甲醇精馏工艺的特点及流程分析

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甲醇精馏工艺流程分析

甲醇精馏工艺流程分析
经 过 四 塔 精 馏装 置 最 后 产 生 的废 水 , 已达到纯水的标 准, 可 以 运 用 于 预 精
以及 杂质 进行回收利用, 使其进入塔 底, 在加压处理 的过程 中流 入主精馏 塔。 主精馏塔 是对 甲醇原料进行加压处理 , 可 以得到纯净的甲醇蒸汽 , 在利 用 冷凝的方式, 可 以是 甲醇溶液液 化然后进入回流槽 , 还有 少部 门甲醇会 进入 精馏塔顶部 , 进行回流反应 。 一部分 甲醇与杂质混合后会进入塔底 , 然 后在加压作用下会流入 常压精馏塔 中, 常压精馏塔可 以对杂质的 回收再利
科 邸 宝 荣
( 黑龙江 吴华化工有限公司)
摘 要: 本 文 对 甲 醇精 馏 工 艺 的 流 程 进 行 了分 析 , 笔者主要通过对双塔、 三塔 两 种 方 式 的 工 艺 进 行 了 分析 研 究, 在 研 究 的 过程 中 , 最 大 限 度 的降 低 了
塔精馏装置 , 能量的利用率提高了 3 0 %一 4 0 %左右。 2 . 3设 备 成 本 的 比较 通过 对双塔精馏装置与 三塔 精馏装置实际施 工以及增加的部分设备 费用 比较 , 三塔精馏装置 的设备 以及施工成本较双塔精馏装备 的设备 以及 施 工成 本提高了 2 5 %左右 , 但从长远考 虑, 在运行成本 上三塔 精馏装置较 之 双塔 精 馏装 置 通 过 对 能 量 更 为 合 理 的 运 用 , 降 低 了 2 0 %左 右 的 运 营成 本 。 同 时产 生 的精 馏 甲醇 品质 也极 高 , 可 以提 供 更 大 的 收益 。 2 . 4生产规模 的比较 通过对 甲醇精馏规模的分析 , 合 理选择 甲醇精馏 装置 , 也可有效 的提 高实际生产的利益。 经过计算与实际经济 效益 的分析, 就 目前来 说, 一般年 产量在 四万吨以下的生产规模, 采用 双塔精馏可 以获得最大 的收益, 并且 由 于双 塔 精 馏 装 置 的 操 作简 便 、 建设规模小、 时 间 快 的特 点 , 较 之 使 用 三 塔 精 馏 装 置 更 为 合 适 。 三 塔 精 馏 装 置 适 合 大 型 工 业 区大 规 模 的 甲醇 精 馏 工

