1. 甲醇工藝流程(cheng)簡介
甲(jia)醇是一種透明、無色、易燃(ran)、有毒的液體(ti),略帶酒精味(wei)。它(ta)是重要(yao)(yao)有機(ji)化工原料(liao)和優質燃(ran)料(liao)。主要(yao)(yao)用(yong)于制造甲(jia)醛、醋(cu)酸(suan)、氯(lv)甲(jia)烷(wan)、硫酸(suan)二甲(jia)酯等多種有機(ji)產品,也(ye)是農藥、醫(yi)藥的重要(yao)(yao)原料(liao)之(zhi)一。甲(jia)醇亦(yi)可代替汽(qi)油作燃(ran)料(liao)使(shi)用(yong)。
目前工(gong)(gong)業上甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)工(gong)(gong)藝流程幾(ji)乎都是采用(yong)(yong)一氧化(hua)(hua)碳、二(er)氧化(hua)(hua)碳加壓(ya)催化(hua)(hua)氫化(hua)(hua)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)合(he)(he)成甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)。典(dian)型的(de)(de)流程包括(kuo)(kuo)原(yuan)料氣(qi)制(zhi)造、原(yuan)料氣(qi)凈(jing)化(hua)(hua)、甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)(he)成、粗甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)精餾等工(gong)(gong)序。甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)的(de)(de)總(zong)流程長,工(gong)(gong)藝復(fu)雜,根據(ju)不同(tong)原(yuan)料與(yu)不同(tong)的(de)(de)凈(jing)化(hua)(hua)方(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)可以(yi)演(yan)變為(wei)多種生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)流程,例(li)如:高(gao)壓(ya)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(高(gao)壓(ya)工(gong)(gong)藝流程一般指的(de)(de)是使用(yong)(yong)鋅鉻催化(hua)(hua)劑,在300~400℃、30MPa高(gao)溫高(gao)壓(ya)下(xia)合(he)(he)成甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)過程)、中壓(ya)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(壓(ya)力(li)為(wei)10MPa左右的(de)(de)甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)(he)成中壓(ya)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)。與(yu)低壓(ya)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)相比,它(ta)能有效地降低建(jian)廠費用(yong)(yong)和甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)成本(ben))、低壓(ya)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(ICI低壓(ya)甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)為(wei)英國ICI公司(si)在1966年研(yan)究(jiu)成功的(de)(de)甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)方(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),從而打破了甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)合(he)(he)成的(de)(de)高(gao)壓(ya)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)壟(long)斷,這(zhe)是甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)(gong)藝上的(de)(de)一次(ci)重大變革,它(ta)采用(yong)(yong)51-1型銅基催化(hua)(hua)劑,合(he)(he)成壓(ya)力(li)5MPa)。甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)的(de)(de)具體生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)方(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)包括(kuo)(kuo)天(tian)然氣(qi)制(zhi)甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),煤、焦炭制(zhi)甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),石腦油(you)或重油(you)制(zhi)甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun),與(yu)合(he)(he)成氨聯合(he)(he)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)。下(xia)面以(yi)天(tian)然氣(qi)制(zhi)甲(jia)(jia)(jia)醇(chun)(chun)(chun)(chun)簡(jian)要介紹工(gong)(gong)藝流程,如圖5-130所示。
