专利名称：一种粗甲醇精馏装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及甲醇生产技术领域，具体涉及一种粗甲醇精馏装置。
背景技术：
常温常压下，甲醇是易挥发和易燃烧的无色液体。纯甲醇的沸点为64.7°C，杂质的沸点有高有低，低于甲醇沸点的杂质为轻馏分，高于甲醇沸点的杂质为重馏分。一般情况下，甲醇粗品即粗甲醇中所含轻馏分杂质主要有二甲醚、乙醛、丙酮等，约占粗甲醇重量的1%，重馏分杂质主要有水、异丁醇、异丁醚等，约占粗甲醇重量的4 5%。甲醇合成中，不论采用何种催化剂，均受催化剂选择性的限制以及合成条件如压力、温度和合成气组成等的影响，在进行甲醇合成反应的同时，还会伴随着一系列副反应的发生，甲醇合成过程中副反应产物多达40多种，这些杂质只有通过精馏工序才能加以去除，才能得到符合国标要求的精甲醇。甲醇精馏提纯是甲醇生产的最后一道工序，由于甲醇精馏技术直接关系到最终制得的甲醇产品的质量，因此也是甲醇生产中的一道重要工序。选择恰当的精馏工艺，是降低甲醇生产成本、节能降耗、提高企业经济效益和市场竞争力的重要举措。目前甲醇精馏面临的共同问题是粗甲醇中的甲醇共沸物杂质如碳酸二甲脂等，这些杂质会和甲醇形成沸点相同的混合物，极难分离，目前的精馏提纯方法无法分离出这些甲醇共沸物杂质，以致于甲醇产品的纯度无法提高，制得的甲醇产品最好水平也只能达到纯度99.5%，而且质量很难稳定。并且甲醇精馏残液中含醇量高，残液中甲醇质量百分比浓度普遍在3%以上，在排放的过程中严重污染环境。另外蒸汽消耗始终无法取得突破，目前吨甲醇精馏消耗蒸汽一般在1.5 1.8吨。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种粗甲醇精馏装置。为了实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案:一种粗甲醇精馏装置，包括预分离塔、加压精馏塔和常压精馏塔，所述预分离塔与加压精馏塔、常压精馏塔依次串接，所述预分离塔和所述加压精馏塔之间串设有预后预热器，所述预分离塔前设有粗醇预热器，所述预分离塔的塔顶分别设置有甲醇蒸汽出口和甲醇液进口，所述甲醇蒸汽出口和甲醇液进口分别通过管道与预塔冷凝器连接，预塔冷凝器上设置有未冷凝气输送管，所述未冷凝气输送管与液封槽连接，所述加压精馏塔塔顶设置有气体出口管，所述气体出口管与常压塔煮沸器、加压塔回流槽串设，加压塔回流槽上设置有出液管道，所述出液管道与加压塔回流泵连接，所述加压塔回流泵上具有两个出液口，一个出液口与所述加压精馏塔塔顶连接，另一出液口与水冷器I连接，所述水冷器I与精甲醇成品槽连接，所述常压精馏塔塔顶出口与蒸发冷凝器、常压塔回流槽、常压塔回流泵串设，所述常压塔回流泵上分别设置有两个出液管，一个出液管与所述常压精馏塔塔顶连接，另一出液管通过水冷器II与所述精甲醇成品槽连接。[0007]进一步的，所述常压精馏塔的釜底设置有残液排放管。所述粗醇预热器上设置有粗甲醇输入管道。所述常压塔煮沸器可以利用加压精馏塔的塔顶汽相、常压精馏塔塔底的甲醇混合物来间接换热，即利用余热回收，实现节省蒸汽而节能的目的。本实用新型提供的粗甲醇精馏装置，粗甲醇首先经预分离塔处理，预分离塔以软水或者合成氨厂铜洗工段水洗塔产生的甲醇质量百分比浓度为2 4%的稀醇水作为萃取剂进行萃取精馏，除去甲醇粗品中不溶于水的杂质和低沸点的气体，如烷烃、醚类等，经预分离塔处理后得到的甲醇液经预后预热器加热进入加压精馏塔，加压精馏塔采用泡点温度进料，即预后预热器要将预分离塔处理得到的甲醇液加热至100-120°C，然后进入加压精馏塔进行精馏处理，采用泡点温度进料能降低蒸汽消耗，通过加压精馏塔的加压精馏，可提高甲醇共沸物分离的环境温度，加压精馏塔的塔釜温度可达到120 135°C，甲醇共沸物的分离动力明显提高，有效地解决了甲醇共沸物的分离问题，使产品的纯度达到99.9%以上。之后用常压精馏塔对加压精馏塔塔底液进行精馏处理，以除去加压精馏塔塔底液中的高沸点杂质，如异庚酮、异丁基油等，进一步回收了其中的甲醇，并且可以保证得到的常压精馏塔塔底残液中甲醇的质量百分比浓度小于1.0%，显著降低了残液中甲醇的含量，减少了排放物对环境的污染。采用本实用新型提供的粗甲醇精馏装置对甲醇进行精馏提纯，可提升高纯度甲醇的产量50%以上，得到更高纯度的甲醇，甲醇产品纯度由目前的99.0%提高到99.9%以上，且产品质量稳定；由于常压精馏塔釜液采用加压塔轻馏分通过煮沸器回收余热供热，还降低了蒸汽消耗，吨甲醇耗蒸汽也从1.5 1.St降到0.75 0.9t ;减少了甲醇残液的排放，残液中甲醇的质量浓度从3.0%以上降低到1.0%以下，从而大大降低了环境污染。本实用新型提供的粗甲醇精馏装置，结构简洁，操作维护方便，且该精馏装置对粗甲醇成分的适应性强，操作弹性大，开停车运行平稳，正常生产情况下甲醇产品优等品率可达到100%O
