第3期紀(jì)濤等:甲醇合成與精餾節(jié)能甲醇合成與精餾節(jié)能紀(jì)濤,柳福,張家志惠生南京清潔能源股份有限公司,江蘇南京210047)摘要:煤制甲醇是一個(gè)高耗能的裝置,如何在現(xiàn)有的技術(shù)下達(dá)到甲醇的能耗下降,是甲醇企業(yè)的共同目的。本文從催化劑選擇水洗裝置、冷凝液合理利用等幾方面介紹甲醇工段的節(jié)能措施關(guān)鍵詞:煤化工;甲醇;節(jié)能中圖分類(lèi)號(hào):TQ214文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1003-3467(2016)03-0049-02甲醇生產(chǎn)是一個(gè)高能耗的裝置,甲醇單位產(chǎn)品言,設(shè)備的瓶頸是限制產(chǎn)量的關(guān)鍵,如果采用性能優(yōu)當(dāng)量綜合能耗基夲都在1.25t標(biāo)煤以上,降低甲醇異的催化劑,那么合成塔岀口甲醇濃度提高,循環(huán)氣合成過(guò)程中的能耗既是企業(yè)也是國(guó)家的要求,本文量下降,合成塔壓差下降,壓縮機(jī)功率下降;在同等主要介紹甲醇合成與精餾過(guò)程中能源的合理利用以負(fù)荷下由于循環(huán)氣量的下降,性能好的催化劑必然達(dá)到節(jié)能的目的?？梢栽黾有迈r氣負(fù)荷,更換催化劑后公司負(fù)荷比設(shè)計(jì)負(fù)荷提高15%;由于粗甲醇雜質(zhì)含量的下降,回1裝置指標(biāo)前后比較流比控制下降導(dǎo)致蒸汽用量下降,精餾成本下降;公投產(chǎn)初期噸甲醇耗新鮮氣指標(biāo)2300m3/h,精司選用JM5-7S催化劑,使用4年后催化劑CO單餾噸甲醇耗蒸汽1.28t,甲醇收率993%,現(xiàn)在的噸程轉(zhuǎn)化率為45%,新鮮氣100%負(fù)荷,合成塔入口甲醇耗新鮮氣指標(biāo)2240m3/h,精餾噸甲醇耗蒸汽CO含量15%,粗甲醇中乙醇含量700×106,全年1.08t,甲醇收率99.7%。年產(chǎn)甲醇40萬(wàn)t,外賣(mài)雜醇(包括烷烴)900t左右;每年甲醇精餾可以節(jié)省80萬(wàn)t蒸汽。2主要節(jié)能措施2.2水洗裝置惠生南京清潔能源股份有限公司甲醇合成設(shè)計(jì)大多數(shù)企業(yè)的裝置只將去氫回收的弛放氣進(jìn)行為30萬(wàn)va,采用華東理工大學(xué)的合成塔技術(shù),精餾水洗。公司的做法是將甲醇分離器改造為機(jī)械分離為天辰設(shè)計(jì)的3+1塔形。主要節(jié)能措施包括使用加水洗的分離器,醇分和氫回收進(jìn)氣洗滌水來(lái)自GE性能優(yōu)異的催化劑;合成膨脹槽的閃蒸氣水洗后再氣化冷密封水,將循環(huán)氣中飽和甲醇蒸氣水洗以后進(jìn)入燃料氣管網(wǎng),合成高低壓水洗塔的釜液作為精的釜液作為甲醇膨脹槽閃蒸氣的洗滌液,再把釜液餾預(yù)塔萃取槽的萃取水;精餾冷凝液由冷卻后進(jìn)入作為甲醇精餾預(yù)塔的苯取液為「達(dá)到國(guó)標(biāo)1+3脫鹽水混床改為髙溫直接去氣化的除氧器;控制好甲醇合格的標(biāo)準(zhǔn)烷烴油必須脫除,萃取槽必須加脫甲醇回收塔和烷烴采岀量;加壓塔采岀與預(yù)塔進(jìn)料鹽水進(jìn)行萃取分層后溢流脫除,甲醇濃度越低,萃取換熱;甲醇合成在線除蠟器分離的甲醇直接進(jìn)入精效果越好。由于水洗后釜液甲醇濃度大概為50%餾預(yù)塔。如果直接進(jìn)入粗甲醇中會(huì)增加精餾的負(fù)擔(dān),再加上2.1催化劑的性能原先的萃取水,廢水量不小;但是釜液改到萃取槽再合適的催化劑不僅可以增加產(chǎn)能,減少壓縮機(jī)加上預(yù)塔不凝氣洗滌塔的釜液,可以替代部分脫鹽的功耗,更重要的是可以減少精餾的能耗。性能優(yōu)水,也就是在多回收甲醇的同時(shí)精餾的能耗不變。