国甲醇生产能力达到4．5Mt，产量为2．31Mt，进口1．8Mt，出口量为10kt，表观消费量 为4．1Mt，占市场需求的56％；2003年生产能力5Mt，产量为3Mt，进口量为1．4Mt，出口量为50kt， 表观消费量为4．35Mt，占市场需求的69％；2004年生产能力达到7Mt，产量4．4Mt，进口量为 1．36Mt，出口量约30kt，表观消费量为5．73Mt，占市场需求的77％；2005年生产能力为10Mt，产 量达到5Mt，进口量为1．15Mt，表观消费量为6．15Mt，占市场需求的80％。2006年上半年我国共生 产甲醇3．4Mt比2005年同期增长29．7％，下半年又有2Mt的新建甲醇装置陆续竣工投产，使得2006年 我国甲醇产量突破7Mt大关，比2005年增加2Mt。同时，2006年我国的甲醇需求量仍将保持较高速度的增 长，消费量将超过7 Mt，再创历史新高。2006年我国甲醇出口(主要出口到韩国)量已超过100kt。我国现 在已成为世界第二大甲醇消费国，同时也是甲醇生产增长最快的国家，并将继续高速发展。 目前国内甲醇工业已经是供过于求，且发展趋头越来越“猛烈”，在未来5年内我国甲醇产量将新增26～ 30Mt，总生产能力将达到36～40Mt。国内许多甲醇生产企业将面临巨大的生存和发展压力。建议有关部 门加强宏观调控，适当控制国内甲醇工业建设过热的势头，应从长远角度考虑，加大甲醇下游产品的开发力度。 建议优化甲醇资源，加大甲醇出口力度，把我国甲醇企业的注意力尽快转移到甲醇下游产品的开发。
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内容要求
1.生产工艺路线选择 2. 生产工艺条件影响因素分析
3. 典型设备的选择
4.生产中安全、环保、节能措施 5. 生产工艺流程组织
6. 生产操作要点
7. 生产中可能故障分析及应对措施
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生产工艺路线选择
选用 ICI冷激型甲醇合成反应器
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ICI冷激型甲醇合成反应器(下图)是英国卜内门化学工业公司(ICI)开发的多 段原料气冷激型反应器[8]。它首次采用了低压法合成甲醇，合成压力为5MPa，这 是甲醇生产工艺上的一次重大变革。采用固定床4段冷激式绝热轴向流动反应器，通 过特殊设计的菱形分布系统将冷激气喷入床层中，从而带走热量，床层多段连续，压 降为0.5～0.6MPa。反应热可用于预热锅炉水。该反应器适于大型化，易于安装维 修。上世纪80年代ICI公司又开发出一种新型轴、径向流动的固定床反应器，其直径、 壁厚明显减少，操作简单。已有31个生产能力约1 400t/d的这种装置在运行。ICI 冷激型合成反应器的主要结构为：①塔体。为单层全焊结构，不分内件、外件，筒体 为热壁容器，要求材料抗氧腐蚀能力强，抗张强度高，焊接性好。②气体喷头。为4 层不锈钢的圆锥体组焊而成，固定于塔顶气体入口处， 使气体均匀分布于塔内。这种喷头可以防止气流冲击催化床而损坏催化剂。③菱形分 布器。菱形分布器埋于催化床中，并在催化床的不同高度平面上各安装1组，全塔共 装3组，它使冷激气和反应气体均匀混合，以调节催化床层的温度，是塔内最为关键 的部件。这种结构的合成塔，装卸催化剂很方便，3h可卸完30t的催化剂，装催化剂 需10h可以完成。。合成塔内由于采用菱形分布器引入冷激气，气体分布与混合均匀， 床层的同平面温差仅为2～3度左右，同平面基本上能维持在等温下操作，对延长催化 剂的寿命有利。
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生产工艺条件影响因素分析
1．主、副反应 主反应：
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副反应 ： （1）平行副反应
当有金属铁、钴、镍等存在时，还可以发生 生碳反应。
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压力 甲醇合成反应，是一个体积缩小的反应，增 加压力，反应向生成甲醇方向移动；从动力学考 虑，增加压力，提高了反应物分压，加快了反应 的进行；另外，提高压力也对抑制副反应，提高 甲醇质量有利。所以，提高压力对反应是有利的。 但是，压力也不宜过高，否则，不仅增加了动力 的消耗，而且对设备和材料的要求也相应提高。 联醇生产的合成压力还受到催化剂特性和合成氨 工艺的制约。目前，中小型氮肥厂联产装置多设 置在脱碳后、精炼前，采用10～13MPa压力， 在双甲工艺中，也采用5.0～8.0MPa和15～ 31.4MPa
