1 前言
1。1 概述
1。1。1 甲醇性质和用途
甲醇的分子式是CH3OH,它通常被称作木醇,木精。是一种无色、透明、有毒液体。具有易挥发姓,易燃性,略带酒精味。能和水、乙醇、乙醚等有机溶剂混溶。
1。1。2 甲醇生产工艺的发展意义论文网
甲醇是重要的化工原料。目前, 主要从天然气生产。用甲醇作为一种合成燃料,可以减少人们日常生活对石油的依赖。甲醇还能用作运输、发电和供热燃料,并且对环境影响小。尽管煤的转化成本较高,但是它的贮量比天然气大得多,所以是更加可取的原料。增加甲醇生产的压力在于保证供应、经济因素以及对环境影响的考虑。
1。1。3 甲醇的生产原料
甲醇的工业合成是以煤为原料,通过气化净化、脱硫除二氧化碳,配制成一定配比的合成气。再预精馏得到的粗甲醇除甲醚,最后精馏得到甲醇。
1。2 设计依据
根据某甲醇合成厂的工艺参数资料,甲醇合成工段的工艺参数如下表。
入塔压力/MPa 出塔压力/MPa 副产蒸汽压力/MPa 入塔温度/℃ 出塔温度/℃
5。14 4。9 3。9 225 255
1。3 原料煤的规格
C H O N S(可燃) S(不可燃) Cl/(mg/kg) F/(mg/kg) Na/(mg/kg) K/(mg/kg)
67。5% 4。0% 10。2% 0。65% 1。73% 0。34% 229 104 2180 292
2 工艺流程设计
第一步是以煤为原料采用GSP气化工艺产生合成气,采用Lurgi低压法,以铜基催化剂为生产催化剂合成甲醇,最后使用双效法三塔精馏甲醇。
2。1 GSP工艺技术简介文献综述
GSP气化的工艺原理是采用了气化炉顶干粉加料与反应室周围水冷壁结构。该技术氧耗较低,碳转化率较高,气化过程无废气排放。它还具有运行周期长;使用寿命长;操作安全;投资省等特点。
2。2 净化工艺方案的选择
净化工艺包括;变换、脱硫脱碳、硫回收三个部分。
2。2。1 变换工序
使用鲁奇低压制甲醇中需要采用变换工艺。该工艺的简单流程为:气化工段来的水煤气首先进入预变换炉,出炉后分为两部分:一部分进入另一变换炉,变换后经过多次换热和气液分离后去了脱硫系统;另一部分先进入有机硫水解槽脱硫,出来后气体又分为两部分,部分去调节变换炉出口CO含量,部分去发电系统发电。
该工艺中采用催化剂颗粒度为¢9×9mm,保证预变换炉温度在240℃左右,通过的气体变换率达到90%以上。
2。2。2 NHD脱硫脱碳
(1) NHD溶剂的物理性质和应用性能
NHD溶剂的分子式为CH3O(C2H4O)nCH3(n=2~8),其主要组分是聚乙二醇二甲醚的同系物。25℃条件下该溶剂的物理性质如下表: