1. 甲醇工(gong)藝(yi)流程(cheng)簡(jian)介(jie)
甲(jia)醇是(shi)(shi)(shi)一種透明、無色、易燃(ran)(ran)、有毒的(de)液體,略帶(dai)酒精(jing)味(wei)。它是(shi)(shi)(shi)重要有機(ji)(ji)化工原料(liao)(liao)和(he)優質燃(ran)(ran)料(liao)(liao)。主要用于(yu)制造甲(jia)醛(quan)、醋(cu)酸(suan)、氯(lv)甲(jia)烷(wan)、硫酸(suan)二(er)甲(jia)酯(zhi)等(deng)多種有機(ji)(ji)產品,也是(shi)(shi)(shi)農藥(yao)、醫藥(yao)的(de)重要原料(liao)(liao)之一。甲(jia)醇亦可(ke)代替(ti)汽油作燃(ran)(ran)料(liao)(liao)使用。
目前工(gong)(gong)業上甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)工(gong)(gong)藝流程(cheng)幾(ji)乎都是采(cai)用一(yi)氧(yang)化(hua)碳(tan)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)加(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)催化(hua)氫化(hua)法(fa)(fa)合(he)成(cheng)(cheng)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)。典型的(de)(de)流程(cheng)包(bao)括(kuo)原料氣制(zhi)(zhi)造、原料氣凈(jing)化(hua)、甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)成(cheng)(cheng)、粗(cu)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)精餾等工(gong)(gong)序。甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生產(chan)的(de)(de)總流程(cheng)長,工(gong)(gong)藝復雜,根(gen)據不(bu)同原料與(yu)不(bu)同的(de)(de)凈(jing)化(hua)方(fang)法(fa)(fa)可(ke)以(yi)演變為多(duo)種生產(chan)流程(cheng),例如(ru)(ru):高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)(fa)(高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)工(gong)(gong)藝流程(cheng)一(yi)般(ban)指的(de)(de)是使用鋅鉻催化(hua)劑,在(zai)300~400℃、30MPa高(gao)溫高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)下(xia)合(he)成(cheng)(cheng)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)過程(cheng))、中壓(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)(fa)(壓(ya)(ya)(ya)(ya)力為10MPa左右的(de)(de)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)成(cheng)(cheng)中壓(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)(fa)。與(yu)低(di)(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)(fa)相比(bi),它能有效地降低(di)(di)建廠費用和(he)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生產(chan)成(cheng)(cheng)本)、低(di)(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)(fa)(ICI低(di)(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)法(fa)(fa)為英國ICI公司(si)在(zai)1966年研究(jiu)成(cheng)(cheng)功的(de)(de)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生產(chan)方(fang)法(fa)(fa),從而(er)打破了(le)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)法(fa)(fa)的(de)(de)壟斷,這(zhe)是甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生產(chan)工(gong)(gong)藝上的(de)(de)一(yi)次重大變革,它采(cai)用51-1型銅(tong)基催化(hua)劑,合(he)成(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力5MPa)。甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)具體生產(chan)方(fang)法(fa)(fa)包(bao)括(kuo)天然氣制(zhi)(zhi)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),煤、焦炭制(zhi)(zhi)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),石腦油或重油制(zhi)(zhi)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),與(yu)合(he)成(cheng)(cheng)氨(an)聯合(he)生產(chan)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)。下(xia)面以(yi)天然氣制(zhi)(zhi)甲(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)簡要(yao)介(jie)紹工(gong)(gong)藝流程(cheng),如(ru)(ru)圖5-130所示。