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（2）泄漏应急处理 应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至安全 区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建 议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电 工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏 源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。 小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸 收。也可以用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水 系统。 大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆 盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用 收集器内，回收或运至废物处理场所处置。
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Байду номын сангаас
催化剂 CuO和ZnO两种组分有相互促进的作用。 实验证明，CuO-ZnO催化剂的活性比 任何单独一种氧化物都高。 但该二元催化剂对老化的抵抗力差，并 对毒物十分敏感。有实际意义的含铜催化剂都是 三组分氧化物催化剂。第三组分是Al2O3或Cr2O3。 由于铬对人体有害，因此工业上CuOZnO-Al2O3应用更为普遍
可供选择的甲醇生产方法
生产方法
氯甲烷水解法
甲烷部分氧化法
合成气合成法
可行性
价格昂贵，没有得到 工业上的应用。
原料便宜、工艺 生产工艺较新， 流程简单，生产 选择性高，杂质 技术复杂，副反 少，产品质量好。 应多，产品难分 可行性高 离。利用率低。
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合成气合成法有可分为以下三种 高压法 操作温度（340~420）压力（30~50MPa），以锌镉作催化剂，生 产能力大，单程转化率高，但是高压法有许多缺点，如操作压力高，功力消 耗大，设备复杂。产品质量差，生产规模小。 中压法 即以合成气为原料，操作压力为10～27MPa，温度235～275℃，催 化剂为铜基催化剂。此法的特点是处理量大、设备庞大、占地面积大、是综 合了高压、低压法的优缺点而提出来的。此法目前发展较快，新建厂的规模 也趋大型化。 低压法 即用合成气为原料在低压（5MPa）、温度为275℃左右下进行，采用 铜基催化剂合成甲醇，是近几年开发的合成甲醇的新方法。低压法的特点是 选择性高，粗甲醇中的杂质少，精制甲醇质量好。 通过以上分析，得出以下结论 选择“以合成气为原料的低压合成法”
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原料气纯度 生产一般采用氢过量。氢过量可以抑制高级醇、高级烃和还原 性物质的生成，提高粗甲醇的浓度和纯度。同时，过量的氢可以起到 稀释作用，且因氢的导热性能好，有利于防止局部过热和控制整个催 化剂床层的温度。 但是，氢过量太多会降低反应设备的生产能力。工业生产上采用铜基 催化剂的低压法甲醇合成，一般控制氢气与一氧化碳的摩尔比为 （2.2~3.0）︰1。 原料气中有一定含量的二氧化碳时，可以降低反应峰值温度。对于低 压法合成甲醇，二氧化碳含量体积分数为5%时甲醇收率最好。此外， 二氧化碳的存在也可抑制二甲醚的生成。 原料气中有氮及甲烷等惰性物存在时，使氢气及一氧化碳的分压降低， 导致反应转化率下降。反应系统中的惰性气体含量保持在一定浓度范 围。工业生产上一般控制循环气量为新鲜原料气量的3.5~6倍。
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ICI冷激型甲醇合成反应器
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生产中安全、环保、节能措施
1、甲醇生产安全措施 （1）危险性概述 健康危害：对中枢神经系统有麻醉作用；对视神经和 视网膜有特殊选择作用，引起病变；可致代射性酸中毒。 急性中毒：短时大量吸入出现轻度眼上呼吸道刺激症 状（口服有胃肠道刺激症状）；经一段时间潜伏期后出现 头痛、头晕、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谵妄，甚 至昏迷。视神经及视网膜病变，可有视物模糊、复视等， 重者失明。代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下降、呼 吸加速等。 慢性影响：神经衰弱综合征，植物神经功能失调，粘 膜刺激，视力减退等。皮肤出现脱脂、皮炎等。 燃爆危险：该品易燃，具刺激性。
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典型设备的选择
甲醇合成反应器是甲醇合成的关键设备，甲醇合成 反应是强放热的可逆反应，设计合理的甲醇合成反应器应 做到催化剂床的温度易于控制，调节灵活，合成反应的转 化率高，催化剂生产强度大，能回收较高位能的反应热， 床层中气体分布均匀，低压降；在结构上要求简单紧凑， 高压空间利用率高，高压容器及内件无泄露，催化剂装卸 方便；在材料上要求具有抗羰基化合物的生成及抗氢脆的 能力；在制造、维修、运输、安装上要求方便。但是目前 工业化的任何一种反应器都很难同时满足以上要求。 根据低压法甲醇合成原料性质和工艺条件 合成器CO、H2 为气体，催化剂为固体 温度：275℃左右 压力：5MPa