甲醇合成工艺方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种甲醇合成工艺。
【背景技术】
[0002]工业甲醇是由含C02+H2的合成气在一定温度、压力及催化剂的作用下化合而成的。甲醇合成反应如下:
[0003]CO+2H2= CH3OH+Q
[0004]C02+3H2= CH 30H+H20+Q
[0005]同时发生以下副反应:
[0006]4CO+8H2= C4H90H+3H20
[0007]8CO+17H2= C 8H18+8H20 等
[0008]目前的甲醇合成工艺中很多步骤能源耗费大，导致工艺成本较高。
【发明内容】
[0009]本发明是要解决现有甲醇合成工艺中能源耗费大，工艺成本较高的问题，提供一种甲醇合成工艺方法。
[0010]本发明甲醇合成工艺方法，按以下步骤进行:
[0011]一、来自合成气压缩机出口的压力为8.84MPa(g)、温度73°C的合成气，经过进出口换热器预热至233?237 °C，然后进入甲醇合成塔，在催化剂作用下进行甲醇合成反应，出甲醇合成塔的气体压力为8.47MPa(g)、温度为260°C，先进入进出口换热器与甲醇合成塔入口气换热，使甲醇合成塔出口气温度降至121°C，再经空冷器使气体温度降至70°C，然后进入水冷器，用循环水冷却至40°C后，进入甲醇高压分离器进行气液分离；
[0012]二、出甲醇高压分离器的气体分为两路，一路作为循环气去合成气压缩机增压，另一路作为驰放气送往氢回收工段；
[0013]三、甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器和液位调节阀减压至
0.5MPa(g)，进入甲醇闪蒸槽进行闪蒸，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置，用氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇后，送入燃料气管网，闪蒸槽底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。
[0014]本发明的有益效果:
[0015]1、本发明采用空冷器冷却，大大减少了循环水用量，降低了装置能耗。
[0016]2、甲醇合成塔反应床层内为板式换热器，利用锅炉给水泵使锅炉给水在板式换热器中强制流动，迅速移走反应热，并副产中压饱和蒸汽。由于床层中不采用冷激移热方式，无气体返混，所以催化剂利用率高，对于同样产量，所需催化剂装填量较少。同时利用反应热副产蒸汽，回收利用了反应热。
[0017]3、本发明在闪蒸槽顶部设置洗醇装置，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置，利用了氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇，降低了能耗。
[0018]4、分离粗甲醇后的反应气送至合成气压缩机，补充新鲜气并加压后，返回甲醇合成塔循环利用。
【附图说明】
[0019]图1为本发明甲醇合成工艺流程图。
【具体实施方式】
[0020]本发明技术方案不局限于以下所列举【具体实施方式】，还包括各【具体实施方式】间的任意组合。
[0021]【具体实施方式】一:结合图1说明本实施方式，本实施方式甲醇合成工艺方法，按以下步骤进行:
[0022]一、来自合成气压缩机9出口的压力为8.84MPa(g)、温度73°C的合成气，经过进出口换热器I预热至233?237°C，然后进入甲醇合成塔2，在催化剂作用下进行甲醇合成反应，出甲醇合成塔2的气体压力为8.47MPa(g)、温度为260°C，先进入进出口换热器I与甲醇合成塔2入口气换热，使甲醇合成塔2出口气温度降至121 °C，再经空冷器3使气体温度降至70°C，然后进入水冷器4，用循环水冷却至40°C后，进入甲醇高压分离器5进行气液分离；
[0023]二、出甲醇高压分离器5的气体分为两路，一路作为循环气去合成气压缩机9增压，另一路作为驰放气送往氢回收工段10 ;
[0024]三、甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器6和液位调节阀7减压至
0.5MPa(g)，进入甲醇闪蒸槽8进行闪蒸，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置8-1，用氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇后，送入燃料气管网，闪蒸槽8底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。
[0025]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤一中合成气经过进出口换热器I预热至235°C。其它与【具体实施方式】一相同。
