1.一种二氧化碳催化加氢制甲醇的工艺,其特征在于包括以下步骤:二氧化碳和氢气的混合原料气经压缩后与循环气混合,混合气经换热和加热后进入甲醇合成塔进行甲醇合成;合成后的气体为常压塔余热再沸器提供热源;降温后的气体去分离器进行气液分离;分离后的气相部分返回到甲醇合成塔继续进行甲醇合成,液相经闪蒸分离轻组分后,粗醇进入预精馏塔分离溶解的二氧化碳、氢气、甲烷;甲醇合成塔等温段出口气相进入其气换热器预热原料气后,进入溴化锂机组副产7度水,之后进入冷却器继续冷却,然后再进入高效分离器,分离反应产生的甲醇和水;分离器顶部气相返回循环压缩机入口增压循环反应,底部液相去闪蒸槽,与前述分离器产生的粗醇一起闪蒸;预精馏塔塔釜粗醇送至常压精馏塔,常压精馏塔塔顶蒸汽去真空精馏塔提供热源后采出部分精醇产品,常压塔塔釜粗醇去真空精馏塔继续提纯;真空精馏塔塔顶产出剩余精醇,塔釜产生废水。
2.一种二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,用于如权利要求1所述的一种二氧化碳催化加氢制甲醇的工艺中,其特征在于,该装置包括原料气压缩机(1)、气气换热器(2)、电加热器(3)、甲醇合成塔(4)、常压塔余热再沸器(5)、一级高效分离器(6-1)、二级高效分离器(6-2)、溴化锂机组(7)、冷却器(8)、闪蒸罐(9)、循环气压缩机(10)和预精馏塔(11);其中,二氧化碳和氢气的原料混合气经原料气压缩机(1)压缩后与循环气压缩机(10)出口气混合,混合气出口端依次与气气换热器(2)、电加热器(3)、甲醇合成塔(4)相连;甲醇合成塔(4)绝热段出口端依次与常压塔余热再沸器(5)、一级高效分离器(6-1)相连;一级高效分离器(6-1)气相与甲醇合成塔(4)等温段相连,液相与闪蒸罐(9)相连;甲醇合成塔(4)等温段出口再依次与气气换热器(2)、溴化锂机组(7)、冷却器(8)、二级高效分离器(6-2)相连;二级高效分离器(6-2)气相与循环气压缩机(10)入口相连,液相与闪蒸罐(9)相连;最终闪蒸罐(9)出液口与预精馏塔(11)相连。
3.如权利要求2所述的二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,其特征在于:该装置还包括常压精馏塔(14)和真空精馏塔(16);甲醇合成塔(4)的出口气与常压精馏塔(14)塔釜相连;预精馏塔(11)与常压精馏塔(14)相连;常压精馏塔(14)与真空精馏塔(16)相连。
4.根据权利要求3所述的二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,其特征在于:所述预精馏塔(11)适配有预精馏塔冷却器(12)和预精馏塔再沸器(13),预精馏塔(11)塔釜出液口与常压精馏塔(14)相连;常压精馏塔(14)适配有常压精馏塔再沸器(15)。
5.根据权利要求3所述的二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,其特征在于:真空精馏塔(16)适配有真空精馏塔冷却器(17)、真空精馏塔再沸器(18)、废水泵(19);常压精馏塔(14)塔顶气相与真空精馏塔再沸器(18)相连,常压精馏塔塔釜出液口与真空精馏塔(16)相连。
6.根据权利要求3所述的二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,其特征在于:所述常压精馏塔(14)热源部分来自甲醇合成塔(4)绝热段出口余热,其余来自甲醇合成塔(4)等温段副产蒸汽通过常压精馏塔再沸器(15)提供。
7.根据权利要求4所述的二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,其特征在于:预精馏塔(11)热源来自常压精馏塔再沸器(15)的蒸汽冷凝水;真空精馏塔(16)的热源来自常压精馏塔(14)塔顶蒸汽;预精馏塔(11)和真空精馏塔(16)的塔顶的冷媒采用的7度水来自溴化锂机组(7)。
8.根据权利要求2所述的二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,其特征在于:所述预精馏塔(11)操作压力0.03~0.30mpag,塔顶操作温度17~25℃,塔釜操作温度70~90℃。
9.根据权利要求3所述的二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,其特征在于:所述常压精馏塔(14)操作压力0~0.01mpag,塔顶操作温度60~85℃,塔釜操作温度75~100℃。
10.根据权利要求3所述的二氧化碳催化加氢制甲醇的装置,其特征在于: