煤制甲醇各段工艺流程 ppt课件
水煤加压气化合成甲醇.ppt
双塔工艺
甲醇
水
1预精馏塔； 2主精馏塔 图2 甲醇双塔工艺流程
三塔精馏
甲醇 粗甲醇
釜液 甲醇
图3 三塔工艺流程 1 预精馏塔 2加压精馏塔 3 常压精馏塔
双塔与三塔精馏技术比较
（1）工艺流程。三塔精馏与双塔精馏在流程上的区别在于三塔精馏 采用了2台主精馏塔(其中1台是加压塔)和1台常压塔，较双塔流程多1 台加压塔。这样，在同等的生产条件下，降低了主精馏塔的负荷，并 目常压塔利用加压塔塔顶的蒸汽冷凝热作为加热源，所以三塔精馏既 节约蒸汽，又节省冷却水。
水煤加压气化合成甲醇
CONTENT
工艺路线 路线选择，比较 流程图 设备，原料，价格
工艺路线简介
以煤和焦炭为原料在加压下气化，用水蒸气,空气为气化剂， 通过生产水煤气，再通过水汽变换逆反应和脱除部分二氧化 碳来获得甲醇合成气。
空气
空分 氧
CO2 氢气 氢回收 驰放气
煤气
甲醇
气化 变换 净化 压槽 合成 精馏
Top s<e径向流 7～9 MPa 合
成塔
床层阻力较小, 大型 化的潜力大
床层阻力降低, 塔直 径和壁厚小, 空速和 出口气中甲醇浓度高
缺点
结构复杂, 制作较 困难, 材
结构复杂, 制作较 困难, 材料要求高, 放大较困难
催化剂装卸困难
塔设计加工复杂, 催化剂不能最大限 度地利用
5.0～15.0 Linde 螺旋蛇管 MPa 等温合成塔
设备：水煤浆气化炉
甲醇分离器
换热器
气液分离器
合成塔
价格
先进气化工艺（水煤浆）目前的甲醇生产 成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨）。
甲醇生产工艺流程 ppt课件
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任务点4 安全、节能、环保生产工艺
一 甲醇的毒性
毒性剂防护甲醇为有毒化工产品，具有显著的麻 醉作用，对于视神经危害最为严重。饮入5~10mL/kg 甲醇可致严重中毒，10mL/kg以上有失明危险，饮入 30mL/kg可以致死甲醇经消化道、呼吸道及皮肤渗透 侵入人体导致中毒。吸甲醇蒸汽时，除特有的症状酩 酊、头痛以外，常使视力模糊而眼痛。这些症状有的 在数小时后即能发生，重症时，呈现眩晕、呼吸困难 、胃痛、疝痛、便秘，有时还会有出血，需要数日才 能恢复。在这期间也能引起疲劳、不适。重症时能出 现发绀。不论急性、慢性都需要较长时间才能恢复。 工作场所空气中甲醇蒸汽最高容许浓度260mg/m³。
600
250℃ 300℃
选用合成压力一般为 4~6Mp。操作压力还受 400
350℃
催化剂活性、负荷高低、
空速大小、冷凝分离好
200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
坏、惰性气含量等影响。
P/MPa
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3、催化剂
在低压法甲醇合成工业中，催化剂的使用是至关重 要的。
铜基催化剂改进了甲醇合成塔结构，使得反应温 度能够严格控制，从而延长了铜基催化剂的使用寿命。 铜基催化剂的活性与铜含量有关
从多方面考虑之后，我组决定选用低压法生产 甲醇。
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甲醇的生产原理
1、反应原理
合成甲醇的化学反应方程式：
（1）、主反应：
CO+2H2 （2）、副反应
CH3OH +102.5kJ/mol
2CO+4H2 CO+3H2 4CO+8H2 CO2+H2
CH3OCH3+H2O +200kJ/mol CH4+H2O +115.6kJ/mol C4H9OH+3H2O +49.2kJ/mol CO+H2O -42.9kJ/mol
煤制甲醇的工艺流程
煤制甲醇的工艺流程(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--煤制甲醇的工艺流程煤制甲醇工艺气化a）煤浆制备由煤运系统送来的原料煤干基（<25mm）或焦送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。
为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，为了调整煤浆的PH值，加入碱液。
出棒磨机的煤浆浓度约65%，排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。
煤浆制备首先要将煤焦磨细，再制备成约65%的煤浆。
磨煤采用湿法，可防止粉尘飞扬，环境好。
用于煤浆气化的磨机现在有两种，棒磨机与球磨机；棒磨机与球磨机相比，棒磨机磨出的煤浆粒度均匀，筛下物少。
煤浆制备能力需和气化炉相匹配，本项目拟选用三台棒磨机，单台磨机处理干煤量43～53t/h，可满足60万t/a甲醇的需要。
为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入添加剂，初步选择木质磺酸类添加剂。
煤浆气化需调整浆的PH值在6～8，可用稀氨水或碱液，稀氨水易挥发出氨，氨气对人体有害，污染空气，故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值，碱液初步采用42％的浓度。
为了节约水源，净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。
b）气化在本工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。
煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应：CmHnSr+m/2O2—→mCO+（n/2-r）H2+rH2SCO+H2O—→H2+CO2反应在（G）、1350～1400℃下进行。
气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。
离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉；气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。
气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，排入锁斗，定时排入渣池，由扒渣机捞出后装车外运。
煤制甲醇各段工艺流程
煤制甲醇各段工艺流程煤制甲醇是一种将煤炭作为原料，通过气化、合成、精制等工艺流程生产甲醇的方法。
下面将详细介绍煤制甲醇的各段工艺流程。
第一段工艺流程：煤炭气化煤炭气化是将煤炭转化为气态燃料的过程。
首先，煤炭经过粉碎和干燥后，进入气化炉。
在气化炉中通过高温和压力作用下，煤炭与氧气或蒸汽反应，产生一氧化碳和氢气，同时生成小量的氮气和二氧化碳等不纯物质。
这个气体混合物称为合成气。
在气化过程中，需要控制反应温度、压力和气化剂的比例，以保证合成气的成分和质量。
第二段工艺流程：合成气净化由于合成气中含有大量杂质，需要通过净化流程进行处理。
首先，通过除尘系统将固体杂质去除。
然后，将合成气通过洗涤剂进行洗涤，除去硫化氢、苯、甲苯等硫化物和苯类化合物。
此外，合成气中还含有一定量的水蒸汽，需要通过冷凝器进行冷却和除水处理，以防止后续合成反应的腐蚀和催化剂的中毒。
第三段工艺流程：甲醇合成净化后的合成气进入甲醇合成过程。
甲醇合成是一种催化反应，需要使用铜、锌等金属催化剂。
合成气首先经过变压吸附装置，去除气体中的氢气和一氧化碳，保证反应进程中的化学平衡。
然后，气体通过加热、焦化和还原等步骤，得到含甲醇的合成气。
最后，合成气进入甲醇合成反应器，在高温和高压下与催化剂发生反应，生成甲醇。
这个反应是自发进行的，产物中还包含少量的一氧化碳和二氧化碳。
第四段工艺流程：甲醇精制甲醇合成产物中存在一定的杂质和副产物，需要通过精制过程进行处理。
首先，通过脱碳剂将一氧化碳和二氧化碳去除。
然后，通过蒸馏和提纯装置，将甲醇中的其他杂质和不纯物质去除，得到高纯度的甲醇。
同时，还需要对废气进行处理，以减少对环境的负面影响。
这个过程是一个能耗较高的环节。
以上就是煤制甲醇的各段工艺流程。
通过气化、合成、精制等过程，可以将煤炭转化为甲醇，实现能源的转化和高效利用。
煤制甲醇是一种可持续发展的能源产业，具有重要的意义和广阔的应用前景。
甲醇生产工艺PPT幻灯片课件
• 0.5MPa管网 度159℃
压力9.0-9.5MPa 温 压力2.3-2.5MPa 温 压力0.9-1.0MPa 温 压力0.4-0.5MPa 温
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氮气系统
低压氮气管网 中压氮气管网
氮气压缩机 高压氮气管网
空分精馏塔下塔抽取 低压氮经水浴系统或是
气化氮压机
• 我们知道化工生产一般都需经过三个步骤方能得到产品，即造气→净化→合 成三个阶段。我们的甲醇生产也不外乎如此，下面我们就逐一的进行论述。
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(1) CO + 2H2 CuCat (2) CO2 + 3H2 CuCat
CH3OH（ g）+ △Hθ298 CH3OH（ g）+ H2O（ g） + △Hθ298
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第二部分 工艺流程简述
