甲醇合成工艺方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号(10)申请公布号 CN 104788286 A (43)申请公布日(43)申请公布日 2015.07.22

(21)申请号 2015101369.X(22)申请日 2015.03.26

(71)申请人七台河宝泰隆煤化工股份有限公司

地址1603 黑龙江省七台河市新兴区宝泰

隆路16号(72)发明人焦云 马庆 边兴海

(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事

务所 23109

代理人侯静(51)Int.Cl.

C07C 29/152(2006.01)C07C 31/04(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

()发明名称

甲醇合成工艺方法(57)摘要

甲醇合成工艺方法，涉及一种甲醇合成工艺。本发明是要解决现有甲醇合成工艺中能源耗费大，工艺成本较高的问题。工艺：合成气经过进出口换热器预热，进入甲醇合成塔，出甲醇合成塔的气体先进入进出口换热器与甲醇合成塔入口气换热，使甲醇合成塔出口气温度降至121℃，再经空冷器使气体温度降至70℃，进入水冷器，用循环水冷却至40℃后，进入甲醇高压分离器；出甲醇高压分离器的气体分为两路，一路去合成气压缩机增压，另一路送往氢回收工段；甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器和液位调节阀减压，进入甲醇闪蒸槽进行闪蒸，闪蒸槽底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。本发明回收利用了反应热，降低了能耗。用于甲醇合成。 C N 1 0 4 7 8 8 2 8 6 A CN 104788286 A

权 利 要 求 书

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1.甲醇合成工艺方法，其特征在于该工艺方法按以下步骤进行：

一、来自合成气压缩机(9)出口的压力为8.84MPa、温度73℃的合成气，经过进出口换热器(1)预热至233～237℃，然后进入甲醇合成塔(2)，在催化剂作用下进行甲醇合成反应，出甲醇合成塔(2)的气体压力为8.47MPa、温度为260℃，先进入进出口换热器(1)与甲醇合成塔(2)入口气换热，使甲醇合成塔(2)出口气温度降至121℃，再经空冷器(3)使气体温度降至70℃，然后进入水冷器(4)，用循环水冷却至40℃后，进入甲醇高压分离器(5)进行气液分离；

二、出甲醇高压分离器(5)的气体分为两路，一路作为循环气去合成气压缩机(9)增压，另一路作为驰放气送往氢回收工段(10)；

三、甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器(6)和液位调节阀(7)减压至0.5MPa，进入甲醇闪蒸槽(8)进行闪蒸，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置(8-1)，用氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇后，送入燃料气管网，闪蒸槽(8)底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。

2.根据权利要求1所述的甲醇合成工艺方法，其特征在于步骤一中合成气经过进出口换热器(1)预热至235℃。

3.根据权利要求1所述的甲醇合成工艺方法，其特征在于步骤一中甲醇合成塔(2)的反应床层内含有一个板式换热器，板内为沸腾热水，板外填装催化剂，利用锅炉给水泵使锅炉给水在板式换热器中强制流动，移走反应热，并副产中压饱和蒸汽。

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说 明 书甲醇合成工艺方法

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技术领域

[0001]

本发明涉及一种甲醇合成工艺。

背景技术

工业甲醇是由含CO2+H2的合成气在一定温度、压力及催化剂的作用下化合而成的。甲醇合成反应如下：[0003] CO+2H2＝CH3OH+Q

[0004] CO2+3H2＝CH3OH+H2O+Q[0005] 同时发生以下副反应：[0006] 4CO+8H2＝C4H9OH+3H2O[0007] 8CO+17H2＝C8H18+8H2O等

[0008] 目前的甲醇合成工艺中很多步骤能源耗费大，导致工艺成本较高。

[0002]

