第41卷第4期遼，，寧化，工Vo1. 41, No.42012年4月i Liaoning Chemical IndustryApril, 2012裝精甲醇酸度的控制備楊雪'，周勝魯?(1.新能風凰(滕州)能源有限公司，山東滕州277527; 2. 兗礦國泰化[有限公司，山東 滕州277527 )摘要:論述了水煤漿氣化生產(chǎn)的原料氣在銅基催化劑作用下，經(jīng)過三塔精餾生產(chǎn)精甲醇，從源頭I藝開始針對生產(chǎn)中易出現(xiàn)酸度值偏高的現(xiàn)象探討分析,從自身T藝出發(fā)，總結(jié)了精甲醇酸度高的原因及控制方法。關(guān)鍵詞:精甲醇;酸度;控制中圖分類號: TQ214文獻標識碼: I文章編號: 1004-0935 ( 2012) 04-0393-03新能鳳凰(滕州)能源有限公司(簡稱新能鳳H68.04凰)甲醇生產(chǎn)采用低溫低壓氣固相催化技術(shù)，利用CH40.03先進的對置式四噴嘴氣化爐將煤氣化加壓，通過變N0.61換、脫硫、脫碳，生產(chǎn)合格的合成氣，在C307銅Ar0.13基催化劑作用下生成粗甲醇，經(jīng)過三塔精餾生產(chǎn)高入塔合成氣(摩爾分數(shù))組成:純度的精甲醇。人塔氣成分含 量mol%CO10.341原料氣合成粗甲醇中酸度值的控制CO22.521.1催化劑的選擇79.61新能鳳凰選用的是C307銅基催化劑，此種催CH2.11N2+Ar4.95化劑具有很好的低溫活性，催化劑床層溫度控制簡CH2OH0.47單方便，易于操作，在操作溫度210~ 265 C左右可有效減少副反應的發(fā)生，控制副產(chǎn)物的生成，對如果甲醇合成反應控制不當，例如水分含量過后續(xù)精餾L段雜質(zhì)的脫除提供了有利條件。大時易生成甲酸、乙酸等。1.2合成塔熱點溫度的確定主反應方程式為:CO+2H2←→CHsOH + Q甲醇合成反應過程，溫度對反應混合物的平衡CO2+3H2←> CH2OH + H20+Q和速率都有很大的影響。因此，選用合適的操作溫度對甲醇合成反應起著至關(guān)重要的作用。我廠根據(jù)副反應方程式為:CO+ H2→HC0OH催化劑活性初、中期不同，分別將反應溫度控制在2C0 + 2H2→CHsCO0H( 220+5) C、(230+5) C,有效減少了副反應的CO + CH,OH←+ CH,COOH發(fā)生，降低了副產(chǎn)物發(fā)生的概率。1.3 氣體成分的控制而甲酸、乙酸都有很強的酸性，其溶于水后對在甲醇合成反應過程中，新能鳳凰加壓氣化生甲醇的酸度影響很大。因此，合理的氣體成分可有產(chǎn)的精致氣制甲醇工藝，主要有效氣體成分設(shè)計值效控制甲酸、乙酸等酸性物的生成。但是工藝生產(chǎn)如下:中由于受各種因素的制約，有效氣體成分無法滿足新鮮合成氣(摩爾分數(shù))組成:設(shè)計值，根據(jù)實際情況我廠經(jīng)過多次試驗和總結(jié),新鮮氣成分含量mol%現(xiàn)已確定新鮮氣成分、入塔氣成分如下::028.532.66人塔氣成分含量 mol, %收稿日期: 2012-01-25作者簡介:楊雪(1981-). 女，助理工程師，遼寧遼陽人，2006 年畢業(yè)于沈陽化工學院化學工程與工藝專業(yè)，研究方向:從事甲醇合成生產(chǎn)技術(shù)工作。E-mail: vivi75203@1 63.com.394遼寧2012年4月CO30.14 .為調(diào)節(jié)酸度的主要手段之-一。CO22.992.1.2預精 餾塔不凝氣溫度的控制H266.2三塔精餾流程中，預精餾塔的主要作用是脫除CH40.21沸點低的輕組分(如二甲醚、甲醛、酮類、甲酸甲N20.46酯以及溶解在粗甲醇中的合成氣等),預精餾塔不凝Ar氣溫度的高低直接決定著輕組分的脫除效果，原始人塔合成氣(摩爾分數(shù))組成:設(shè)計不凝氣溫度不高于38 C,但實際在此溫度下，人塔氣成分含量 mol, %共沸物很難脫除。