甲醇精馏工艺流程图

甲醇精馏工艺流程图

甲醇精馏工艺流程图甲醇精馏工艺流程图甲醇精馏是一种常见的用于分离甲醇的工艺。

下面是一种甲醇精馏工艺的流程图简化示意:甲醇粗产品经过预处理后,进入一号蒸馏塔。

在一号蒸馏塔中,甲醇与其他杂质根据沸点的差异进行分离。

在蒸馏过程中,高沸点组分逐渐富集在塔底,而低沸点组分则逐渐富集在塔顶。

经过冷凝后,低沸点组分成为甲醇乙醇混合物,高沸点组分成为甲醇残留液。

甲醇乙醇混合物进入乙醇精馏塔,经过二次精馏可以得到高纯度的甲醇产品。

整个甲醇精馏工艺包括以下主要步骤:1. 前处理:甲醇粗产品经过脱水和醇醚化处理以去除水分和其他杂质。

2. 一号蒸馏塔:粗产品进入一号蒸馏塔,通过加热使其部分汽化。

在塔内,高沸点组分逐渐富集在塔底,低沸点组分富集在塔顶。

塔底产物是甲醇残留液,经过冷凝后回流到塔顶进行再蒸馏。

塔顶产物是甲醇乙醇混合物。

3. 乙醇精馏塔:甲醇乙醇混合物进入乙醇精馏塔进行二次精馏。

在塔内,乙醇和甲醇根据沸点的差异进行分离。

低沸点的乙醇逐渐富集在塔顶,高沸点的甲醇富集在塔底。

塔底产物是甲醇产品,经过冷凝后得到高纯度的甲醇。

4. 产物处理:甲醇产品经过冷却、储存、包装等步骤后可以出厂销售或用于下游生产。

整个甲醇精馏工艺需要考虑的主要因素有塔内温度、压力、进料速率、回收率等。

通过优化这些因素,可以提高甲醇产品的纯度和产率,同时减少能耗和废物排放。

此外,也需要注意控制工艺中的安全风险,保证操作人员和设备的安全。

以上是一种甲醇精馏工艺的简化流程图示意,实际工业生产中可能还有其他步骤和设备。

具体的工艺流程应根据具体情况进行设计和调整。

甲醇精馏工艺三塔双效向三塔三效升级的研究与应用

甲醇精馏工艺三塔双效向三塔三效升级的研究与应用

128 |常压塔回流槽。

在常压塔下部设有侧线采出口,所采次甲醇溶液经次甲醇冷却器冷却后,进入次甲醇贮槽,经次甲醇泵送入罐区。

常压塔回流槽内的甲醇液,经常压塔回流泵加压。

一部分送至常压塔顶作为回流,一部分经精甲醇冷却器作为采出送罐区。

回流槽中气相送至排放槽洗涤后放空,洗涤下来的甲醇水去地下槽。

常压塔塔底废水通过残液泵经残液冷却器送至生化处理。

甲醇精馏三塔双效工艺流程简图如图1所示。

图1 甲醇精馏三塔双效工艺流程简图1.2 三塔双效向三塔三效工艺转变的方法甲醇精馏的工艺流程的优化控制对节能降耗、提高经济效益有着至关重要的作用。

为了高效利用加压塔的塔顶甲醇蒸汽,在原三塔双效基础上将工艺流程升级为三塔三效工艺。

三塔三效是指加压塔与常压塔热量耦合称为二效精馏,加压塔与预精馏塔热量耦合称之为三效精馏,因而形成三塔三效的工艺。

甲醇精馏三塔三效工艺流程较三塔双塔工艺流程相比,其区别在于加压塔向常压塔供热的基础上同时向预塔供热,达到节约蒸汽又节约冷却水的目的。

通过三塔三效的热耦合工艺,充分利用加压塔塔顶甲醇气相焓值,分配给预精馏塔和常压精馏塔再沸器提供热量,达到进一步节能降耗目的。

将加压塔顶甲醇蒸汽的能量分成两部分,一部分给常压塔再沸器加热,满足常压塔精馏所需能量,剩0 引言甲醇[1]是一种重要的有机化工基础原料,应用广泛。

2016年甲醇世界需求量达到9500万吨,其中我国占比80%[2],国内需求量大,产品质量要求较高。

而在甲醇化工生产过程中,分离单元直接决定最终产品的质量和收率。

其中占据分离方法主导地位的就是精馏,精馏操作是一个高耗能过程[3-5]。

据不完全统计化工过程中40%~70%的能耗用于分离,而其中95%的为精馏能耗[6]。

我国是能耗大国,随着能源的日益短缺,精馏过程如何能够更节能一直是挖潜降耗的热点。

本文就从精馏塔节能改造这一主题展开了简单的研究,以甲醇精馏三塔工艺作为研究对象,重点阐明介绍一种三塔双效工艺[7]向三塔三效工艺升级转变的方法。

甲醇精馏

甲醇精馏

甲醇精馏:1.什么是精馏?精馏的原理是什么?答:精馏:是指将由挥发度不同的组分组成的混合液,在精馏塔内同时而多次进行部分汽化和部分冷凝,使其分离成几乎纯态组分的过程。

