一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置及方法与流程

本发明涉及甲醇、乙醇回收，具体涉及一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置及方法。

背景技术：

1、煤制甲醇装置产生的产物中含有乙醇，早期甲醇精馏为三塔精馏设计，精馏产品中无乙醇脱除的工艺系统；甲醇合成的粗甲醇中一般含有500-3000ppm的乙醇，在系统中不断累计，造成了甲醇产品乙醇的指标较高，随着产生品质要求的提升，甲醇产品中少量乙醇的含量已经开始影响甲醇的销售价格，特别到催化剂后期乙醇的指标更是严重影响甲醇产品质量，通常将含有乙醇比例较大的甲醇精馏杂醇由侧线采出，由于甲醇精馏杂醇中乙醇含量较低，回收难度大，多外排作为杂醇处理，杂醇作为危废处理较为困难；现有30万吨/年三塔精馏装置，侧线采出的杂醇(含甲醇50％，含水49％)一般经过泵加压后送往锅炉掺烧，杂醇中一半的甲醇造成浪费，同时对锅炉燃烧工况造成影响，降低锅炉热效率，加剧锅炉腐蚀问题。

2、目前其他企业甲醇三塔精馏装置均通过新建回收塔，对甲醇精馏杂醇中的甲醇进行回收，但是新建甲醇回收塔装置造价较高(投资400万左右)，在现有紧凑的装置区，场地紧张，新建塔设备困难较大，建设周期长。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置及方法，目的是在不过多占用场地、避免新增建设项目的前提下以低改造成本、高回收率对甲醇和乙醇进行回收，使产品产生经济效益。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

3、一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的方法，其包括甲醇精馏阶段和乙二醇精馏阶段，所述甲醇精馏阶段包括使用甲醇精馏常压塔进行常压精馏，所述乙二醇精馏阶段包括使用乙二醇脱水塔进行精馏，具体耦合步骤如下：

4、步骤1)侧线采出：由甲醇精馏常压塔侧线采出杂醇，冷却、加碱后得加碱杂醇；

5、此处加碱的作用时去除粗甲醇中的酸性物质，使酸性物质与碱反应生成盐，从而不再产生精馏气相，减少精馏中的杂质；

6、步骤2)耦合处理：将步骤1)所得加碱杂醇与乙二醇脱水塔的进料进行混合，得预处理杂醇；

7、此处的目的是使下一步处理的物料是均匀一致的，避免因为存在浓度梯度而产生不良影响；

8、步骤3)材料回收：将步骤2)所得预处理杂醇从乙二醇脱水塔中部进入乙二醇脱水塔，从乙二醇脱水塔中部侧线采出燃料乙醇、塔顶采出甲醇。

9、所述甲醇精馏常压塔侧线采出杂醇冷却到40℃以下；

10、从所述乙二醇脱水塔中部侧线采出的燃料乙醇纯度为85％、塔顶采出的甲醇纯度大于99.5％。

11、进一步地，所述甲醇精馏常压塔增加侧线采出口，该侧线采出口与原有侧线采出管路共同采出杂醇，在原有侧线采出管路上增加侧线采出口，能够提高乙醇的分离比例，从而进一步提升煤制甲醇的产品纯度。

12、进一步地，所述加碱杂醇的ph值为7-8，ph值用于表征加碱杂醇中的酸是否已经中和完全。

13、进一步地，所述步骤三回收的甲醇输送到乙二醇生产线的甲醇中间罐供乙二醇合成工序和低温甲醇洗工序使用。

14、所述步骤三回收的甲醇输送到乙二醇生产线的甲醇中间罐供乙二醇合成工序和低温甲醇洗工序使用，回收的甲醇达不到优等品的纯度，但是可以应用于乙二醇合成工序和低温甲醇洗工序，应用后不影响乙二醇的纯度的收率，从而节省原本用于乙二醇的合成工序和低温甲醇洗工序的精甲醇，被回收甲醇顶替出来的精甲醇具有较高的经济价值。

15、现有乙二醇生产线均为区块化规划设计，耦合前原本乙二醇脱水塔回收的甲醇因为回收流量小，主要是输送到本区块内的粗乙二醇中间储罐，与粗乙二醇混合后进入乙二醇精馏系统作为精馏缓冲用，在生产过程中因为生产检测、维持压力稳定、驰放气等原因会排放消耗掉，但是，回收甲醇中的杂质会在乙二醇精馏塔中累积，累积到一定程度后导致乙二醇精馏不合格。

16、本领域中有很多单位同时具有煤制甲醇生产线和乙二醇生产线，但是并没有单位会将甲醇精馏与乙二醇精馏相耦合，耦合后，回收的甲醇增加，在乙二醇精馏中加入的回收甲醇就增加，乙二醇精馏塔中累积杂质更加快速，更容易导致乙二醇精馏不合格。

17、而本发明现将回收的甲醇输送到位于其它区块乙二醇生产线的甲醇中间罐供乙二醇合成工序和低温甲醇洗工序使用，一方面用于弥补精甲醇消耗，另一方面也使回收甲醇回到乙二醇合成工艺前段，参与中间反应过程，从而在中间反应的过程中去除回收甲醇中的杂质，避免杂质在精馏塔中累积，反而使乙二醇精馏过程更加稳定。

18、一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置，甲醇精馏生产线的甲醇精馏常压塔上设有甲醇精馏侧线采出管路，所述侧线采出管路连通甲醇精馏生产线的杂醇冷却器，所述杂醇冷却器连通杂醇储罐，所述杂醇储罐的出料管与甲醇精馏生产线的碱液罐的出料管共同连通混合管道，所述混合管道上设有第一静态混合器，混合管道末端与乙二醇精馏生产线的乙二醇脱醇塔的输送管道共同经耦合管道连通乙二醇脱水塔，所述耦合管道上设有第二静态混合器。