发明内容

本发明是要解决现有甲醇合成工艺中能源耗费大，工艺成本较高的问题，提供一种甲醇合成工艺方法。

[0010] 本发明甲醇合成工艺方法，按以下步骤进行：[0011] 一、来自合成气压缩机出口的压力为8.84MPa(g)、温度73℃的合成气，经过进出口换热器预热至233～237℃，然后进入甲醇合成塔，在催化剂作用下进行甲醇合成反应，出甲醇合成塔的气体压力为8.47MPa(g)、温度为260℃，先进入进出口换热器与甲醇合成塔入口气换热，使甲醇合成塔出口气温度降至121℃，再经空冷器使气体温度降至70℃，然后进入水冷器，用循环水冷却至40℃后，进入甲醇高压分离器进行气液分离；[0012] 二、出甲醇高压分离器的气体分为两路，一路作为循环气去合成气压缩机增压，另一路作为驰放气送往氢回收工段；[0013] 三、甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器和液位调节阀减压至0.5MPa(g)，进入甲醇闪蒸槽进行闪蒸，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置，用氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇后，送入燃料气管网，闪蒸槽底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。[0014] 本发明的有益效果：[0015] 1、本发明采用空冷器冷却，大大减少了循环水用量，降低了装置能耗。[0016] 2、甲醇合成塔反应床层内为板式换热器，利用锅炉给水泵使锅炉给水在板式换热器中强制流动，迅速移走反应热，并副产中压饱和蒸汽。由于床层中不采用冷激移热方式，无气体返混，所以催化剂利用率高，对于同样产量，所需催化剂装填量较少。同时利用反应热副产蒸汽，回收利用了反应热。

[0009]

3、本发明在闪蒸槽顶部设置洗醇装置，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置，利用了氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇，降低了能耗。[0018] 4、分离粗甲醇后的反应气送至合成气压缩机，补充新鲜气并加压后，返回甲醇合

[0017]

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说 明 书

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成塔循环利用。附图说明

[0019]

图1为本发明甲醇合成工艺流程图。

具体实施方式

[0020] 本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

[0021] 具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式甲醇合成工艺方法，按以下步骤进行：[0022] 一、来自合成气压缩机9出口的压力为8.84MPa(g)、温度73℃的合成气，经过进出口换热器1预热至233～237℃，然后进入甲醇合成塔2，在催化剂作用下进行甲醇合成反应，出甲醇合成塔2的气体压力为8.47MPa(g)、温度为260℃，先进入进出口换热器1与甲醇合成塔2入口气换热，使甲醇合成塔2出口气温度降至121℃，再经空冷器3使气体温度降至70℃，然后进入水冷器4，用循环水冷却至40℃后，进入甲醇高压分离器5进行气液分离；

[0023] 二、出甲醇高压分离器5的气体分为两路，一路作为循环气去合成气压缩机9增压，另一路作为驰放气送往氢回收工段10；[0024] 三、甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器6和液位调节阀7减压至0.5MPa(g)，进入甲醇闪蒸槽8进行闪蒸，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置8-1，用氢回收来的甲醇水洗除其中的甲醇后，送入燃料气管网，闪蒸槽8底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。[0025] 具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中合成气经过进出口换热器1预热至235℃。其它与具体实施方式一相同。[0026] 具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一中甲醇合成塔2的反应床层内含有一个板式换热器，板内为沸腾热水，板外填装催化剂，利用锅炉给水泵使锅炉给水在板式换热器中强制流动，移走反应热，并副产中压饱和蒸汽。其它与具体实施方式一或二相同。[0027] 实施例1：

[0028] 本实施例甲醇合成工艺方法，按以下步骤进行：[0029] 来自合成气压缩机出口的压力为8.84MPa(g)、温度73℃的合成气，经过进出口换热器预热至235℃，然后进入甲醇合成塔，在催化剂作用下进行甲醇合成反应，出甲醇合成塔的气体压力为8.47MPa(g)、温度为260℃，先进入进出口换热器与甲醇合成塔入口气换热，把入口气加热到活性温度以上，使甲醇合成塔出口气温度降至121℃，再经空冷器使气体温度降至70℃，然后进入水冷器，用循环水冷却至40℃后，进入甲醇高压分离器进行气液分离；

[0030] 出甲醇高压分离器的气体分为两路，一路作为循环气去合成气压缩机增压，另一路作为驰放气送往氢回收工段；

甲醇高压分离器底部出来的粗甲醇，经粗甲醇过滤器和液位调节阀减压至

0.5MPa(g)，进入甲醇闪蒸槽进行闪蒸，闪蒸气经闪蒸槽顶部洗醇装置，用氢回收来的甲醇

[0031]

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说 明 书

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水洗除其中的甲醇后，送入燃料气管网，闪蒸槽底部的粗甲醇送往甲醇精馏和罐区。[0032] 步骤一中甲醇合成塔的反应床层内含有一个板式换热器，板内为沸腾热水，板外填装催化剂，利用锅炉给水泵使锅炉给水在板式换热器中强制流动，移走反应热，并副产中压饱和蒸汽。

[0033] 本实施例的生成工艺的实际生成能力为60.536万吨/年甲醇，年操作8000小时，小时产量为75.67吨。

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说 明 书 附 图

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图1

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