精馏的基本原理:是利用混合物各组分挥发度不同,从塔底加热物料,产生上升蒸汽与塔顶冷凝下来的回流液在塔盘或填料上充分地进行逆流接触,发生传热和传质过程,易挥发组分汽化进入气相,难挥发组分冷凝进入液相,如此反复多次,使混合物各组分得到分离。

2. 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。

3. 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。

4. 什么叫回流比、全回流?其最佳回流比是如何确定的?答:回流比:精馏塔内回流量与塔顶产品量之比值叫回流比。

全回流:在精馏操作中,当塔顶蒸汽全部冷凝后,不采出产品,全部流回塔内,这种情况称为全回流。

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。

5. 蒸汽管线发生水击,应如何处理?开车时蒸汽管为什么要排放冷凝水?答:打开工段蒸汽导淋,将蒸汽管线内存积的冷凝液排净;稍开蒸汽阀待水排净后再将阀位恢复。

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。

6. 液泛是怎样发生的?应如何处理?答:是因塔内上升蒸汽阻止液体涌至下一层塔板,破坏塔的正常操作,若发现仪表各点温度混乱,塔内压力增高则说明液泛。

处理方法是减小蒸汽,减少系统入料,若液泛现象严重应停入料与采出,等塔底压力降低消除液泛现象后再开车。

甲醇热泵精馏新工艺

甲醇热泵精馏新工艺

甲醇热泵精馏新工艺
1 甲醇热泵精馏新工艺
甲醇热泵精馏是一种利用热源(空气、水加热器或其他可再热的物质)能量,将低温低密度的甲醇蒸馏出高温高密度的甲醇的新型蒸馏工艺。

它与传统的柴油、煤气等燃料驱动的精馏有着明显的不同。

甲醇热泵精馏的工艺的特点是原料加热时,不需要热源的加热温度高于蒸发温度,而是在低温条件下蒸发出来。

因此,它在温度控制、节能技术和产品质量控制上有巨大的优势,可以实现无污染、低能耗的精馏生产工艺。

此外,甲醇热泵精馏还有一个特点就是没有热量收集,因此不受热量收集所限,蒸汽可以通过加热器连续出口,而不是通常的热量收集方法,减少了热量损失。

最后,甲醇热泵精馏工艺还有一个优点就是它可以将冷却水和热源循环利用,从而达到节能目的。

它利用蒸汽从蒸馏器中抽取,来替代传统的燃料驱动的精馏,减少燃料消耗和污染,而且更加环保。

总的来说,甲醇热泵精馏具有高效、环保、节能等优点,将会成为甲醇精馏行业的新趋势,未来必将广泛应用到各个行业。

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甲醇五塔精馏

甲醇五塔精馏

摘要本文对甲醇精馏双塔工艺、三塔工艺、四塔工艺和五塔工艺进行了简要的介绍,通过对不同工艺的对比显示出五塔工艺的优越性。

新型五塔工艺在四塔工艺高压塔后面加了个中压塔,可在高压塔底部和中压塔顶部与中压塔顶部和常压塔底部实现高效热集成,并用加压塔底部废热作为回收塔热源,节约能源。

通过本课题的设计了解甲醇精馏的发展历程和国内外的研究现状,熟悉甲醇精馏工艺流程、技术设备等。

应用aspen对五塔流程全程进行了初步的物料衡算,并且对加压塔甲醇冷却器进行了初步的设计。

最后绘制出五塔工艺的PFD图、加压塔PID 图、设备图和设备布置图。

关键词:甲醇精馏多效精馏Aspen Plus流程模拟AbstractThis paper described two columns distillation process,three columns distillation process , four columns distillation process and five distillation process in methanol rectification technology ,showed the advantage of the five columns rectification process.The new five-column scheme adds a medium-pressure column after the original higher-pressure column. The five-column arrangement creates a multi-effect distillation configuration involving efficient heat integration between higher-pressure and medium-pressure columns and medium-pressure and atmospheric columns.And used the waste heat at the bottom of higher-pressure as recovery column's source of heat,which is energy-saving. Understanding of this issue through the design development process and the methanol distillation research status at home and abroad, familiar with the methanol distillation process, and technical equipment. The aspen software is applied to a preliminary balance of five column. Making a preliminary design for the condenser of higer-pressure column. Finally draw the process flow chart, flow chart with a control point of materials, equipment layout drawings and equipment.Keywords:Methanol Distillation Multi-effect distillation Aspen Plus process simulation第一章综述 (5)1.1概述 (5)1.1.1甲醇的性质及用途 (5)1.1.2 甲醇的用途 (5)1.1.3 国内甲醇的工业现状和发展前景 (7)1.1.4 国内外甲醇生产工艺技术 (8)1.1.5 粗甲醇的组成 (13)1.2工艺流程选择 (14)1.2.1普通双塔流程 (15)1.2.2三塔精馏工艺 (17)1.2.3双效法四塔精馏工艺流程 (18)1.2.4五塔流程 (21)1.3选择甲醇工艺流程的依据 (22)1.4甲醇精馏残液回收技术 (22)1.5换热器 (24)1.5.1换热器分类 (24)1.5.2管壳式换热器工艺设计 (25)第二章五塔工艺条件设计 (26)2.1 物料衡算 (26)2.1.1 操作条件 (26)2.1.2 物料衡算 (26)2.2五塔的精确计算 (33)2.2.1五塔塔板数 (33)2.2.2五塔实际模拟 (36)第三章加压塔冷却器的设计 (40)3.1确定设计方案 (40)3.2确定物性数据 (40)3.2.1计算总传热系数 (40)3.2.2 工艺结构尺寸 (41)3.3换热器核算 (43)3.4 确定折流挡板形状和尺寸 (47)3.5 波形膨胀节 (48)3.6 设备主要附件的选择 (48)3.6.1 接管及法兰的选型 (48)3.6.2 左管板的选型 (50)3.6.2 换热管的选择 (51)3.6.3 左管箱短节的选择 (51)3.6.4 左管箱封头的选择 (52)3.6.5 左管箱隔板的选择 (52)3.6.6 左管箱法兰和密封垫片的选型 (52)3.6.7 右管板 (53)3.6.8 右管箱设计 (53)3.6.9 鞍座的选型 (53)3.7设计结果一览表 (53)结论 (55)参考文献 (56)符号说明 (57)附图 (58)附图一全程的物料流程图 (58)附图二加压塔的带控制点的工艺流程图 (58)附图三平面的设备布置图 (58)附图四换热器的设备图 (58)第一章综述1.1概述1.1.1甲醇的性质及用途甲醇又名木醇,无色、透明、高度挥发、易燃液体。

甲醇三塔精馏工艺流程

甲醇三塔精馏工艺流程

题目:《甲醇三塔精馏:一场化工界的“智慧寻宝”之旅》嘿,各位化工界的探秘家们,你们好呀!今天咱们不谈天说地,也不聊人生哲学,咱们来聊聊一场在化工世界里上演的“智慧寻宝”——甲醇三塔精馏工艺流程!想象一下,你手持一张藏宝图,上面标记着三座神秘的塔,它们分别是预精馏塔、主精馏塔和回收塔。

这三座塔,就像是化工界的“三座大山”,矗立在你的寻宝路上,而你要做的,就是穿越它们,找到那隐藏在深处的宝藏——纯净的甲醇!首先,咱们来到第一座塔——预精馏塔。

这里就像是个“初筛场”,甲醇和它的“小伙伴们”(各种杂质)一起进入,经过一番“热身运动”,那些“不速之客”就被无情地淘汰出局,只剩下甲醇和少数“死忠粉”继续前行。