图1是本实用新型提供的一种粗甲醇精馏装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。实施例见图1所示，本实施例提供的一种粗甲醇精馏装置，包括预分离塔3、加压精馏塔5和常压精馏塔6，预分离塔3与加压精馏塔5、常压精馏塔6依次串接，预分离塔3和加压精馏塔5之间串设有预后预热器4，预分离塔3前设有粗醇预热器2，粗醇预热器2上设置有粗甲醇输入管道1，预分离塔3的塔顶分别设置有甲醇蒸汽出口和甲醇液进口，甲醇蒸汽出口和甲醇液进口分别通过管道与预塔冷凝器7连接，预塔冷凝器7上设置有未冷凝气输送管，未冷凝气输送管与液封槽8连接，加压精馏塔5塔顶设置有气体出口管，气体出口管与常压塔煮沸器9、加压塔回流槽10串设，加压塔回流槽10上设置有出液管道，出液管道与加压塔回流泵11连接，加压塔回流泵11上具有两个出液口，一个出液口与加压精馏塔5塔顶连接，另一出液口与水冷器I 12连接，水冷器I 12与精甲醇成品槽13连接，常压精馏塔6塔顶出口与蒸发冷凝器14、常压塔回流槽15、常压塔回流泵16串设，常压塔回流泵16上分别设置有两个出液管，一个出液管与常压精馏塔6塔顶连接，另一出液管通过水冷器II 17与精甲醇成品槽13连接，常压精馏塔6的釜底设置有残液排放管18。本实施例提供的粗甲醇精馏装置的工作过程为:甲醇粗品由粗甲醇输入管道I进入粗醇预热器2加热，之后进入预分离塔3，在预分离塔3内用软水或者合成氨厂铜洗工段水洗塔产生的甲醇质量百分比浓度为2-4%的稀醇水作萃取剂进行萃取精馏，从预分离塔3顶部出来的甲醇蒸汽进入预塔冷凝器7进行冷凝，冷凝得到的甲醇液作为回流液返回至预分离塔3顶部，预塔冷凝器7中未冷凝气体由未冷凝气输送管进入液封槽8，之后放空处理，经预分离塔3处理后的粗甲醇液经预后预热器4加热至泡点温度，再进入加压精馏塔5，加压精馏塔5顶部的轻馏分进常压塔煮沸器9，冷凝后进入加压塔回流槽10，一部分经加压塔回流泵11流量调节后打入加压精馏塔5顶部作回流，另一部分经水冷器I 12冷凝后进入精甲醇成品槽13储存，加压精馏塔5的塔底液进入常压精馏塔6进行第三次精馏，常压精馏塔6顶部得到的轻馏分经蒸发冷凝器14冷凝后，进入常压塔回流槽15，一部分经常压塔回流泵16流量调节后打入常压精馏塔6顶部作回流，另一部分经水冷器II 17冷却后进入精甲醇成品槽13储存，常压精馏塔6塔底残液经残液排放管18排出。
权利要求1.一种粗甲醇精馏装置，其特征在于，包括预分离塔、加压精馏塔和常压精馏塔，所述预分离塔与加压精馏塔、常压精馏塔依次串接，所述预分离塔和所述加压精馏塔之间串设有预后预热器，所述预分离塔前设有粗醇预热器，所述预分离塔的塔顶分别设置有甲醇蒸汽出口和甲醇液进口，所述甲醇蒸汽出口和甲醇液进口分别通过管道与预塔冷凝器连接，预塔冷凝器上设置有未冷凝气输送管，所述未冷凝气输送管与液封槽连接，所述加压精馏塔塔顶设置有气体出口管，所述气体出口管与常压塔煮沸器、加压塔回流槽串设，加压塔回流槽上设置有出液管道，所述出液管道与加压塔回流泵连接，所述加压塔回流泵上具有两个出液口，一个出液口与所述加压精馏塔塔顶连接，另一出液口与水冷器I连接，所述水冷器I与精甲醇成品槽连接，所述常压精馏塔塔顶出口与蒸发冷凝器、常压塔回流槽、常压塔回流泵串设，所述常压塔回流泵上分别设置有两个出液管，一个出液管与所述常压精馏塔塔顶连接，另一出液管通过水冷器II与所述精甲醇成品槽连接。
2.根据权利要求1所述的粗甲醇精馏装置，其特征在于，所述常压精馏塔的釜底设置有残液排放管。
3.根据权利要求1或2所述的粗甲醇精馏装置，其特征在于，所述粗醇预热器上设置有粗甲醇输入管道。
专利摘要本实用新型公开了一种粗甲醇精馏装置，该精馏装置包括预分离塔、加压精馏塔和常压精馏塔，所述预分离塔与加压精馏塔、常压精馏塔依次串接，所述预分离塔和所述加压精馏塔之间串设有预后预热器。本实用新型提供的粗甲醇精馏装置，结构简洁，操作维护方便，且该精馏装置对复杂粗甲醇成分的适应性强，操作弹性大，开停车运行平稳，正常生产情况下甲醇产品优等品率可达到100%。
文档编号B01D3/14GK202942673SQ201220710828
公开日2013年5月22日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者赵乐, 童星辉, 刘松和, 王金龙, 林敏 申请人:湖南宜化化工有限责任公司