19、进一步地，所述甲醇精馏侧线采出管路包括杂醇采出管路和扩展采出管路，所述扩展采出管路位于杂醇采出管路上方。

20、进一步地，所述甲醇精馏常压塔进料口下塔板每隔一层塔板增加一个侧线采出口，多个侧线采出口分别连接一个输送管路，多个侧线口连通的输送管合并连通扩展采出管路。

21、进一步地，增加的所述侧线采出口的数量为4个。

22、进一步地，所述杂醇采出管路上设有第一侧线采出控制阀，扩展采出管路上设有第二侧线采出控制阀，所述第一侧线采出控制阀与第二侧线采出控制阀形成联动状态。

23、进一步地，所述混合管道上设有杂醇ph计、杂醇流量计和杂醇流量调节阀。

24、通过上述技术方案，本发明的有益效果为：

25、本发明的在不过多占用场地、避免新增建设项目的前提下以低改造成本、高回收率对甲醇和乙醇进行回收，使甲醇质量得到提升，保证煤制甲醇产品的质量。

26、本发明仅增设四个侧线采出口、ph计、杂醇流量计、杂醇进料调节阀、第二静态混合器以及相应的输送管道即可完成对煤制甲醇装置侧线采出的杂醇的转移处理，不需要新增建设项目，不需要复杂的审批与建设过程，能够精简安评和环评过程，煤制甲醇装置产生的杂醇能够被高效率的处理回收，产生经济效益。

27、本发明将煤制甲醇的杂醇处理与乙二醇的脱水塔相耦合，生产的甲醇应用于乙二醇生产线，使原本需要大成本投入的危废处理工艺，变为仅增加少量蒸汽这样基本上可以忽略不计的投入，并且对煤制甲醇工艺来说能够提高产品纯度，对于乙二醇工艺来说，能够降低产品成本，仅使用简单装置使两个生产线进行耦合后，反而分别促进了两种产品的核心竞争力。

28、本发明在危废处理的过程中，提高煤制甲醇产品纯度、降低乙二醇产品的成本的同时，使乙二醇生产线节省精甲醇、回收乙醇并进行外售，具有巨大的经济效益。

技术特征：

1.一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的方法，包括甲醇精馏阶段和乙二醇精馏阶段，其特征在于，所述甲醇精馏阶段包括使用甲醇精馏常压塔(1)进行常压精馏，所述乙二醇精馏阶段包括使用乙二醇脱水塔(17)进行精馏，具体耦合步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的方法，其特征在于，所述甲醇精馏常压塔(1)增加侧线采出口，该侧线采出口与原有侧线采出管路共同采出杂醇。

3.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的方法，其特征在于，所述步骤三回收的甲醇输送到乙二醇生产线的甲醇中间罐供乙二醇合成工序和低温甲醇洗工序使用。

4.一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置，使用权利要求1所述的一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的方法，包括甲醇精馏生产线和乙二醇精馏生产线，其特征在于，甲醇精馏生产线的甲醇精馏常压塔(1)上设有甲醇精馏侧线采出管路，所述甲醇精馏侧线采出管路连通甲醇精馏生产线的杂醇冷却器(4)，所述杂醇冷却器(4)连通杂醇储罐(5)，所述杂醇储罐(5)的出料管与甲醇精馏生产线的碱液罐(11)的出料管共同连通混合管道，所述混合管道上设有第一静态混合器(7)，混合管道末端与乙二醇精馏生产线的乙二醇脱醇塔的输送管道共同经耦合管道连通乙二醇脱水塔(17)，所述耦合管道上设有第二静态混合器(16)。

5.权利要求4所述的一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置，其特征在于，所述甲醇精馏侧线采出管路包括杂醇采出管路和扩展采出管路，所述扩展采出管路位于杂醇采出管路上方。

6.权利要求5所述的一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置，其特征在于，所述甲醇精馏常压塔(1)进料口下塔板每隔一层塔板增加一个侧线采出口，多个侧线采出口均高于杂醇采出管路，多个侧线采出口分别连接一个输送管路，多个侧线口连通的输送管合并连通扩展采出管路。

7.权利要求6所述的一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置，其特征在于，增加的所述侧线采出口的数量为4个。

8.权利要求4所述的一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置，其特征在于，所述杂醇采出管路上设有第一侧线采出控制阀(3)，扩展采出管路上设有第二侧线采出控制阀(2)，所述第一侧线采出控制阀(3)与第二侧线采出控制阀(2)形成联动状态。

9.权利要求4所述的一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置，其特征在于，所述混合管道上设有杂醇ph计(8)、杂醇流量计(9)和杂醇流量调节阀(10)。

技术总结
本发明涉及一种甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的装置及方法，所述甲醇精馏耦合乙二醇精馏回收甲醇乙醇的方法，包括以下步骤：由甲醇精馏常压塔侧线采出杂醇，冷却、加碱后得加碱杂醇；加碱杂醇与乙二醇脱水塔的进料进行混合，得预处理杂醇；预处理杂醇由乙二醇脱水塔中部进入乙二醇脱水塔，从乙二醇脱水塔中部侧线采出燃料乙醇、塔顶采出甲醇。在不过多占用场地、避免新增建设项目的前提下以低改造成本、高回收率对甲醇和乙醇进行回收，使产品产生经济效益。

技术研发人员：郭志强,文培娜,辛晓,魏学新,沈巧星,李俊杰,职筱良
受保护的技术使用者：新乡中新化工有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15