化學工藝學煤制甲醇生產工藝設計演講第1頁/共8頁●煤制甲醇生產工藝設計——設計能力20萬t/a。本工藝的優點A、低溫低壓合成z,由平衡曲線研究結果表明，當H2/CO=5時、壓力為50大氣壓下，300℃時出口氣體中甲醇含量僅為260℃的一半，所以魯奇低壓法的操作溫度為230~265℃，操作壓力為40~55大氣壓。B、合成塔內溫度均勻、恒定，能維持觸媒較長的壽命和有效地防止付反應產生。采用鍋爐給水調節塔內溫度，使合成塔沿反應管整個管長和戳面的溫度幾乎保持一致。通過對蒸汽壓力的控制，可簡便地控制合成塔的溫度，一般情況下不會發生觸媒的過熱現象。C、裝置可順利地開、停車。開車時將飽和水蒸汽通入合成塔殼側，同時使循環氣進行循環。D、利用合成反應熱加熱鍋爐給水，用以發生高壓蒸汽。先用于驅動壓縮機透平，其后用作蒸錮及其它熱源。E、因循環氣比例小，所需能量較低。F、合成塔可用普通碳鋼制造，而且換熱器及玲卻器的換熱面積也比較小，可減少設備投資。惟合成塔結構較復雜。第2頁/共8頁●煤制甲醇生產工藝設計——設計能力20萬t/a。在本工藝過程中，為減少合成甲醇過程中的副反應，提高甲醇產率，選擇適當的溫度、壓力和催化劑，一般溫度300—400℃，壓力20MPa左右。合成甲醇的反應溫度低，所需壓力低，能耗也低，但溫度低，反應速度變慢，所以催化劑是關鍵因素。CO含量過高對溫度控制有害，且能引起羰基鐵在催化劑上的積聚，使催化劑失掉活性，故采用H2過量，H2CO摩爾比為2.2—3.0較好。污水的處理過程是先送入減壓閃蒸槽，閃蒸后的液體進入沉淀池，沉淀后去濃縮，再去過濾。第3頁/共8頁●煤制甲醇生產工藝設計——設計能力20萬t/a

干洗出塵冷卻器激冷室

棒/球磨機氣化爐原煤水、添加劑水煤漿空氣氧氣熱、粗煤氣COCO2H2H2OH2S降溫900℃回收熱量300℃洗滌塔出塵加濕170℃變換水冷粗煤氣高壓水吸收CO2調節氫碳比粗合成氣40℃吸收塔脫碳脫硫吸收CO2H2H合成氣固體氣化原料被輾磨為不大于0.5mm的顆粒高溫（1400~1600℃

）高壓（4.0MPa）發生快速氣化反應產生CO和H2為主要成分的熱粗煤氣H2過量，H2：CO摩爾比為2.2~3.0第4頁/共8頁●煤制甲醇生產工藝設計——設計能力20萬t/a合成氣精甲醇儲罐常壓精餾塔加壓精餾塔預精餾塔甲醇分離器氫吸收合成塔壓縮段H2馳放氣5.14Mpa40℃240℃水冷器40℃未反應氣體返回合成塔粗甲醇經過甲醇膨脹槽，減壓至0.4Mpa，通過預塔進料泵，經甲醇預熱器加熱至65℃冷凝器除低沸點雜質提高甲醇吸收率進一步提純經過塔氣預熱器加熱至225℃粗甲醇在此被分離馳放氣中的氨氣先水洗在排放以1.3pa低壓蒸汽作為熱源，加壓塔塔頂蒸餾出甲醇氣體（0.6Mpa,122℃）預塔再沸器預精餾塔底部粗甲醇液經加壓塔進料泵進入加壓精餾塔第5頁/共8頁●煤制甲醇生產工藝設計——設計能力20萬t/a

甲醇合成塔為列管式等溫反應器，管內裝有甲醇合成催化劑，管外為沸騰的鍋爐水。在該反應裝置內，甲醇合成氣在催化劑作用下發生如下反應：CO+2H2=CH3OH+QCO2+3H2=CH3OH+H2O+Q反應放出大量的熱，通過列管管壁傳給鍋爐水，產生大量中壓蒸汽（3.9MPa飽和蒸汽），減壓后送至蒸汽管網。副產蒸汽確保了甲醇合成塔內反應趨于恒定，且反應溫度也可通過副產蒸汽的壓力來調節。預塔再沸器：預塔再沸器（E8004）用0.4MPa的低壓蒸汽加熱，低沸點的雜質如二甲醚等從塔頂排出，冷卻分離出水后作為燃料；回收的甲醇液通過預塔回流泵（P8003A,B）作