你说,这预精馏塔是不是就像个“慧眼识珠”的高手?接着,咱们来到重头戏——主精馏塔。

这里,甲醇和它的“死忠粉”们要经历一场“生死考验”。

塔内温度、压力、回流比……每一个参数都是决定它们命运的“判官”。

经过一番激烈的“角逐”,甲醇终于脱颖而出,成为了真正的“王者”,而那些“落败者”则只能黯然退场。

这主精馏塔,简直就是化工界的“选秀场”,选出了真正的“甲醇之星”!最后,咱们来到回收塔。

这里,那些在主精馏塔中“落败”的“小伙伴们”并没有被遗忘,它们在这里得到了“二次机会”。

经过回收塔的“洗礼”,一部分有价值的物质被重新回收利用,而那些无法再利用的,则只能“黯然销魂”地离开。

这回收塔,就像是化工界的“慈善家”,让每一份资源都得到了应有的归宿。

怎么样?这场“智慧寻宝”之旅是不是既刺激又有趣?甲醇三塔精馏工艺流程,就像是一场精心设计的冒险游戏,每一步都充满了挑战和惊喜。

而咱们这些化工界的探秘家们,就是要用智慧和勇气,去揭开它神秘的面纱,找到那隐藏在深处的宝藏!。

煤制甲醇精馏工段工艺流程

煤制甲醇精馏工段工艺流程

煤制甲醇精馏工段工艺流程朋友们!今天咱们来聊聊煤制甲醇精馏工段的工艺流程。

这事儿说起来有点复杂,不过别担心,跟着我一步一步来,肯定能弄明白个大概的。

首先呢,原料得准备好。

这原料就是从前面工序来的粗甲醇啦。

这粗甲醇里面可杂七杂八啥都有呢。

我觉得这时候就得稍微检查一下原料的质量,要是质量太差,后面可能就会出问题哦。

接下来就到了预精馏这个环节。

这个环节可重要啦!预精馏塔会把粗甲醇里一些比较轻的杂质先给分离出去。

怎么分离呢?就是通过加热,让那些轻的杂质变成气体跑出去呗。

不过这加热的温度啊,可不能乱设,要根据实际的情况来调整。

根据我的经验,这个温度如果不合适,要么杂质除不干净,要么就会浪费能源。

然后呢,就到主精馏啦。

主精馏塔那可是个关键的家伙!粗甲醇在这儿就会被进一步的精馏。

这里面的操作就更细致一点了。

要控制好压力呀、温度呀,还有回流比这些东西。

这回流比是什么呢?简单来说,就是回流的液体和采出的液体的比例啦。

这比例要是不对,那产品的质量可就大打折扣了!小提示:这个环节可一定要细心,千万不能马虎哦!在主精馏的过程中,甲醇就会被逐步提纯。

这个过程也不是一帆风顺的。

有时候可能会遇到一些突发的情况,比如说设备有点小故障呀,或者是原料的成分突然有点变化。

这时候怎么办呢?那就得根据实际的情况去调整操作啦。

这一步其实很考验操作人员的经验和应变能力的。

再往后呢,就是产品采出这个步骤啦。

这时候的甲醇已经比较纯了,但是也不能就这么直接采出来就不管了。

还是得再检查检查质量,确保达到咱们想要的纯度标准。

这一步可不能掉以轻心啊!如果纯度不够,那前面的功夫可就白费了。

最后就是把采出的甲醇储存起来啦。

这储存也有讲究呢。

要选择合适的储存容器,而且要注意储存的环境条件,像温度、湿度这些。

刚开始可能会觉得这些步骤好多好麻烦,但习惯了就好了!小提示:别忘了最后一步哦!。

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甲醇精馏工艺的特点及流程分析
摘要:要介绍了甲醇精馏典型工艺特点,并对流程进行分析。