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公用工程系统
公用工程定义 可以简单理解为：通用性，为各主装置
服务
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我们公司的公用工程系统
• 主要包含： • 蒸汽系统 • 氮气系统 • 水系统 • 空气系统 • 燃料气、液化气，输煤系统、电等
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蒸汽系统
• 四大蒸汽管网
• 9.8MPa管网 度525-540℃
• 2.5MPa管网 度375-395℃
在合成甲醇前，必须首先制备合格的、配比合适的、没有其他杂质的合成气。
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项目简介
100万 • 生产规模：生产
吨/年甲醇、10万吨/年二甲醚
• 生产结构：空分装置 气化装置 净化装置 硫回收装置 甲醇合成精
馏装置 二甲醚装置 及 锅炉、热电站、供排水、污水处理
• 其生产工艺是：
– 原料煤经破碎、筛分后进入湿式磨机与水混合磨至含固量约60%的水煤浆，
粗甲醇合成—甲醇合成设备(煤制甲醇课件)
内冷冷管连续换热式甲醇合成反应器
催化剂筐是合成塔的内件的核心部件。催化剂筐的外面包有玻璃纤维（或石 棉）保温层，以防止催化剂筐大量散热。上部设有催化剂筐盖，下部有筛孔板， 在筛孔板上放有一层不锈钢网，避免放置在上面的催化剂漏下。在催化剂筐里装 有数根冷管，冷管是由内冷管、中冷管及外冷管所组成的三套管，其中内冷管与 中冷管下端的环缝用满焊焊死，另一端敞开，这样可以使内冷管与中冷管间形成 一层很薄的不流动的滞气层从而起到隔热作用，这样呢，进塔气体自下向上通过 内冷管时，则不与中心管与外冷管内的气体进行换热，故而冷气的温升很小，内 冷管仅起输送气体的作用。冷气经中冷管与外冷管的环隙自上向下流动的过程， 与外部催化剂床层进行热交换作用，带走催化剂床层的热量。
热交换器
开工加热器是为了保证催化剂的升温还原，
内冷冷管连续换热式甲醇合成反应器
使学生掌握不同的内冷冷管连续 换热式甲醇合成反应器的结构及 工原理。
教学目的
教学
重点：三套管并流型甲醇合成反应器内流 程，其他内冷冷管反应器内流体流程。 难点：三套管并流型甲醇合成反应器结构。
教学重点与难点
内冷冷管连续换热式甲醇合成反应器
使学生掌握不同的连续换热式催 化剂筐的结构及换热原理。
教学目的
教学
重点：连续换热式催化剂筐的结构及换 热原理 难点：流体在催化剂筐内的流动方式。
教学重点与难点
连续换热式催化剂筐
根据合成塔内流体流动方式和换热方式不同将合成塔分为以下三类：
连续换热式
合成塔
多段换热式
径向式
连续换热式催化剂筐
根据换热介质的的不同将连续换热式催化剂筐进行分类
连续换热式催化剂筐
催化剂床层的实 际温度分布
甲醇生产—甲醇合成仿真操作(煤气化技术课件)
单位
NM3/H NM3/H NM3/H
MPa MPa
% % %
说明
压缩机C601防喘振流量控制 H2、CO混合气进料控制 H2进料控制 循环气压力控制 汽包F601压力控制 分离罐V602液位控制 汽包F601液位控制 透平K601蒸汽进量控制
专业类：化工技术
1
+
专业类：化工技术
1
+
知识点
2
3
知识点1 设备简介
设备简介
知识点2 工艺路线
工艺路线
知识点3 控制指标
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
位号
FIC6101 FIC6001 FIC6002 FIC6004 PIC6005 LIC6001 LIC6003 SIC6202
正常值
14877 13804
投原料气
注意事项
知识点3 反应器升温
反应器升温
注意事项
知识点4 调至正常
调至正常
调至正常
注意事项
注意事项
高沸点
组成 CO2
CO
H2
CH4
N2
AI CH3OH H2O O2 物
V%
3.5
6.29 79.31 4.79 3.19 2.3
0.61 0.01 0 开车准备
1、开工具备的条件
2、 开工前的准备
2、 开工前的准备
知识点2 冷态开车
1、系统置换
1、系统置换
2、建立氮气循环
2、建立氮气循环
3、建立汽包液位
3、建立汽包液位
专业类：化工技术
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知识点
甲醇生产工艺流程图42页PPT
Thank you
甲醇生产工艺流程图
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