采用热量回收的蒸馏甲醇的方法和成套设备的制作方法

采用热量回收的蒸馏甲醇的方法和成套设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供了用于精制粗甲醇的方法和成套设备，包括：在减压下串连操作的至少三个蒸馏阶段，其中，第一蒸馏阶段(200)在最大蒸馏压力(p2)下操作，第二蒸馏阶段(300)在中等蒸馏压力(p3)下操作，和终馏阶段(400)在最小蒸馏压力(p4)下操作，其中，所述第一蒸馏阶段和所述蒸馏阶段分别产生相应的蒸馏甲醇的气态流(204，304)、和相应的被送至下一蒸馏阶段的含有甲醇的溶液；其中，在所述第一蒸馏阶段中所产生的至少一个第一蒸馏甲醇的气态流(204)，和在所述第二蒸馏阶段中所产生的第二蒸馏甲醇的气态流(304)，分别被用作加热所述第二蒸馏阶段和所述终馏阶段的热源。
【专利说明】采用热量回收的蒸馏甲醇的方法和成套设备

【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于蒸馏甲醇的方法和成套设备。

【背景技术】
[0002] 众所周知，用于合成甲醇的成套设备的产品（通常被定义为粗甲醇）是含有合成 反应的副产品（包括乙醇、酮、多元醇）和一些所溶解的气体（主要包括H2、CO、C02、N 2和 ch4)的甲醇水溶液。
[0003] 将粗甲醇蒸馏以符合市场所需的纯度规格。例如，AA级规格要求甲醇浓度最低为 99.85% (重量），且要求乙醇不超过lOppm(重量）。
[0004] 已知的蒸馏过程基本上基于一个或多个精馏塔。通常，精馏塔能够在塔顶处分离 出轻产品（例如，气体）且在底部或末端处分离出较重的产品（例如，水溶液）。
[0005] 广泛使用的第一过程和相关成套设备包括两个在大气压或接近大气压下操作的 塔。更具体地，所述过程使用预处理塔（称作拔顶塔或预运行塔）和二次级蒸馏塔。第一 塔的目的基本上为分离出在粗甲醇中所含有的较多的挥发性组分；第一塔接收粗甲醇且在 塔顶处分离出轻组分（轻馏分）且在底部处分离出水溶液；第二塔进行实际的蒸馏，获得： 在塔顶处精制的甲醇；在底部处大量的水流（"残水"侧流（称为杂醇油），该侧流主要 含有水、残留的甲醇（大约占总量的1% )和合成反应的大多数副产品。所述杂醇油具有特 定的热值且通常被用作燃料。
[0006] 各个塔包括相应的塔底再沸器，该再沸器加热塔的底部且维持蒸馏过程。通过低 压蒸汽或者通过适当热级的工艺气体（当可利用时），提供热量。此外，各个塔要求塔顶回 流，即，蒸馏后的甲醇的一部分被冷凝且重新引入塔顶。出于该目的，各个塔配备有通常是 采用水或空气的塔顶冷凝器。
[0007] 就成套设备而言，具有两个塔的所述配置是简单的，但是其主要具有以下缺点：由 于对塔底再沸器供给热量以及由于塔顶冷凝器的冷却水和/或电能的消耗，故消耗大量的 能量。此外，这些与生产能力相关的塔具有较大的直径，因此，成套设备成本高。
[0008] 具体而言，两个塔底再沸器的热耗的大小是每吨精制的甲醇约0. 8Gcal。由于生产 1吨的粗甲醇必要的能耗是6-8Gcal，故蒸馏的能耗的大小是成套设备的消耗总量的10%。 在冷凝器中待处理的热量与在再沸器中所交换的热量是相当的。例如，在仅采用冷却水去 除所述热量的理论情况中，循环的流速是有意义的，即，每吨甲醇约80m 3,因此对于抽吸等 具有1?成本。
[0009] 存在尝试至少部分减少这些缺陷的已知的蒸馏成套设备和过程。US 4 210495描 述了利用三个精馏塔的过程，即：预处理塔或者拔顶塔和两个蒸馏塔，这两个蒸馏塔分别是 约7巴至8巴的中压下操作的塔和终馏塔或者收尾（bottoming)塔。拔顶塔和终馏塔基本 上在大气压或略高的压力（例如，1. 5巴）下操作。这样的配置可以在大气压下在终馏塔的 塔底再沸器中将中压塔的塔顶蒸汽冷凝，以回收热量。然而，拔顶塔和中间塔必须被加热， 因此尽管小于仅具有两个塔的成套设备，但是其单位消耗量仍然是高的。
