甲醇装置简介和重点部位及设备

1、 甲醇装置简介和重点部位及设备 一、装置简介 (一)装置进展及类型 以一氧化碳和氢为原料合成甲醇的生产技术始于20世纪20年月。到50年月末，我国已把握了甲醇和合成甲醇催化剂的制备技术。60年月未，我国又实现了合成氨和合成甲醇的联合生产(简称联醇)，联醇技术降低了合成氨和甲醇的生产成本。20世纪60年月，世界上，低压法合成甲醇新工艺技术实现了工业化。低压法由于其能耗低，逐步取代了原来的高压法合成甲醇工艺，并得到了快速进展。80年月初，我国研制的低压合成甲醇催化剂已达到国际水平。 联醇工艺技术是合成氨生产过程中，利用合成氨原料气中一氧化碳、二氧化碳与氢气同时生产甲醇。联醇工艺技术由于生产方式敏捷

2、、工艺简洁、原料利用率高、成本低、效益好，在我国中型合成氨装置得到普遍的推广。 甲醇生产一般以自然气、轻油、重油、煤及某些加工过程中产生的尾气为原料。制得的原料气通过净化，得到一氧化碳、二氧化碳与氢气，经合成生成甲醇。典型的流程包括原料气制备、原料气净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。 甲醇装置生产工艺所采纳的原料气制备与净化工艺，与合成氨装置相同或相类似。原料气制备工艺类型一般有：煤(焦)固定床气化工艺；煤(焦)气流床气化工艺；渣油、水煤浆部分氧化制气工艺；烃类(轻油、自然气)蒸汽转化制气工艺。气体净化工艺类型也与合成氨原料气净化工艺类型相同，一般依据原料气的组成不同而采纳不同的脱硫、变换、脱

3、碳工艺技术。甲醇的合成工艺类型主要有高压法和低压两种：前者操作温度300-400，操作压力30-50MPa(表)；后者操作温度220-250，操作压力5080MPa(表)。甲醇合成塔类型：按气体流向分有轴向塔和径向塔；按床层换热方式分有内部换热式、中间换热式和中间冷凝式。甲醇精馏有常压法和加压法，以及双塔精馏和三塔精馏两种流程。 低压法合成甲醇工艺技术目前进展的方向是：采纳活性高、转化率高、选择性好的甲醇合成催化剂；采纳温差小、阻力小、反应温度易掌握、热能回收率高的均温型合成塔；并不断提高热量利用率和合成气利用率，向低能耗方向进展。 (二)单元组成与工艺流程 1组成单元 甲醇生产装置采纳的原料

4、种类不同，工艺流程不同，其组成单元也不同。现介绍以自然气为原料，采纳低压合成工艺技术的甲醇生产装置。 装置由硫化物脱除(简称脱硫)、自然气蒸汽转化制气(简称转化)、合成气压缩(简称压缩)、甲醇合成(简称合成)、粗甲醇精馏(简称精馏)5个单元组成。各单元介绍如下： (1)脱硫 自然气与氢气混合进行加氢反应，将自然气中的不饱和烃、有机硫化物转化为饱和烃、硫化氢。再由氧化锌脱硫剂吸附除去原料中的硫化物。如自然气中硫含量过高，则在脱硫单 元中要增加预脱硫装置。 (2)转化 自然气与蒸汽发生转化反应，得到含氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等的气体，并回眼热量产生中压蒸汽。 转化反应需要的热量由自然气和合成吹出气燃烧供应。 (3)压缩 通过合成气压缩机将工艺气压力提高，补充入甲醇合成循环回路，并供应甲醇合成回路气体循环需要的动力。 (4)合成 一氧化碳、二氧化碳与氢气在肯定的压力、温度及催化剂存在下反应生成甲醇。反应后的气体经换热，冷却分别出粗甲醇。未反应的