1. 甲(jia)醇(chun)工(gong)藝流程簡(jian)介
甲(jia)(jia)醇(chun)是(shi)一種透(tou)明(ming)、無色、易燃(ran)、有(you)毒的液體,略帶酒精味。它是(shi)重要(yao)(yao)有(you)機(ji)化(hua)工原料和(he)優質燃(ran)料。主要(yao)(yao)用(yong)于制(zhi)造甲(jia)(jia)醛、醋酸(suan)、氯甲(jia)(jia)烷、硫酸(suan)二甲(jia)(jia)酯等多種有(you)機(ji)產品,也(ye)是(shi)農藥、醫藥的重要(yao)(yao)原料之一。甲(jia)(jia)醇(chun)亦(yi)可(ke)代替汽油作燃(ran)料使用(yong)。
目前工(gong)(gong)業上甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)流(liu)程(cheng)幾(ji)乎(hu)都是采用(yong)(yong)一(yi)氧化碳、二氧化碳加壓(ya)催化氫化法(fa)(fa)合(he)(he)成(cheng)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)。典型(xing)的(de)(de)(de)流(liu)程(cheng)包括原料(liao)氣(qi)(qi)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)、原料(liao)氣(qi)(qi)凈化、甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)(he)成(cheng)、粗甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)精餾等工(gong)(gong)序。甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生產的(de)(de)(de)總(zong)流(liu)程(cheng)長,工(gong)(gong)藝(yi)(yi)復雜,根(gen)據不同(tong)原料(liao)與(yu)不同(tong)的(de)(de)(de)凈化方(fang)法(fa)(fa)可以演變為(wei)(wei)多種生產流(liu)程(cheng),例如:高(gao)壓(ya)法(fa)(fa)(高(gao)壓(ya)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)流(liu)程(cheng)一(yi)般指的(de)(de)(de)是使用(yong)(yong)鋅(xin)鉻催化劑,在300~400℃、30MPa高(gao)溫高(gao)壓(ya)下合(he)(he)成(cheng)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)(de)過程(cheng))、中壓(ya)法(fa)(fa)(壓(ya)力為(wei)(wei)10MPa左右的(de)(de)(de)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)(he)成(cheng)中壓(ya)法(fa)(fa)。與(yu)低(di)壓(ya)法(fa)(fa)相比,它(ta)能有效地降低(di)建廠(chang)費(fei)用(yong)(yong)和甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生產成(cheng)本)、低(di)壓(ya)法(fa)(fa)(ICI低(di)壓(ya)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)法(fa)(fa)為(wei)(wei)英國ICI公司(si)在1966年(nian)研究成(cheng)功(gong)的(de)(de)(de)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生產方(fang)法(fa)(fa),從而打破了(le)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)(de)高(gao)壓(ya)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)壟斷,這(zhe)是甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生產工(gong)(gong)藝(yi)(yi)上的(de)(de)(de)一(yi)次重(zhong)大變革,它(ta)采用(yong)(yong)51-1型(xing)銅基催化劑,合(he)(he)成(cheng)壓(ya)力5MPa)。甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)(de)具體生產方(fang)法(fa)(fa)包括天然(ran)氣(qi)(qi)制(zhi)(zhi)(zhi)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),煤、焦炭制(zhi)(zhi)(zhi)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),石腦油或重(zhong)油制(zhi)(zhi)(zhi)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),與(yu)合(he)(he)成(cheng)氨聯(lian)合(he)(he)生產甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)。下面以天然(ran)氣(qi)(qi)制(zhi)(zhi)(zhi)甲(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)簡要介紹工(gong)(gong)藝(yi)(yi)流(liu)程(cheng),如圖5-130所(suo)示。
