煤制甲醇工藝設(shè)計(jì)

1、煤制甲醇工藝流程化設(shè)計(jì)主反應(yīng)為：C+ O CO+ CO+ H CHO2223副反應(yīng)為 ：CO3 H 2CH4H 2 O4CO8H 2C4H 9OH3H 2OCO 2H 2COH 2 O1 造氣工段（1）原料：由于甲醇生產(chǎn)工藝成熟 , 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈 , 選用合適的原料就成為項(xiàng)目的關(guān)鍵 , 以天然氣和重油為原料合成工藝簡(jiǎn)單，投資相對(duì)較少， 得到大多數(shù)國(guó)家的青睞， 但從我國(guó)資源背景看，煤炭?jī)?chǔ)量遠(yuǎn)大于石油、天然氣儲(chǔ)量，隨著石油資源緊缺、油價(jià)上漲，在大力發(fā)展煤炭潔凈利用技術(shù)的形勢(shì)下，應(yīng)該優(yōu)先考慮以煤為原料, 所以本設(shè)計(jì)選用煤作原料。圖 1-1 甲醇生產(chǎn)工藝示意圖（ 2）工藝概述：反應(yīng)器選擇流化床，采用水

2、煤漿氣化激冷流程。原料煤通過粉碎制成65%的水煤漿與 99.6%的高壓氧通過燒嘴進(jìn)入氣化爐進(jìn)行氣化反應(yīng)，產(chǎn)生的粗煤氣主要成分為CO，CO2，H 等。2 凈化工段由于水煤漿氣化工序制得粗煤氣的水汽比高達(dá) 1.4 可以直接進(jìn)行 CO變換不需加入其他水蒸氣，故先進(jìn)行部分耐硫變換， 將 CO轉(zhuǎn)化為 CO2，變換氣與未變換氣匯合進(jìn)入低溫甲醇洗工序，脫除 H2S 和過量的 CO2，最終達(dá)到合適的碳?xì)浔?，得到合成甲醇的新鮮氣。CO反應(yīng)式：CO+H 2 O=CO 2 +H 2精選文庫(kù)3 合成工段合成工段工藝流程圖如圖 1。合成反應(yīng)要點(diǎn)在于合成塔反應(yīng)溫度的控制， 另外，一般甲醇合成反應(yīng) 10 15Mpa的高壓需

3、要高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，這一項(xiàng)增加了很大的設(shè)備投資， 在設(shè)計(jì)時(shí)，選擇目前先進(jìn)的林達(dá)均溫合成塔，操作壓力僅 5.2MPa，由于這種管殼式塔的催化劑床層溫度平穩(wěn)均勻，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率很高。在合成工段充分利用自動(dòng)化控制方法， 實(shí)行連鎖機(jī)制， 通過控制殼程的中壓蒸汽的壓力， 能及時(shí)有效的掌控反應(yīng)條件，從而確保合成產(chǎn)品的質(zhì)量。合成主反應(yīng)：CO+2H 2 =CH 3OH主要副反應(yīng)：CO2 +3H 2 =CH 3 OH+H 2O4精餾工段精餾工段工藝流程圖見圖2。合成反應(yīng)的副產(chǎn)主要為醚、酮和多元醇類，本設(shè)計(jì)要求產(chǎn)品達(dá)質(zhì)量到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，因此對(duì)精餾工藝的合理設(shè)計(jì)關(guān)系重大，是該設(shè)計(jì)的重點(diǎn)工作。設(shè)計(jì)中選用雙塔流程，對(duì)各物料的

4、進(jìn)出量和回流比進(jìn)行了優(yōu)化，另外，為了進(jìn)一步提高精甲醇質(zhì)量，從主塔回流量中采出低沸點(diǎn)物繼續(xù)進(jìn)預(yù)塔精餾，這一循環(huán)流程能有效的提高甲醇的質(zhì)量。氫循環(huán)馳放氣285鍋爐給水合中壓蒸汽成215 塔分離5.0 MPa器合成操作條件1. 反應(yīng)壓力：5.0MPa2. 反應(yīng)溫度：粗甲醇去精餾2502703. 流量：出口新鮮氣699.8 kmol/h2.24 MPa5.0 MPa入口783.6 kmol/h過熱蒸汽去鍋爐甲醇合成工段工藝流圖 1 甲醇合成工藝流程圖程圖-2精選文庫(kù)低沸物回流低沸物預(yù)精餾塔主精餾塔閃蒸氣粗甲醇產(chǎn)品甲醇塔飽和蒸汽底殘液圖 2 精餾工段工藝流程圖主要流程概貌煤場(chǎng)型煤造氣氣柜脫硫脫碳變脫變換壓縮合成機(jī)精脫精餾灌區(qū)包裝-3精選文庫(kù)圖 3 低壓法甲醇合成的工藝流程1加熱爐； 2轉(zhuǎn)化爐； 3廢熱鍋爐； 4加熱器5脫硫器； 6，12， 17，21， 24水冷器；7氣液分離器；8合成氣壓縮機(jī)；9循環(huán)氣壓縮機(jī)；10甲醇合成塔；11，