[0010] US 4 592 806描述了三个塔的所述过程的改进，其中，第四塔处理来自两个精馏 塔的两个杂醇油的侧流。这样的方案可以回收在杂醇油中所含有的甲醇的至少一部分，如 上文所述，该杂醇油占粗甲醇总量的1% -1. 5%且因此是不可忽略的；然而，这样的改进略 微增大了产量但是基本上没有减小能耗。具体而言，新的塔还包括分别消耗热量和冷却水 或电能的塔底再沸器和塔顶冷凝器。
[0011] 上述配置仍然被广泛使用。从根本上说，现有技术的过程仍然需要大量能耗：每吨 甲醇约0. 6GCal至0. 8GCal。始终存在减小所述能耗的动机，以及存在减小蒸馏塔的塔顶冷 凝器中所消耗的热量的动机。另一问题呈现为与成套设备成本成正比的设备（塔）尺寸。


【发明内容】

[0012] 本发明的目的是降低在粗甲醇的蒸馏过程中能量、冷却水和/或电能的消耗。
[0013] 这样的目的采用用于精制粗甲醇的流的方法来实现，包括：
[0014] -在相应的减压下串连（cascade)操作的至少三个蒸馏阶段，所述至少三个蒸馏 阶段至少包括处于最大蒸馏压力（P2)下的第一蒸馏阶段（200)、处于中等蒸馏压力（p3)下 的第二蒸馏阶段（300)、和处于最小蒸馏压力（p4)下的终馏阶段（400)，
[0015] -其中，所述第一蒸馏阶段和所述第二蒸馏阶段分别产生至少一个相应的蒸馏甲 醇的气态流（204,304)，和相应的被送至下一蒸馏阶段的含有甲醇的溶液；且所述终馏阶 段产生至少一个蒸馏甲醇的气态流和主要由水构成的溶液；
[0016] -其中，在所述第一蒸馏阶段中所产生的至少一个第一蒸馏甲醇的气态流（204)、 和在所述第二蒸馏阶段中所产生的第二蒸馏甲醇的气态流（304)，分别被用作至少加热所 述第二蒸馏阶段和所述终馏阶段的热源。
[0017] 本发明提供了至少三个蒸馏压力级别，尤其是处于高压下的第一蒸馏阶段，该第 一蒸馏阶段可以在用于从粗甲醇分离出挥发性组分的拔顶处理之前。优选地，根据具体实 施方式，所述第一蒸馏阶段在额定压力下操作，该额定压力在10巴至35巴之间，且优选至 少是20巴。
[0018] 应该注意，在现有技术中，最大蒸馏压力不超过大约8巴的值。本发明包括：在较 高压力（例如，20巴或30巴）下操作的蒸馏阶段，其需要具有高能量级别的热源，例如，在 10巴或更高的压力下冷凝的蒸汽。 申请人:已经发现，高压蒸馏阶段增大了在蒸馏过程本身 内的热回收的可行性，这是由于在高温和高压下的蒸馏甲醇的气态流的可用性。已经发现， 所改善的热回收补偿超过高能量级别的热输入的需要。
[0019] 术语"串连（cascade) "是指在蒸馏阶段中所获得的含有甲醇的溶液在后续阶段中 被进一步蒸馏。一般的中间蒸馏阶段产生至少一个处于气态的蒸馏甲醇的流、和用于在后 续阶段中进一步蒸馏的甲醇溶液。
[0020] 终馏阶段通常是所谓的收尾阶段。终馏阶段通常产生处于气态的蒸馏甲醇、主要 由水构成的溶液、和由所谓的杂醇油表示的侧流。如果合适，还可以从中间蒸馏阶段提取杂 醇油的侧流。
[0021] 在一些实施方式中，即使本发明优选采用三个阶段，本发明还可以包括三个以上 的蒸馏阶段。
[0022] 术语蒸馏甲醇的气态流是指来自蒸馏过程的流，例如，从塔的塔顶获取。这样的流 主要由根据所需规格（例如，AA级）具有低的杂质含量的甲醇构成。
[0023] 优选地，压力被确定使得，所述蒸馏甲醇的气态流可以供给位于串连的下游的相 应蒸馏阶段的全部热量。例如，在第一阶段中所产生的蒸馏甲醇的流供给第二阶段的全部 热量，等。