[0026]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一或二不同的是:步骤一中甲醇合成塔2的反应床层内含有一个板式换热器，板内为沸腾热水，板外填装催化剂，利用锅炉给水泵使锅炉给水在板式换热器中强制流动，移走反应热，并副产中压饱和蒸汽。其它与【具体实施方式】一或二相同。
[0027]实施例1:
[0028]本实施例甲醇合成工艺方法，按以下步骤进行:
[0029]来自合成气压缩机出口的压力为8.84MPa(g)、温度73 °C的合成气，经过进出口换热器预热至235°C，然后进入甲醇合成塔，在催化剂作用下进行甲醇合成反应，出甲醇合成塔的气体压力为8.47MPa(g)、温度为260°C，先进入进出口换热器与甲醇合成塔入口气换热，把入口气加热到活性温度以上，使甲醇合成塔出口气温度降至121°C，再经空冷器使气体温度降至70°C，然后进入水冷器，用循环水冷却至40°C后，进入甲醇高压分离器进行气液分离；
[0030]出甲醇高压分离器的气体分为两路，一路作为循环气去合成气压缩机增压，另一路作为驰放气送往氢回收工段；
[0031]甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器和液位调节阀减压至
0.5MPa(g)，进入甲醇闪蒸槽进行闪蒸，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置，用氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇后，送入燃料气管网，闪蒸槽底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。
[0032]步骤一中甲醇合成塔的反应床层内含有一个板式换热器，板内为沸腾热水，板外填装催化剂，利用锅炉给水泵使锅炉给水在板式换热器中强制流动，移走反应热，并副产中压饱和蒸汽。
[0033]本实施例的生成工艺的实际生成能力为60.536万吨/年甲醇，年操作8000小时，小时产量为75.67吨。
【主权项】
1.甲醇合成工艺方法，其特征在于该工艺方法按以下步骤进行: 一、来自合成气压缩机(9)出口的压力为8.84MPa、温度73°C的合成气，经过进出口换热器(I)预热至233?237°C，然后进入甲醇合成塔(2)，在催化剂作用下进行甲醇合成反应，出甲醇合成塔(2)的气体压力为8.47MPa、温度为260°C，先进入进出口换热器(I)与甲醇合成塔(2)入口气换热，使甲醇合成塔(2)出口气温度降至121°C，再经空冷器(3)使气体温度降至70°C，然后进入水冷器(4)，用循环水冷却至40°C后，进入甲醇高压分离器(5)进行气液分离； 二、出甲醇高压分离器(5)的气体分为两路，一路作为循环气去合成气压缩机(9)增压，另一路作为驰放气送往氢回收工段(10); 三、甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器(6)和液位调节阀(7)减压至0.5MPa，进入甲醇闪蒸槽(8)进行闪蒸，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置(8-1)，用氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇后，送入燃料气管网，闪蒸槽(8)底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。
2.根据权利要求1所述的甲醇合成工艺方法，其特征在于步骤一中合成气经过进出口换热器(I)预热至235°C。
3.根据权利要求1所述的甲醇合成工艺方法，其特征在于步骤一中甲醇合成塔(2)的反应床层内含有一个板式换热器，板内为沸腾热水，板外填装催化剂，利用锅炉给水泵使锅炉给水在板式换热器中强制流动，移走反应热，并副产中压饱和蒸汽。
【专利摘要】甲醇合成工艺方法，涉及一种甲醇合成工艺。本发明是要解决现有甲醇合成工艺中能源耗费大，工艺成本较高的问题。工艺：合成气经过进出口换热器预热，进入甲醇合成塔，出甲醇合成塔的气体先进入进出口换热器与甲醇合成塔入口气换热，使甲醇合成塔出口气温度降至121℃，再经空冷器使气体温度降至70℃，进入水冷器，用循环水冷却至40℃后，进入甲醇高压分离器；出甲醇高压分离器的气体分为两路，一路去合成气压缩机增压，另一路送往氢回收工段；甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器和液位调节阀减压，进入甲醇闪蒸槽进行闪蒸，闪蒸槽底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。本发明回收利用了反应热，降低了能耗。用于甲醇合成。
【IPC分类】C07C29-152, C07C31-04
【公开号】CN104788286
【申请号】CN201510136954
【发明人】焦云, 马庆, 边兴海
【申请人】七台河宝泰隆煤化工股份有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月26日