醇烃化工艺特点.doc

1.1 醇烃化工艺特点醇烃化工艺即在用甲醇化、烃化（或甲烷化）反应的方法来净化精制合成氨原料气，使合成氨原料气进入氨合成工段之前的气体中CO 、CO2（俗称气体中的“微量”指标）总量小于10ppm，并联产甲醇。它与铜洗工艺或甲烷化流程相比，流程短、精制度高，操作稳定可靠，节约能耗、物耗，经济效益显著。醇化装置设有相同的A、B两塔子系统，流程上可串可并。A塔以产醇为主，B塔以净化为主。烃化装置设有蒸汽加热器，节省电炉功耗。醇烃化代替铜洗工艺，进入合成系统的甲烷显著减少。1.2醇烃化工艺基本原理低压甲醇醇后气经高压机五段压缩至12.5MPa，进入醇烃化系统，低压醇后气中1.55.5%的CO和0.20.6%CO2 （CO2应尽量低），通过醇化触媒转化为甲醇，再产醇5%（总醇的5%），中压醇后气中少量的CO和CO2经烃化触媒作用后，大部分生成烃类物质冷却成液态分离，此时（CO+CO2）15ppm，经高压机终压段压缩至31.4MPa作为氨合成新鲜气进氨合成。主要反应方程式：醇 化：主反应 CO+2H2CH3OH CO2+3H2CH3OH+H2O 副反应 2CO+4H2CH3OCH3+H2O CO+3H2CH4+H2O 4CO+8H2C4H9OH 2CH3OHCH3OCH3+H2O烃化反应： (2n+1)H2+nCOCnH(2n+2) 2nH2+nCOCnH2n 2nH2+nCOCnH(2n+2)O+(n-1)H2O (3n+1)H2+nCOCnH(2n+2)+2nH21.3醇烃化工艺流程简述在12.5MPa下，将原料气中CO、CO2甲醇化，使之CO+CO20.3%0.4%，分离粗甲醇之后，将0.3%0.4% CO+CO2送往烃化系统，进行烃化反应，使CO+CO215ppm，分离烃化物和水份后进入氨合成系统，整个流程如下：（1）甲醇化流程：脱碳气经精脱硫，总硫降至0.1ppm,加压至12.5MPa,进入醇化系统原中压联醇系统，出来后反应气进新增甲醇C塔。醇化系统中A、B塔以产醇为主，C塔以净化为主。原料气由A、B联醇系统出来进入甲醇化C塔，气分成两股，一股25%30%气体由C塔底进入塔内环隙，由下而上，到达塔顶进入冷管束，被加热后，进入二、三段间的冷激分布器；另一股70%75%气体，进塔外热交管间加热至160180C左右，入塔经塔内换热器加热至210230C，由中心管至触媒层反应。反应后的气体出C 塔经过塔外热交管内被冷却至80C，经水冷进一步降温至40C，进入醇化分离器分离甲醇。经醇化工段出来的气体，CO+CO2为0.3%左右，进入烃化工序。（2） 烃化流程：醇后气进入烃化系统，分成两股：一股约25%30%直接进烃化塔内外筒环隙，由上而下被加热后，进入塔内热交管间；另一股70%75%气体（40C左右）进入烃塔外热交，加热至110C，进入烃塔内热交管间，两股气体在塔内热交管间汇合后，加热至220230C从中心管上端进触媒层反应。反应后热气依次进入塔内热交管内，塔外热交管内，被冷却至80C进烃分A进行第一次烃化物分离，接着进U形管水冷器，被管外冷水冷却至40C，再