[0024] 优选地，所述蒸馏甲醇的气态流在热交换期间被至少部分地冷凝，获得相应处于 液态状态的蒸馏甲醇的流。例如，通过与待蒸馏的含有甲醇的液态溶液的相应流的间接热 交换的方式，各个蒸馏甲醇的气态流供给后续蒸馏阶段的热量。更优选地，蒸馏甲醇的气态 流冷凝，同时液态溶液蒸发。分别至少部分地、优选全部地冷凝和蒸发。
[0025] 例如，液态溶液从蒸馏塔的底部获取，所加热的溶液（部分或全部地蒸发）被再次 送至塔的底部，从而加热该塔。
[0026] 通过该方式，实现了甲醇溶液（在蒸馏压力级别下）的蒸发步骤和蒸馏甲醇（在 高的压力级别下）的冷凝步骤的联合。
[0027] 所述联合的蒸发和冷凝步骤可以在热交换器中实施，例如，该热交换器为管束式 交换器或者板式交换器，其中，蒸馏甲醇在热侧冷凝，且溶液在冷侧蒸发。该热交换器既操 作作为蒸馏塔的塔底再沸器又作为高压塔的塔顶蒸发器。根据本发明的方面之一，这样的 供应具有另一个优点是，不需要至少一些塔顶冷凝器，在实施例的辅助下，这一点在下文将 更清楚。
[0028] 该方法可以提供预拔顶处理以去除较多的挥发性组分。所述拔顶步骤通常在接近 大气压的压力（通常是1巴至1. 5巴）下执行。
[0029] 与现有技术相反，本发明的另一方面包括增大所述最小蒸馏压力（或者收尾压 力），现有技术中存在的趋势是，维持尽可能低的收尾压力且通常等于拔顶压力。事实上，通 过升高拔顶压力，存在能量方面的另一优点，这是由于在终馏阶段中所产生的蒸馏甲醇的 流具有成为用于预拔顶步骤的热源的足够温度。
[0030] 例如，在一些实施方式中，拔顶压力大致等于大气压力，最小蒸馏压力至少是2巴 且优选约5巴。
[0031] 换句话说， 申请人:已经发现，与现有技术（需要在最低的可能收尾压力下蒸馏，且 通常等于拔顶压力）相反，利用在收尾阶段中所蒸馏的气态甲醇来对预拔顶阶段供热，特 别高的收尾压力的采用可以节能且优化热流。
[0032] 优选地，无需从终馏阶段回收热的方法具有以下压力：拔顶压力和最后的收尾压 力大约是1. 5巴；高压阶段大约是18巴至20巴；中等压力阶段大约是8巴至10巴。
[0033] 优选地，从终馏阶段还回收热的方法采用以下压力来实施：拔顶压力大约是1. 5 巴；高压阶段大约是30巴；中等压力阶段大约是20巴；最小压力（收尾）阶段大约是5巴。
[0034] 应该注意，考虑热交换的相应的最小Dt、蒸发溶液的温度等，从蒸发器/冷凝器的 热平衡可以确定压力的精确计算。事实上，压力还确定气态甲醇的热流的温度，因此，确定 甲醇的冷凝温度。
[0035] 根据该实施方式，最大压力阶段的热量和可能的拔顶阶段的热量，可以作为用于 蒸馏过程的唯一的热量输入。通常，拔顶阶段需要低温加热（低的热级）且因此有利地使 用处于高压/中等压力下的气态蒸馏甲醇，以加热中等压力阶段或者收尾阶段。优选地，拔 顶阶段采用在如上文所述提供处于高压下的收尾蒸馏的实施方式中回收的热量加热。
[0036] 所描述的串连的拔顶阶段和蒸馏阶段优选采用相应的精馏塔来实施。对于各个阶 段，如果必要，则可以使用单一塔或者多个并联的塔。各个塔被连接到至少一个塔底再沸器 且还可以被连接到塔顶冷凝器。一些蒸馏塔可以被连接到在较高压力下操作的作为单一热 交换器的再沸器/冷凝器，该再沸器/冷凝器执行用于蒸馏塔的塔底再沸器的功能和用于 串连的更远的上游的塔的塔顶冷凝器的功能。
[0037] 根据所附的权利要求书，本发明的目的还在于，用于实施所述方法的成套设备。
[0038] 本发明的一些优点如下。
[0039] 本发明可以节省大量的能量，与现有技术相比，其可以是每吨的甲醇大约 0. 20Gcal，S卩，节省大约30%。对于生产5000t/d的甲醇的成套设备来说，节能达到约 40Gcal/h，其等于包括蒸馏的成套设备的总的能量消耗的3%。这样的节能可以减小甲醇的 生产成本。用于冷凝器的冷却水的消耗量也低于现有技术的消耗量。
