9。1。1废气 32

9。1。2废水 32

9。2处理方法 33

9。2。1废气处理 33

9。2。2废水处理 33

参 考 文 献 35

致  谢 36

1 前言

甲醇的特点是无色透明，易挥发的液体燃料，在有机化工原料中占有很重要的地位，在碳-化学产品和国民经济中占基础地位[1]。这几年，甲醇的需求由于甲醇燃料的大力推广处于上升阶段。为了满足甲醇的需求，天然气资源的较好利用，本次设计选择“甲醇生产工艺设计”，满足熟悉甲醇生产过程的目的，探索新的产品优化方式。

2 生产工艺流程的确定

2。1生产方案确定

加热天然气至380℃-400℃，在填有钴钼催化剂、氧化锌的脱硫罐中，脱去硫化氢和有机硫，将硫含量降到0。5微克每克以下，之后将原料气加水蒸气，在400℃进入转化炉的对流段，再次加热到500℃-520℃，然后进入装有镍催化剂的转化管，管外燃烧气将管内的气体加热，进行转化反应。离开底部时，温度达到800℃-820℃，吸收部分热量后，升温到850℃-860℃，加入些许水蒸气，然后混合后进入二段转化炉，燃烧，放热，升高到1200℃[2]。通过催化剂床层继续转化后离开二段转化炉，得到合成气，此时的成分含量为 0。19%的CH4，68。81%的H2，27。07%的CO，3。45%的CO2，0。33%的N2，0。09%的Ar。吸收热量后，合成气被压缩至5。14Mpa，升温到225℃输入列管合成塔中反应，甲醇浓度在合成塔出口是3。0—4%。出塔合成气与入塔气换热后进入甲醇冷却器。冷却水冷却到40℃以下后冷凝出甲醇。合成气在分离甲醇后被循环使用。甲醇分离器的粗甲醇经过三塔精馏，产品纯度可达到99。9%，即得精甲醇。

2。2工艺流程设计与论证

经分析验证，本设计选用：将天然气脱硫，再二段转化为合成气，然后在列管合成塔中合成甲醇，最后三塔精馏制精甲醇的技术路线。

2。2。1 工艺流程简图

图1天然气甲醇的简单工艺流程

工艺流程简述：首先天然气先用ZnO脱硫，通过二段转化炉变为合成气，然后升高压力到5。14Mpa，升高温度到225℃后进入列管等温反应器中，在C302的催化作用下合成甲醇，最后用三塔精馏工艺精制得到精甲醇[3]。

  C302甲醇催化剂的特性：

  催化剂的主要化学组成：CuO≥50%,ZnO≥25%,Al2O3≥ 4%，杂质Na2O < 0。 2%；催化剂的堆密度1。 2—1。5kg/L；机械破碎强度>100N/cm2。

2。2。2甲醇精馏工艺流程

1、工艺流程简图：

2、工艺流程简述：

粗甲醇通过甲醇合成装置合成后，进入预塔进料泵，预热器预热到65℃后，进入预精馏塔，之后再用0。4MPa的低压蒸汽加热，排除二甲醚等低沸点杂质，将水冷却分离后作燃料；甲醇通过预塔的回流泵作为该塔回流液。预塔底部的粗甲醇通过加压塔进料泵进入加压精馏塔，加压塔再沸器把1。3MPa低压蒸汽作为热源，在加压塔塔顶馏出甲醇气体后，经常压塔再沸器，冷凝甲醇气体，精甲醇再回到加压塔的回流槽，一部分精甲醇经加压塔回流泵, 回到加压精馏塔作为回流液，另一部分经加压塔甲醇冷却器冷却后进入精甲醇计量槽中。加压塔塔底釜液进入常压精馏塔，再一次精馏。将加压精馏塔塔顶出来的甲醇气作为加压塔再沸器的热源。常压精馏塔顶部排出精甲醇气体，经过常压塔冷凝冷却器冷凝冷却后一部分回流到常压精馏塔，另一部分打到精甲醇计量槽内贮存。产品精甲醇运到精甲醇贮罐装置。论文网