來自外部管(guan)網的(de)原料天然(ran)氣經過脫硫后,輸向原料壓(ya)縮機增壓(ya),與(yu)來自二氧(yang)化(hua)碳工(gong)序(xu)的(de)二氧(yang)化(hua)碳混合,一起進入蒸(zheng)汽(qi)轉化(hua)爐(lu)(lu)的(de)對流段換熱(re),并順(shun)序(xu)經過加氫脫硫、轉化(hua)爐(lu)(lu)對流段預(yu)(yu)熱(re)、蒸(zheng)汽(qi)轉化(hua)、廢熱(re)鍋(guo)爐(lu)(lu)、鍋(guo)爐(lu)(lu)給水預(yu)(yu)熱(re)器(qi)、分(fen)離器(qi)后,進入壓(ya)縮工(gong)序(xu)。
轉化氣(qi)經過新增(zeng)(zeng)加的(de)合(he)(he)(he)成(cheng)氣(qi)增(zeng)(zeng)壓(ya),和(he)來自吸附工(gong)序(xu)的(de)氫氣(qi)混合(he)(he)(he),經過原有(you)的(de)聯合(he)(he)(he)壓(ya)縮機增(zeng)(zeng)壓(ya),循環(huan)氣(qi)經過循環(huan)機增(zeng)(zeng)壓(ya),兩股氣(qi)體在聯合(he)(he)(he)壓(ya)縮機缸內混合(he)(he)(he)并(bing)增(zeng)(zeng)壓(ya),一起經過入(ru)(ru)塔氣(qi)預(yu)熱器(qi)、甲(jia)醇(chun)合(he)(he)(he)成(cheng)塔、入(ru)(ru)塔氣(qi)預(yu)熱器(qi)、甲(jia)醇(chun)水冷器(qi)(ABC)、醇(chun)分離器(qi)后,氣(qi)相流(liu)體進入(ru)(ru)水洗工(gong)序(xu)。
冷凝后(hou)的(de)(de)(de)出(chu)塔(ta)氣(qi)(qi)(qi)進入水洗(xi)工(gong)序,脫(tuo)鹽(yan)水從(cong)水洗(xi)塔(ta)的(de)(de)(de)上部(bu)噴淋流下,冷凝后(hou)的(de)(de)(de)出(chu)塔(ta)氣(qi)(qi)(qi)從(cong)水洗(xi)塔(ta)的(de)(de)(de)下部(bu)進入,其(qi)中含有的(de)(de)(de)少(shao)量甲(jia)(jia)醇(chun)進入吸收相中,釜液是水和甲(jia)(jia)醇(chun)的(de)(de)(de)混(hun)合(he)(he)物,經過甲(jia)(jia)醇(chun)濃縮塔(ta)后(hou),送往精餾工(gong)序,未吸收的(de)(de)(de)大部(bu)分(fen)氣(qi)(qi)(qi)體進入聯合(he)(he)壓縮機(ji)第二段,少(shao)部(bu)分(fen)氣(qi)(qi)(qi)體進入吸附工(gong)序,這部(bu)分(fen)氣(qi)(qi)(qi)體稱為(wei)回收氣(qi)(qi)(qi)。其(qi)余部(bu)分(fen)送往轉化工(gong)序,添(tian)加到原料天然氣(qi)(qi)(qi)中。
出塔氣(qi)的冷凝液相流(liu)體進入(ru)閃(shan)蒸槽,閃(shan)蒸氣(qi)送(song)往造氣(qi)工(gong)序(xu),粗(cu)甲醇(chun)送(song)往精(jing)餾工(gong)序(xu)。
回收(shou)氣經(jing)過(guo)吸附分離工序被分為三(san)部分:
①. 強吸(xi)附組分的(de)甲烷和二氧化(hua)碳停(ting)留在吸(xi)附劑(ji)(ji)上(shang),通(tong)過降壓的(de)方式(shi)從吸(xi)附劑(ji)(ji)上(shang)解吸(xi)出來(lai),送往二氧化(hua)碳工序與(yu)脫硫后的(de)二氧化(hua)碳混(hun)合后一并壓縮。
②. 弱吸附組分氫從吸附塔(ta)頂(ding)流出,氫氣送往聯合壓縮(suo)機。
③. 中(zhong)間吸附能(neng)力的氮、一(yi)氧(yang)化碳(tan)等(deng)組(zu)分,送往轉化爐(lu)工(gong)序與燃(ran)料天然氣混合(he)后(hou),進入(ru)轉化爐(lu)作(zuo)為燃(ran)料。
轉化(hua)(hua)(hua)(hua)爐的(de)煙道(dao)氣(qi)進入二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)工(gong)序,經(jing)過水洗降溫、除塵,吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)塔中(zhong)乙醇胺溶液將(jiang)煙道(dao)氣(qi)中(zhong)的(de)大部分二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)組(zu)分吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)掉。吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)塔底部吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)了二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)的(de)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)劑,經(jing)過一系列(lie)換(huan)熱(re)(re)升溫,在再(zai)(zai)生塔中(zhong)被加(jia)熱(re)(re)再(zai)(zai)生。二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)氣(qi)體(ti)從(cong)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)劑中(zhong)解吸(xi)(xi)(xi)出來,經(jing)過換(huan)熱(re)(re)冷(leng)卻、冷(leng)凝、脫硫后(hou),二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)氣(qi)體(ti)與來自吸(xi)(xi)(xi)附工(gong)序的(de)二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)和(he)甲(jia)烷氣(qi)體(ti)混合后(hou),經(jing)過二(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)壓縮(suo)機增壓,添加(jia)到原料天然氣(qi)中(zhong)。
2. 某(mou)甲醇(chun)裝置布置實例(li)(圖5-131)