[0040] 新的方法在资金费用方面也是有利的，特别是用于大于5000t/d的大型成套设 备。由于所蒸馏的甲醇的生产分成至少三个精馏塔，各个所述三个塔具有比采用一个或两 个压力级别布置的已知成套设备的蒸馏塔的直径小的直径。对于相同的蒸馏物产量，由于 蒸馏板的较小的容积和表面，故塔的重量和成本也低于现有技术。
[0041] 另一优点是可以采用更紧凑的热交换器代替空气冷却式塔顶冷凝器。空气冷却式 塔顶冷凝器通常用在在不同的位置安装有低利用度的冷却水的甲醇成套设备中。空气冷却 式塔顶冷凝器是体积庞大的，尽管它们不消耗水，然而它们消耗电能。有利地替换成具有管 束的热交换器，这可以将冷凝器和再沸器的功能一体化，因此这是有利的。

【专利附图】

【附图说明】
[0042] 图1是根据本发明的实施方式的甲醇蒸馏段的示意图。
[0043] 图2是根据本发明的另一实施方式的甲醇蒸馏段的示意图，其中，从收尾塔中所 获得的蒸馏甲醇回收的热量加热拔顶塔的再沸器。

【具体实施方式】
[0044] 图1至图2示出根据本发明的一些实施方式的方法和成套设备的示例性方案。
[0045] 在基本环境下，粗甲醇的流103在塔100中经过拔顶精制，分离出挥发性组分104 和第一溶液105。所述溶液105然后被蒸馏以获得具有所需纯度级别（例如，AA级）的甲 醇 412。
[0046] 在图1至图2的实施例中的甲醇的蒸馏包括分别在高压塔200中、在中压塔300 中和在低压（也称为收尾）塔400中的三个压力级别。
[0047] 在塔200和塔300中的中间蒸馏阶段产生通过该方法所需级别（例如，AA)的蒸 馏甲醇的相应气态流204、气态流304。所述流204、流304用在该方法中以分别加热塔300 和塔400。图2示出一个实施方式，其中，来自收尾塔400的蒸馏甲醇的流可以用来加热拔 顶塔100。
[0048] 因此，通过图1的实施方式中的热量Q1和Q2以及通过图2的实施方式中的热量 Q2表示来自外部的唯一的热量输入。应该注意，由于热量Q2处于最高温度，故热量Q2在该 方法内不能被回收。
[0049] 现将更详细地描述两个实施方式。
[0050] 第一实施方式
[0051] 图1示出的方案包括拔顶塔100、收尾塔400和蒸馏塔200、蒸馏塔300。蒸馏塔 200、蒸馏塔300和蒸馏塔400在减压（p2>p3>p4)下以串连操作。拔顶塔100在通常约1. 5 巴的压力pl下操作；在该实施例中，塔400的压力p4基本上等于拔顶压力pi，S卩，p4?pi。
[0052] 在该说明书中，没有考虑管道、阀、辅助部件等带来的的浓缩和分配的压降。各个 塔具有额定压力；塔顶气体的压力和从塔底提取的液体的压力略微不同，这一点对于本领 域的技术人员是已知的。
[0053] 拔顶塔100包括塔底再沸器101和塔顶冷凝器102。塔200、塔300和塔400包括 相应的塔底再沸器201、塔底再沸器301和塔底再沸器401。塔400还具有塔顶冷凝器402。
[0054] 拔顶塔100接收粗甲醇的流103且分离出由比甲醇（轻馏分）轻的挥发性组分形 成的气态塔顶流104和含有甲醇的塔底溶液105。所述溶液105的一部分106被加热（优 选至少部分蒸发），且通过塔底再沸器101被再循环。所述溶液105的其余部分107被送至 泵120,泵120将甲醇溶液的流203送至高压塔200。除了供给管道至塔200的压降之外， 流203基本上处于压力p2下。
[0055] 塔顶流104的一部分被冷凝且再循环（如管线110所示）。其余部分115被排放 或去除。