我廠通過工藝優(yōu)化和操作摸索,14.05在催化劑使用初期將不凝氣溫度控制在不高于407.91C;在催化劑使用后期,不凝氣溫度控制在42 ~4554.92C之間，既保證了輕組分和共沸物的脫除干凈，又14.36能減少甲醇的損失，降低能耗,增加效益。N2+Ar0.76CH3OH0.272.1.3預精餾塔 加人萃取水量的控制真正實現(xiàn)高氫操作，降低CO2的配比，減少水預精餾塔加人萃取水可有效脫除與甲醇沸點的生成，將氫碳比維持在2.05 ~2.15之間,得到了相近的輕組分，分離與甲醇沸點相近的甲醇烷烴較好的效果。等共沸物。1.4空間速度的控制加水位置的選擇新能鳳凰采用增設(shè)一臺 解析在溫度、壓力、氣體成分相對穩(wěn)定情況下，較器的方法，脫除烷烴油等輕組分。作用原理是收集高的空速可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量。因為較高的空速可預精餾塔頂冷凝液使其與萃取水(通常加脫鹽水)以限制反應速度，減少水的生成，防止各類副反應結(jié)合，利用視鏡觀察油層厚度，控制室調(diào)節(jié)解析器的發(fā)生和甲醇合成反應的深度進行，使合成后的反的液位，現(xiàn)場操作人員開啟采出閥及時排出油層,應物盡快帶出塔外,提高中間產(chǎn)品冷卻分離的速度。實現(xiàn)甲醇與烷烴油等輕組分的分離。但要注意增加空速的同時也會增加蒸汽、動力等消加水量的確定萃取水量要適度，多了浪費,耗,所以確定空速的同時要兼顧自身成本的預算。少了脫除效果差，我廠根據(jù)工況將萃取水量控制在我廠將合成新鮮氣補人量控制在117 500 m/h;循環(huán)5~ 7 m/h之間，達到了很好的效果。氣流量控制在528 593 m'h,消耗情況如表1。2.2加壓精餾塔和常 壓精餾塔的控制表1公用工程消耗總結(jié)(按2年計)2.2.1塔溫度的控制物料名稱壓力MPa溫度/心C 消耗量/(t.h)加壓精餾塔溫度主要由1.3 MPa蒸汽調(diào)節(jié),常循環(huán)水0.5322500壓精餾塔的溫度主要由加壓精餾塔頂出的甲醇氣來鍋爐給水,.260S調(diào)節(jié)，塔內(nèi)溫度上升，蒸汽上升，引起塔壓上升，C307銅基催化劑0.00913易引起塔底重組分上移，使精甲醇中含水量增大，2精餾工段酸度值的控制重組分含量升高，塔壓上升，溫度上升，重組分上2.1預精餾塔的控制移,回流槽液位升高,致使精甲醇產(chǎn)品質(zhì)量不合格。2.1.1預精餾塔 pH值的控制因此，加壓精餾塔塔頂溫度嚴格控制在110~ 115粗甲醇中酸性物質(zhì)易造成塔內(nèi)件的腐蝕，降低C,常壓精餾塔靈敏板溫度控制在70~85 C,這樣塔的使用壽命。如果脫除不凈，直接造成精餾酸度既保證了產(chǎn)品質(zhì)量又降低了能耗。超標，產(chǎn)品質(zhì)量不合格。通過調(diào)節(jié)塔后pH值成為2.2.2加壓、 常壓精餾塔回流比的控制多家甲醇生產(chǎn)廠家的直接手段，針對pH值過高會在精餾操作中，回流比對精餾塔的操作影響很導致精餾后的產(chǎn)品堿度超標;過低會導致產(chǎn)品的酸大?；亓鞅冗^大,精餾塔溫度降低，重組分下移，度超標問題，新能鳳凰將濃度為1% ~ 5%的稀堿溶熱能消耗大,運行不經(jīng)濟;回流比過小，塔溫上升,液直接從塔板加入預精餾塔中，將預塔底pH值控重組分上移,水分含量易超標,造成產(chǎn)品質(zhì)量不合格。制在7~ 10之間使預精餾塔后甲醇呈現(xiàn)弱堿性,成(下轉(zhuǎn)第402頁)402 .遼寧化I2012年4月3.5.2納氏泵理工藝流程和設(shè)備是前提。如果氯氣處理運行不好,納氏泵具有造價低，運行平穩(wěn)等優(yōu)點，但是運將對系統(tǒng)安全和穩(wěn)定生產(chǎn)產(chǎn)生重大影響，并且造成行過程中是氯氣和硫酸- -起壓縮，在吸人與壓出硫經(jīng)濟損失。因此在氯氣處理新建或者技改項目中必酸過程中消耗機械能。并且運行效率低，能耗大,須盡量選擇干燥效率高、運行成本低、傳質(zhì)效率高需要定期更換濃硫酸確保硫酸質(zhì)量分數(shù)超過95%,的工藝流程和設(shè)備。輸送壓力也較低。