1. 甲醇工藝流程簡介

  甲醇是一種透明、無色、易燃、有毒的液體，略帶酒精味。它是重要有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料。主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、硫酸二甲酯等多種有機(jī)產(chǎn)品，也是農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要原料之一。甲醇亦可代替汽油作燃料使用。

  目前工業(yè)上甲醇的工藝流程幾乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加壓催化氫化法合成甲醇。典型的流程包括原料氣制造、原料氣凈化、甲醇合成、粗甲醇精餾等工序。甲醇生產(chǎn)的總流程長，工藝復(fù)雜，根據(jù)不同原料與不同的凈化方法可以演變?yōu)槎喾N生產(chǎn)流程，例如：高壓法（高壓工藝流程一般指的是使用鋅鉻催化劑，在300～400℃、30MPa高溫高壓下合成甲醇的過程）、中壓法（壓力為10MPa左右的甲醇合成中壓法。與低壓法相比，它能有效地降低建廠費(fèi)用和甲醇生產(chǎn)成本）、低壓法（ICI低壓甲醇法為英國ICI公司在1966年研究成功的甲醇生產(chǎn)方法，從而打破了甲醇合成的高壓法的壟斷，這是甲醇生產(chǎn)工藝上的一次重大變革，它采用51-1型銅基催化劑，合成壓力5MPa）。甲醇的具體生產(chǎn)方法包括天然氣制甲醇，煤、焦炭制甲醇，石腦油或重油制甲醇，與合成氨聯(lián)合生產(chǎn)甲醇。下面以天然氣制甲醇簡要介紹工藝流程，如圖5-130所示。

  來自外部管網(wǎng)的原料天然氣經(jīng)過脫硫后，輸向原料壓縮機(jī)增壓，與來自二氧化碳工序的二氧化碳混合，一起進(jìn)入蒸汽轉(zhuǎn)化爐的對流段換熱，并順序經(jīng)過加氫脫硫、轉(zhuǎn)化爐對流段預(yù)熱、蒸汽轉(zhuǎn)化、廢熱鍋爐、鍋爐給水預(yù)熱器、分離器后，進(jìn)入壓縮工序。

  轉(zhuǎn)化氣經(jīng)過新增加的合成氣增壓，和來自吸附工序的氫氣混合，經(jīng)過原有的聯(lián)合壓縮機(jī)增壓，循環(huán)氣經(jīng)過循環(huán)機(jī)增壓，兩股氣體在聯(lián)合壓縮機(jī)缸內(nèi)混合并增壓，一起經(jīng)過入塔氣預(yù)熱器、甲醇合成塔、入塔氣預(yù)熱器、甲醇水冷器（ABC）、醇分離器后，氣相流體進(jìn)入水洗工序。

  冷凝后的出塔氣進(jìn)入水洗工序，脫鹽水從水洗塔的上部噴淋流下，冷凝后的出塔氣從水洗塔的下部進(jìn)入，其中含有的少量甲醇進(jìn)入吸收相中，釜液是水和甲醇的混合物，經(jīng)過甲醇濃縮塔后，送往精餾工序，未吸收的大部分氣體進(jìn)入聯(lián)合壓縮機(jī)第二段，少部分氣體進(jìn)入吸附工序，這部分氣體稱為回收氣。其余部分送往轉(zhuǎn)化工序，添加到原料天然氣中。

  出塔氣的冷凝液相流體進(jìn)入閃蒸槽，閃蒸氣送往造氣工序，粗甲醇送往精餾工序。

  回收氣經(jīng)過吸附分離工序被分為三部分:

    ①. 強(qiáng)吸附組分的甲烷和二氧化碳停留在吸附劑上，通過降壓的方式從吸附劑上解吸出來，送往二氧化碳工序與脫硫后的二氧化碳混合后一并壓縮。

    ②. 弱吸附組分氫從吸附塔頂流出，氫氣送往聯(lián)合壓縮機(jī)。

    ③. 中間吸附能力的氮、一氧化碳等組分，送往轉(zhuǎn)化爐工序與燃料天然氣混合后，進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐作為燃料。

  轉(zhuǎn)化爐的煙道氣進(jìn)入二氧化碳工序，經(jīng)過水洗降溫、除塵，吸收塔中乙醇胺溶液將煙道氣中的大部分二氧化碳組分吸收掉。吸收塔底部吸收了二氧化碳的吸收劑，經(jīng)過一系列換熱升溫，在再生塔中被加熱再生。二氧化碳?xì)怏w從吸收劑中解吸出來，經(jīng)過換熱冷卻、冷凝、脫硫后，二氧化碳?xì)怏w與來自吸附工序的二氧化碳和甲烷氣體混合后，經(jīng)過二氧化碳?jí)嚎s機(jī)增壓，添加到原料天然氣中。

2. 某甲醇裝置布置實(shí)例（圖5-131）