[0056] 塔200分离出在压力p2下蒸馏的气态甲醇的塔顶流204,和塔底溶液205。塔底 溶液205的一部分通过再沸器201被再循环（管线206)至塔200的底部，其余部分（管线 207)被送至后续第二塔300。流207流经节流阀220或者等同部件，获得基本上处于压力 P3下的流303,流303对塔300供料或者后续的蒸馏阶段供料。
[0057] 拔顶塔的再沸器101和高压塔200的再沸器201分别通过用符号Q1和Q2指示的 外部热源供热。所述热源可以采用在适当的压力下的冷凝的蒸汽，如果可行，则可以用其他 热源。在一些实施方式中，热源可以是工艺气体。
[0058] 甲醇溶液303在气态甲醇的流304和塔底溶液305中被进一步蒸馏。来自塔300 的底部的液体溶液的流306在相应的再沸器301中被加热，以加热塔300的底部且维持蒸 馏过程。在等同实施方式中，流306还可以是流305的一部分。
[0059] 在高温和高压下，通过来自塔200的塔顶的气态甲醇流204的至少部分冷凝，来加 热所述再沸器301。流204在再沸器301的热侧中被至少部分地冷凝，获得冷凝甲醇的流 209 ;所述冷凝物209的一部分在塔200 (管线210)中被再循环，且其余部分（管线211)表 示通过该方法输出的蒸馏甲醇。
[0060] 以基本上类似的方式，气态甲醇的流304加热塔400,从而加热再沸器401中的溶 液406。更具体地，溶液305在压力p4下在阀（或等同物）320中扩散，从而形成供给塔400 的甲醇溶液403。例如，流304在再沸器401中冷凝，形成液态流309,液态流309的一部分 在塔300 (管线310)中被再循环，且液态流309的一部分表示蒸馏甲醇311。
[0061] 优选地，在再沸器中至少部分地蒸发溶液206、溶液306和溶液406。
[0062] 收尾塔400分离出另一气态甲醇的流404 ;所述流的一部分411表示通过该方法 所输出的蒸馏甲醇，其余部分410被再次引入塔400。蒸馏甲醇的总流412来自流211、流 311和流411。处于高压下的流211和流311可以扩散进入节流阀或等同物（未示出）。塔 400还产生主要是水的流420和杂醇油的侧流430,该杂醇油大致包括百分之一的残留甲 醇。
[0063] 从图1中可以看出，关于蒸馏过程，唯一的外部热量输入采用热源Q1和Q2。事实 上，塔200和塔400的所有热量通过蒸馏甲醇的气态流204、蒸馏甲醇的气态流304的冷凝 而在内部回收。
[0064] 还应该指出，再沸器301也操作作为塔200的塔顶冷凝器，这是由于再沸器301冷 凝蒸馏甲醇204的至少一部分，形成塔顶再循环流210。因此，再沸器301还被称为再沸器 /冷凝器。类似地，再沸器401操作作为塔300的塔顶冷凝器。优选地，例如，所述再沸器/ 冷凝器301、再沸器/冷凝器401通过管束式热交换器表示在壳侧中溶液306、406的蒸发和 在管侧中馏出物204、304的冷凝（或者，反之亦然）。在其他实施方式中，可以使用具有容 纳在壳内的热交换板的板式交换器。
[0065] 应该理解，热交换器301、401的再沸器和冷凝器的双重功能是实质性优点，因为 其去除了现有技术的塔顶冷凝器，例如，现有技术的塔顶冷凝器使用水或者空气，以及水的 较大消耗和/或用于风扇的电能。
[0066] 有利地，根据再沸器301和再沸器401所需的热量和温度级别，分别确定压力p2 和p3。事实上，蒸馏压力确定温度，且再沸器需要温度差（Λ T)，该温度差通常大约是10°C。 因此，例如，压力P2被确定，使得气态流204具有的温度比溶液306的沸点高几度。
[0067] 在一些实施方式中，可以是从流211、流311、流411中的至少一个的进一步热回收 (未示出）。例如，流211具有较高的温度（超过KKTC )，以及在一些实施方式中，流211 可以用来使溶液203预热，以降低热量供给Q2 ;因为热量Q2在能量方面是最昂贵的，故这 是显著的优点。
[0068] 第二实施方式
[0069] 图2示出另一优选的实施方式。采用相同的附图标记表示与图1中等同的部件。
[0070] 所述图2是指这样的实施方式，其中，在塔400中的压力p4基本上大于拔顶压力 pi。例如，压力pi大约是1巴至1.5巴，压力p4至少是2巴，优选是3巴至5巴。在该情况 中，从收尾塔400的塔顶获取的蒸馏甲醇的气态流404具有较高的温度和较高的压力（通 常是3巴至5巴，且超过KKTC )，且该蒸馏甲醇的气态流404可以作为用于拔顶塔的再沸 器101的有用的热源。
[0071] 在图2的实施例中，所述流404的一部分440被送往再沸器101且在所述再沸器 101中被冷却，优选被冷凝，同时，其余部分414被送往塔顶冷凝器402。在再沸器101中所 形成的冷凝物415与来自冷凝器402的冷凝物合并，形成部分再次引入（流410)收尾塔和 部分输出（流411)的蒸馏甲醇的流。
[0072] 实施例
[0073] 实施例1
[0074] 粗甲醇的流具有下列组成：83 %的甲醇CH30H、15 %的H20、1. 9 %的溶解气体、 〇. 1%的杂质。假定AA级甲醇的产量是5000t/d。
[0075] 根据现有技术，常规的装置包括：处于1. 5巴的压力下的拔顶塔、处于1. 5巴的压 力下的收尾塔、处于8巴的压力和约130°C的温度下的蒸馏塔。在这些条件下，可以计算如 下：用于塔底再沸器的总的能量消耗：〇. 63Gcal/ton(是指每吨的蒸馏甲醇）；通过拔顶塔 的塔顶冷凝器和收尾塔的塔顶冷凝器所交换的热量：〇. 60Gcal/ton。
[0076] 现参考图1的示意图，其具有下列压力和温度。
[0077] 在拔顶塔中的压力pi :1· 5巴。
[0078] 在塔的底部处的温度（流105) :90°C ·
[0079] 流 204 :19 巴，63。(：。
[0080] 流 205:171?。
[0081] 流 304 :9 巴、132。(：。
[0082] 流 305:144°C。
[0083] 在收尾塔中的压力：1. 5巴。
[0084] 流 404:70 ?。
[0085] 在这些条件下计算结果见下表。
[0086]

【权利要求】
1. 一种用于精制粗甲醇的方法，包括： -在相应的减压下串连操作的至少三个蒸馏阶段，所述至少三个蒸馏阶段至少包括处 于最大蒸馏压力（P2)下的第一蒸馏阶段（200)、处于中等蒸馏压力（P3)下的第二蒸馏阶段 (300)、和处于最小蒸馏压力（p4)下的终馏阶段（400)， -其中，所述第一蒸馏阶段和所述第二蒸馏阶段分别产生至少一个相应的蒸馏甲醇的 气态流（204,304)、和相应的被送至下一蒸馏阶段的含有甲醇的溶液；且所述终馏阶段产 生至少一个蒸馏甲醇的气态流和主要由水构成的溶液； -其中，在所述第一蒸馏阶段中所产生的至少一个第一蒸馏甲醇的气态流（204)、和在 所述第二蒸馏阶段中所产生的第二蒸馏甲醇的气态流（304)，分别被用作至少加热所述第 二蒸馏阶段和所述终馏阶段的热源。
2. 根据权利要求1所述的方法，所述最大蒸馏压力在10巴至35巴之间，且优选至少是 20巴。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一蒸馏甲醇的气态流和所述第二蒸馏 甲醇的气态流分别供给用于所述第二蒸馏阶段和所述终馏阶段的全部热量。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过与待蒸馏的含有甲醇的 溶液的相应流（306,406)的间接热交换，所述第一蒸馏甲醇的气态流和所述第二蒸馏甲醇 的气态流对所述蒸馏阶段供热，且所述溶液优选通过所述热交换的作用被至少部分地蒸 发。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在所述热交换期间，所述蒸馏甲醇的气态 流被至少部分地冷凝，获得相应的处于液态的蒸馏甲醇的流（209, 309)。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述液态蒸馏甲醇的流的一部分（210， 310)返回到相应的蒸馏阶段，其余部分（211，311)是来自所述方法的蒸馏甲醇。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括：在拔顶压力（pi)下操作的预处理阶 段（100)，所述预处理阶段称为拔顶阶段，其中，所述粗甲醇的流被分离成至少一个挥发性 组分的气态流、和被送至所述第一蒸馏阶段的液态溶液。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中，所述最小蒸馏压力（p4)大幅度大于所述拔顶 压力（Pl)，以及，在所述最小压力下操作的在所述终馏阶段中所产生的蒸馏甲醇的气态流 (440)用来至少部分地加热所述预拔顶处理阶段。
9. 根据权利要求8所述的方法，其中，在所述终馏阶段中所产生的蒸馏甲醇的所述气 态流（440)在拔顶压力下通过与含有甲醇的溶液（106)的间接热交换被至少部分地冷凝， 优选地所述溶液通过所述热交换的作用被至少部分地蒸发。
10. 根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述拔顶压力大致等于大气压，且所述最小 蒸馏压力至少是2巴，且优选是大约5巴。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括：分别处于高压、中压和最小压力下 的三个蒸馏阶段，且包括预拔顶阶段，其中，所述拔顶压力大约是1. 5巴，和 -所述最小蒸馏压力大致等于所述拔顶压力，所述高压是大约20巴，所述中压是大约8 巴至10巴， 或者 -所述最小蒸馏压力至少是3巴且优选为大约5巴，所述高压是大约30巴，且所述中压 是大约15巴至20巴。
12. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述蒸馏阶段和所述预拔顶处理分 别在至少一个相应的精馏塔（100,200,300,400)中实施。
13. -种用于精制粗甲醇的成套设备，包括： -在相应的减压下串连操作的至少三个蒸馏塔，所述至少三个蒸馏塔至少包括被布置 成在最大蒸馏压力（P2)下操作的第一蒸馏塔（200)、被布置成在中等蒸馏压力（p3)下操作 的第二蒸馏塔（300)、和被布置成在最小蒸馏压力（p4)下操作的终馏塔（400)， -其中，所述第一塔和所述第二塔分别包括至少一个用于蒸馏甲醇的气态流（204， 304)的塔顶输出管线、和分别将含有甲醇的溶液送至所述第二塔和所述终馏塔的下输出管 线， -且其中，所述第一塔的所述塔顶输出管线和所述第二塔的所述塔顶输出管线包括： 支路，所述支路用于将蒸馏甲醇的至少一部分分别送至所述第二塔的加热器和第三塔的加 热器，所述蒸馏甲醇的至少一部分因此作为用于所述加热器的热源。
【文档编号】B01D3/00GK104105531SQ201280067890
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2012年11月12日 优先权日:2012年1月23日
【发明者】埃尔曼诺·菲利皮, 拉法埃莱·奥斯图尼 申请人:卡萨尔公司