參考文獻:[1]李風格.氯氣干燥工藝流程選擇(].氯堿工業(yè)，2008(12): 17-19.4結(jié)論[2 ]周賢國，劉紅民氟氣處理工藝研究[J]氣堿工業(yè)，2007(10): 17-19.氯氣處理工序是氯堿生產(chǎn)的重要-環(huán)，必須有[3]李永輝，孫勤.優(yōu)化的氯氣處理I藝及主要設(shè)備的選用[].氯堿工業(yè)，2009(2); 25-27.效控制氯中含水率、含酸量以及硫酸消耗。選擇合Comparison of Chlorine Treatment Processes and Choice of Key EquipmentsZHOU Zhou(Zhejiang Gala Chemical Company, Zhejiang Ningbo 315801，China)Abstract: Washing,cooling and drying processes of wet chlorine were introduced. Choices of titanium cooler,washing tower,dryingtower, water mist eliminator,acid mist eliminator and chlorine compressors were also discussed.Key words: Chlorine; Cooling; Drying; Mist eliminator.(上接第394頁)出溫度過高，采出量較小，會使重組分上移,影響在實際操作中，適當加大回流比可取得較好質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量,通過查詢資料、反復操作調(diào)節(jié)，摸索出的產(chǎn)品。我廠將加壓塔回流比控制在2.5 ~ 3.5,常壓塔采出溫度一般控制在 70~85 C，雜醇油采出量控控制在1.5~ 2.5 (根據(jù)精餾的負荷情況而定),這樣制在0.5~ 1.5 m/h。.可保證加壓塔采出甲醇酸度值保持在0.00025~3結(jié)論0.001 3;常壓塔酸度值保持在0.000 35 ~ 0.001 5。通過甲醇合成和精餾的工藝優(yōu)化和操作總結(jié),2.2.3常壓塔側(cè)線采出雜醇油的控制新能鳳凰在常壓塔第12、14塊塔板處設(shè)置了雜采取以上措施對其進行控制，可使甲醇產(chǎn)品酸度值醇油采出管線，及時排放聚集在塔中部的高沸點物小于0.0015,精甲醇優(yōu)等品率達到93%以上，符合質(zhì)及乙醇等雜質(zhì)。采出溫度的控制很關(guān)鍵，采出溫國家標準CB338- -2004 和美國AA級標準，為新能度過低，采出量過大，將造成不必要的浪費,若采鳳凰公司創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟收益。Acidity Control of Fine MethanolYANG Xue'，ZHOU Sheng-lu2(1. New Energy Tengzhou Energy Co, Ltd, Shandong Tengzhou 277527, China;2. Yancon Chahay Coal Chemicals Co, Ltd , Shandong Tengzhou,277527, China)Abstract: Fine methanol production by the three column rectification process was introduced, and high acid value phenomenon inthe production was analyzed from process aspects, reasons to cause fine methyl appear high acidity were gained, then controlmethods were put forward.Key words: Fine methanol; Acidity; Control