來(lai)自外部(bu)管(guan)網的原料(liao)天(tian)然氣經過脫硫后,輸向原料(liao)壓縮機(ji)增壓,與來(lai)自二氧化(hua)碳(tan)工序(xu)(xu)的二氧化(hua)碳(tan)混合,一起進(jin)入(ru)蒸汽(qi)轉化(hua)爐的對流段(duan)換熱(re)(re),并順序(xu)(xu)經過加氫脫硫、轉化(hua)爐對流段(duan)預熱(re)(re)、蒸汽(qi)轉化(hua)、廢熱(re)(re)鍋爐、鍋爐給水預熱(re)(re)器(qi)、分離器(qi)后,進(jin)入(ru)壓縮工序(xu)(xu)。
轉化(hua)氣(qi)經(jing)(jing)過(guo)新增(zeng)加(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)氣(qi)增(zeng)壓,和來自吸附工序(xu)的(de)(de)(de)氫(qing)氣(qi)混(hun)(hun)合(he)(he)(he),經(jing)(jing)過(guo)原有的(de)(de)(de)聯(lian)合(he)(he)(he)壓縮機增(zeng)壓,循(xun)環氣(qi)經(jing)(jing)過(guo)循(xun)環機增(zeng)壓,兩股氣(qi)體在聯(lian)合(he)(he)(he)壓縮機缸(gang)內(nei)混(hun)(hun)合(he)(he)(he)并增(zeng)壓,一(yi)起經(jing)(jing)過(guo)入塔氣(qi)預(yu)熱器(qi)(qi)、甲醇合(he)(he)(he)成(cheng)塔、入塔氣(qi)預(yu)熱器(qi)(qi)、甲醇水冷器(qi)(qi)(ABC)、醇分(fen)離(li)器(qi)(qi)后,氣(qi)相流體進入水洗工序(xu)。
冷(leng)凝(ning)后的(de)出(chu)塔氣(qi)進(jin)入(ru)水洗工序(xu)(xu)(xu),脫(tuo)鹽水從水洗塔的(de)上部噴淋(lin)流下,冷(leng)凝(ning)后的(de)出(chu)塔氣(qi)從水洗塔的(de)下部進(jin)入(ru),其中(zhong)含有(you)的(de)少量甲醇(chun)(chun)(chun)進(jin)入(ru)吸收相中(zhong),釜液是水和甲醇(chun)(chun)(chun)的(de)混(hun)合物,經過甲醇(chun)(chun)(chun)濃(nong)縮(suo)塔后,送往(wang)精餾工序(xu)(xu)(xu),未吸收的(de)大部分氣(qi)體(ti)(ti)進(jin)入(ru)聯合壓縮(suo)機第二段,少部分氣(qi)體(ti)(ti)進(jin)入(ru)吸附工序(xu)(xu)(xu),這部分氣(qi)體(ti)(ti)稱為回收氣(qi)。其余(yu)部分送往(wang)轉化工序(xu)(xu)(xu),添加到原料天然氣(qi)中(zhong)。
出塔氣(qi)的(de)冷(leng)凝(ning)液相流體進入閃蒸(zheng)槽,閃蒸(zheng)氣(qi)送往(wang)造(zao)氣(qi)工(gong)序(xu),粗(cu)甲醇送往(wang)精餾工(gong)序(xu)。
回(hui)收(shou)氣經過(guo)吸附分(fen)離(li)工序被分(fen)為三(san)部分(fen):
①. 強吸(xi)附組分的(de)甲烷和(he)二氧化碳停留在吸(xi)附劑上,通過(guo)降壓(ya)的(de)方(fang)式(shi)從(cong)吸(xi)附劑上解吸(xi)出來,送往二氧化碳工(gong)序與脫硫后的(de)二氧化碳混合后一并壓(ya)縮。
②. 弱吸附(fu)組分(fen)氫從吸附(fu)塔頂流出,氫氣送往聯(lian)合壓(ya)縮機(ji)。
③. 中(zhong)間吸(xi)附能力的氮、一氧化碳等組分,送往(wang)轉化爐(lu)工序與(yu)燃(ran)料(liao)天然氣混合后,進入轉化爐(lu)作為燃(ran)料(liao)。
轉(zhuan)化爐(lu)的(de)煙道(dao)(dao)氣(qi)(qi)(qi)進入二氧化碳工序,經(jing)過(guo)水洗降(jiang)溫、除(chu)塵,吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)塔中(zhong)乙醇胺溶液將煙道(dao)(dao)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)大(da)部(bu)(bu)分二氧化碳組分吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)掉。吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)塔底(di)部(bu)(bu)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)了(le)二氧化碳的(de)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)劑,經(jing)過(guo)一(yi)系列換熱(re)升溫,在(zai)再生(sheng)塔中(zhong)被加熱(re)再生(sheng)。二氧化碳氣(qi)(qi)(qi)體從(cong)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)劑中(zhong)解吸(xi)(xi)(xi)出來(lai),經(jing)過(guo)換熱(re)冷(leng)卻(que)、冷(leng)凝(ning)、脫硫后,二氧化碳氣(qi)(qi)(qi)體與來(lai)自吸(xi)(xi)(xi)附工序的(de)二氧化碳和甲烷氣(qi)(qi)(qi)體混合后,經(jing)過(guo)二氧化碳壓縮機增壓,添加到(dao)原料天然氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)。
2. 某甲醇(chun)裝(zhuang)置布置實例(圖5-131)