來自(zi)外部(bu)管網的原(yuan)料天然氣經過(guo)脫硫后(hou),輸向(xiang)原(yuan)料壓(ya)縮(suo)機增壓(ya),與來自(zi)二氧化(hua)碳(tan)工序(xu)的二氧化(hua)碳(tan)混合,一(yi)起進入蒸(zheng)汽轉化(hua)爐(lu)的對流(liu)段換熱(re),并順(shun)序(xu)經過(guo)加(jia)氫脫硫、轉化(hua)爐(lu)對流(liu)段預熱(re)、蒸(zheng)汽轉化(hua)、廢熱(re)鍋(guo)爐(lu)、鍋(guo)爐(lu)給水預熱(re)器、分離器后(hou),進入壓(ya)縮(suo)工序(xu)。
轉化氣(qi)(qi)經(jing)過新增(zeng)(zeng)(zeng)加的合(he)(he)(he)(he)成氣(qi)(qi)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya),和(he)來(lai)自吸(xi)附工(gong)(gong)序的氫氣(qi)(qi)混合(he)(he)(he)(he),經(jing)過原有的聯合(he)(he)(he)(he)壓(ya)縮機(ji)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya),循(xun)環氣(qi)(qi)經(jing)過循(xun)環機(ji)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya),兩股氣(qi)(qi)體在聯合(he)(he)(he)(he)壓(ya)縮機(ji)缸內(nei)混合(he)(he)(he)(he)并(bing)增(zeng)(zeng)(zeng)壓(ya),一起(qi)經(jing)過入塔(ta)氣(qi)(qi)預熱器、甲(jia)醇(chun)合(he)(he)(he)(he)成塔(ta)、入塔(ta)氣(qi)(qi)預熱器、甲(jia)醇(chun)水(shui)冷器(ABC)、醇(chun)分離器后,氣(qi)(qi)相流(liu)體進入水(shui)洗工(gong)(gong)序。
冷凝(ning)后的(de)出(chu)塔(ta)(ta)氣(qi)(qi)(qi)進入(ru)水(shui)洗(xi)(xi)工(gong)(gong)序(xu),脫鹽水(shui)從(cong)水(shui)洗(xi)(xi)塔(ta)(ta)的(de)上(shang)部(bu)噴淋流下,冷凝(ning)后的(de)出(chu)塔(ta)(ta)氣(qi)(qi)(qi)從(cong)水(shui)洗(xi)(xi)塔(ta)(ta)的(de)下部(bu)進入(ru),其中(zhong)含(han)有的(de)少量甲醇(chun)進入(ru)吸收相中(zhong),釜(fu)液是水(shui)和甲醇(chun)的(de)混(hun)合(he)物,經過(guo)甲醇(chun)濃縮塔(ta)(ta)后,送往精餾工(gong)(gong)序(xu),未吸收的(de)大部(bu)分氣(qi)(qi)(qi)體進入(ru)聯合(he)壓縮機第(di)二段,少部(bu)分氣(qi)(qi)(qi)體進入(ru)吸附工(gong)(gong)序(xu),這部(bu)分氣(qi)(qi)(qi)體稱為回收氣(qi)(qi)(qi)。其余部(bu)分送往轉化工(gong)(gong)序(xu),添加到原料天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)。
出塔(ta)氣(qi)的冷凝(ning)液相流體(ti)進入閃蒸槽,閃蒸氣(qi)送往造氣(qi)工(gong)序(xu),粗甲醇送往精餾(liu)工(gong)序(xu)。
回收氣經過(guo)吸附分(fen)離(li)工(gong)序被分(fen)為三(san)部分(fen):
①. 強吸附(fu)組分的(de)甲(jia)烷(wan)和二氧化碳(tan)(tan)停留在吸附(fu)劑上(shang),通(tong)過降壓的(de)方式從吸附(fu)劑上(shang)解(jie)吸出來,送往二氧化碳(tan)(tan)工序(xu)與(yu)脫硫(liu)后(hou)的(de)二氧化碳(tan)(tan)混合(he)后(hou)一并壓縮。
②. 弱(ruo)吸(xi)附(fu)組分氫(qing)從吸(xi)附(fu)塔(ta)頂流(liu)出,氫(qing)氣送往聯合壓縮機。
③. 中間(jian)吸(xi)附能力(li)的(de)氮(dan)、一氧化碳等組分(fen),送往轉化爐(lu)工序與燃料天然氣混合(he)后,進入轉化爐(lu)作為燃料。
轉化(hua)(hua)(hua)(hua)爐的煙(yan)道氣(qi)進入二(er)(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳工序,經(jing)過(guo)水洗降溫、除塵,吸(xi)(xi)(xi)(xi)收塔中(zhong)乙醇(chun)胺(an)溶(rong)液(ye)將煙(yan)道氣(qi)中(zhong)的大部分二(er)(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳組分吸(xi)(xi)(xi)(xi)收掉。吸(xi)(xi)(xi)(xi)收塔底部吸(xi)(xi)(xi)(xi)收了二(er)(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳的吸(xi)(xi)(xi)(xi)收劑(ji),經(jing)過(guo)一系列換熱升溫,在再生(sheng)塔中(zhong)被加熱再生(sheng)。二(er)(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳氣(qi)體從吸(xi)(xi)(xi)(xi)收劑(ji)中(zhong)解吸(xi)(xi)(xi)(xi)出來,經(jing)過(guo)換熱冷卻、冷凝、脫硫后,二(er)(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳氣(qi)體與來自吸(xi)(xi)(xi)(xi)附工序的二(er)(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳和甲烷氣(qi)體混合后,經(jing)過(guo)二(er)(er)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳壓(ya)縮機增壓(ya),添加到原料(liao)天然氣(qi)中(zhong)。
2. 某甲醇裝(zhuang)置(zhi)布(bu)置(zhi)實例(li)(圖5-131)