異的催化劑主要反映在單程轉(zhuǎn)化率高,單一選擇性公司甲醇合成閃蒸汽水洗設(shè)備年回收7001甲醇,甲強(qiáng),雜質(zhì)含量低,使用壽命長(zhǎng)。對(duì)于固定的裝置而醇精餾預(yù)塔不凝氣水洗回收甲醇200t以上。河南化工HENAN CHEMICAL INDUSTRY2016年第33卷燃料氣管網(wǎng)鹽化冷密封水E氣化冷密時(shí)粗循環(huán)氣來(lái)至水冷間塔二級(jí)屮醇膨脹神塔圖1水洗流程圖2.3冷凝液合理利用2.6除蠟裝置甲醇精餾的冷凝液原始設(shè)計(jì)作為脫鹽水混床的惠生停車(chē)循環(huán)水側(cè)通蒸汽通過(guò)氮?dú)鉄釒С鍪炦M(jìn)水,處理之后變成常溫脫鹽水再進(jìn)入氣化鍋爐水的操作方法已經(jīng)申請(qǐng)獲得實(shí)用新型專(zhuān)利。這種方法除氧器,因?yàn)檎羝淠菏求{品質(zhì)的鍋爐水,無(wú)需冷除蠟比較徹底同時(shí)可將石蠟帶出系統(tǒng)外,但是需要卻后重新精制再加熱;公司將115℃的冷凝液40t合成工段切氣4h,這段時(shí)間的損失也很大。公司新重新配管直接送入氣化除氧器,從而減少氣化除氧上合成裝置在水冷器前增加除蠟分離器。原理是進(jìn)器熱力的蒸汽消耗。改造后節(jié)約蒸汽3~5th,節(jié)水冷器之前的甲醇絕大部分是氣體,石蠟為液體狀省循環(huán)水200m3h,降低脫鹽水水泵功率10kW/h。態(tài),增加一臺(tái)除蠟分離器,將除蠟器底部的液體減壓2.4控制好烷烴和甲醇回收塔后直接進(jìn)入預(yù)精餾塔,減少甲醇合成水冷器的結(jié)蠟減少現(xiàn)場(chǎng)的跑、冒、滴、漏,取樣口液體回收到地速度,節(jié)約預(yù)塔蒸汽消耗的目的。下槽,預(yù)塔不凝氣放空帶液增加分離罐,廢水中甲醇公司除蠟分離器運(yùn)行9個(gè)月以來(lái),甲醇合成水含量控制在10×10-以?xún)?nèi)。嚴(yán)格按照烷烴定期少冷器使用量一直只占設(shè)計(jì)的40%,循環(huán)水回水溫度量采岀原則和降低T8004甲醇回收指標(biāo)(采出回到在50~55℃,循環(huán)氣出口溫度30℃左右;設(shè)計(jì)年產(chǎn)預(yù)塔不影響成品品質(zhì))的操作方法。全年雜醇和烷30萬(wàn)t華理的合成塔,由于進(jìn)除蠟器溫度9℃左烴外賣(mài)量占產(chǎn)品總量的0.2%。右,滿(mǎn)負(fù)荷時(shí),大概有10t甲醇帶石蠟直接進(jìn)入預(yù)2.5熱量合理利用塔,所以預(yù)塔可節(jié)約蒸汽3t/h。除蠟分離器的投用原有二塔精甲醇采岀115℃,廢水105℃都是節(jié)能效果非常明顯,不僅保證了水冷器的常周期穩(wěn)通過(guò)循環(huán)水冷卻,現(xiàn)實(shí)中預(yù)塔進(jìn)料溫度與冷凝液換定運(yùn)行,在節(jié)約循環(huán)水的同時(shí),還節(jié)省的預(yù)塔的蒸汽熱后不足50℃。通過(guò)增加一個(gè)換熱器后提高粗甲用量。醇進(jìn)料溫度,提髙冷凝液進(jìn)氣化除氧器溫度,并減低了循環(huán)水用量。3結(jié)束語(yǔ)去構(gòu)叩冷卻器去廢水冷卻器化工行業(yè)是高耗能高污染行業(yè),是節(jié)能降耗的重點(diǎn)行業(yè)。如今甲醇行業(yè)的限額標(biāo)準(zhǔn)地方標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)預(yù)出臺(tái)。在現(xiàn)有的技術(shù)設(shè)備基礎(chǔ)上,如何合理的利用塔預(yù)熱器粗甲醇加能量進(jìn)行改造是企業(yè)降低單位產(chǎn)品甲醇能耗綜合能耗的出發(fā)點(diǎn)。凝液胃中醇采出圖?會(huì)執(zhí)利用精餾