同时,对几种典型的工艺流程进行对比,为甲醇精馏工艺的推广和使用提供一定的理论依据。

关键词:醇精馏;工艺;特点;流程分析
一、工艺流程的概述
甲醇是一种重要的有机化工原料,甲醇及其衍生物作为一种替代能源受到越来越多的重视。

随着甲醇工艺的发展,因此以往的工艺装置已经不能满足低耗能和经济型的要求。

加强技术的更新和进步,是甲醇精馏工艺发展的必然趋势。

而目前常规甲醇精制流程分为预精馏部分、主精馏部分。

二、典型的工艺流程
甲醇精馏产生的工艺有多种,如:单塔精馏、双塔精馏、三塔精馏与四塔精馏。

下面主要就这几种工艺流程进行全面的分析。

(一)单塔精馏工艺流程
单塔流程为粗甲醇产品经过一个塔就可以采出产品。

粗甲醇塔中不加料口送入,经组分由塔顶排除,高沸点的重组分在进料板以下塔板处引出,水从塔底排除,产品甲醇在塔顶以下若干块塔板引出。

单塔流程如图1。

(二)双塔流程
双塔精馏在工序流程中为常压操作,采用两级冷凝,有效的提高预精馏塔后甲醇的稳定性。

部分冷凝后的塔甲醇、水和少量的杂质在液相塔作为流返回塔。

二甲醚和少量的甲醇、水从塔定流出,而塔底的水甲醇将有泵直接送往主精馏塔,主精馏塔在流程中也属于正常的常压状态,塔顶得到精甲醇产品,塔底含微量甲醇及其它重组分的水送往水处理系统如图2。

(三)三塔流程描述
三塔流程从合成工序来的粗甲醇入预精馏塔,塔顶除去组件和不凝气,塔底将水甲醇送入加压塔,在塔顶甲醇蒸汽全凝后,其中一部分作为回流经返回塔顶而另外一部分成为精甲醇产品。

而且在常压下的精甲醇也是一部分作为回流,一部分成为产品流入产品储槽。

三塔流程主要特点是能够有效的节省加热蒸汽,同时还节省冷却水,节约资源,实现节能的目的。

如图3。

(四)四塔流程描述
四塔流程主要包括预精溜塔、加压精馏塔、常压精馏塔和甲醇回收塔。

粗甲醇通过换热后进入预精馏塔,然后由塔底甲醇及高沸点组分加压后进入加压精馏塔,利用塔顶、塔底之间的温差,为常压塔底提供热源,同时有助于塔顶气相冷凝。

加压塔塔底的甲醇、高沸组分、水等进入常压塔,常压塔顶馏出精甲醇产品,在进料板下方设置侧线抽出,抽出物主要为甲醇、水和高沸点组分,进入甲回收塔再回收甲醇,塔底废水进入生化系统处理;回收塔设有侧线抽出,主要抽出物为高沸点醇类,以保证回收塔塔顶精甲醇质量和塔底废水中总醇含量要求,塔底废水送生化处理。

如图4。

三、工艺流程比较
通过对甲醇的典型工艺流程进行比较,可以得出,甲醇三塔精馏工艺技术有效的减少了甲醇在精馏过程中的损耗,提高了甲醇的收率和产品的质量。

甲醇三塔精馏工艺技术在装置设计上更加的合理,有效的降低了主精馏塔的负荷,即能够节约蒸汽又能节约冷却水,减少蒸汽消耗。

四、结论
通过综合的对能耗和资金等因素的考虑,结合相关的生产条件和要求,选择可靠、经济的甲醇精馏工艺方案。

上述中可以得出,双塔流程适用于小规模甲醇精馏装置;三塔流程更适应于大、中型甲醇精馏装置。

四塔流程由于其环保和甲醇纯度高等特征,在大型甲醇装置中更具有优势。

参考文献:
[1]刘生鹏,何寿林;甲醇精馏的模拟与分析[J];湖北化工;1999年05期
[2]孙斌,张新民,曾湖汉,谢业平;节能型合成氨联产甲醇装置设计总结[J];中氮肥;2005年05期
[3]蒋德军,唐宏青;天然气制甲醇装置模拟计算和系统分析[J];天然气化工(C1化学与化工);1994年06期
[4]喻旭春;甲醇合成流程的仿真研究[D];浙江大学;2002年
[5]吴仁勇;浅谈降低甲醇精馏消耗的工艺控制[J];化工设计通讯;1999年03期。

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