联醇工艺中脱硫工艺技术的发展

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中国甲醇工业现状及十二五发展规划解读

甲醇是重要的基础化工原料和能源替代品。

以甲醇为基础的下游产业众多，产品覆盖面广，特别是甲醇制烯烃和甲醇燃料等新兴下游产品应用开发，为甲醇开拓了更为广阔的应用前景，使其在国民经济中的地位更为重要。

一、我国甲醇工业基本情况我国甲醇工业起步于上世纪50年代，70年代自主开发了合成氨联产甲醇生产工艺，随着90年代精脱硫工艺的成功研发和推广应用，甲醇工业进入以联醇工艺生产为主的第一个快速发展期；“十一五”期间，随着市场需求增加和对新兴下游应用的预期，以及大型甲醇装置设计和制造技术的日臻完善，出现了以单醇工艺生产为主的第二个快速发展期。

“十一五”期间，我国甲醇产业在生产规模、技术水平、管理能力、融资环境、下游应用开发等方面都有了很大的发展，表现出以下主要特点。

1．产能、产量、表观消费量均大幅增长，但市场价格受到抑制“十一五”期间，我国甲醇产能、产量有很大增长。

据中国氮肥工业协会甲醇专业委员会统计，到2010年底，我国甲醇行业共有企业291家，产能达到3840万吨，比“十一五”初期增长三倍，年均增长率达到32%；2010年产量为1752万吨，比“十一五”初期增长169%，年均增长率约为22%。

到2010年，我国甲醇表观消费量达到了2270万吨，比“十一五”初期增长近两倍，年均增长率为24%。

醋酸、甲醛、DMF等传统下游产品有一定幅度的增长，甲醇燃料应用增长幅度较大，甲醇制烯烃在2010年有少量应用。

甲醇市场价格在2008年下半年全球金融危机之前处于较高位置，之后国外甲醇大量低价向我国出口，使国内甲醇市场价格急跌，导致市场价格长期与生产成本倒挂，行业亏损严重。

2010年以来这种情况有所改观，市场价格企稳回升，部分企业盈利，但仍有部分企业在成本线附近艰难生存。

2010年甲醇行业产能发挥率仅为46%，2011年也仅仅提高到约50%。

2．企业布局向资源地集中我国甲醇生产企业主要分布在原料资源地和重点消费地区，近年来向原料资源地发展的趋势明显。

甲醇发展概况

国内杭州林达化工技术工程公司开发的低压均温合成甲醇反应器，在全部触媒床层中采用可自由伸缩活动的冷管，用管内冷气吸收管外催化剂床层中的甲醇反应热，管内冷气与触媒层中反应气先后进行并流换热和逆流间接换热，触媒装填系数从30%提高到70%，因而相同直径反应器产能高，轴向温差小，温度均匀，延长了触媒寿命，提高甲醇产量。本技术已用于哈尔滨气化厂8万 t/a甲醇装置中，效果良好。目前采用该反应器的最大装置20万吨/年的渭河化肥厂甲醇装置已经进入试生产阶段。
Lurgi低压甲醇合成工艺采用列管式反应器， CuO／ZnO基催化剂装填在列管式固定床中，反应热供给壳程中的饱和锅炉水产生中压蒸汽，反应温度通过控制反应器壳程中水的饱和蒸汽压力来调节，合成塔的操作温度和压力分别为250～260℃和5～ 10MPa。。
Lurgi低压合成甲醇反应器的优点主要有合成甲醇反应器催化剂床层内温度较为均匀，大部分床层温度在250-255℃之间，温度变化小，催化剂使用寿命长，并允许原料气中含有较高的CO 。
由于液相合成中使用了热容高，导热系数大的惰性液体，可以使甲醇的合成反应在等温条件下进行，同时，由于分散在液相介质中的催化剂的比表面积非常大，加速了反应过程，反应温度和压力也下降很多，该技术尚需要工程化的验证。
国外低压甲醇合成反应器发展趋势适应单系列、大型化的要求（如Lurgi、 ICI反应器等）;以较高品位回收反应热，副产蒸汽（如Lurgi、MHI/MGC、Linde 反应器）；催化剂床层温度易于控制，可灵活调节温度（如Lurgi、ICI反应器）；床层内温度尽可能均温，以延长催化剂寿命（如Lurgi、MHI/MGC、Linde反应器）。
缺点：床层温度不易控制。
Linde等温型甲醇合成反应器 Linde等温型甲醇合成反应器，其结构与高效螺旋盘管换热器相似，盘管内为沸水，盘管外放置催化剂，反应热通过盘管内沸水移走，其反应器特点是：

联醇工艺改进与生产优化

大合成塔副线调节量，使催化剂床层温差增大，合成
率降低。
１联醇工艺改进情况
１１联醇相应工段的改进．变换工段的工艺流程为中～中—低一低变换，为确保两套醇系统进口ＣＯ含量不同，我公司开发了变换中间抽气的联醇新工艺，即从变换三段出口将气体分流，分流气体经过换热降温后分别送往两套碳化系统及变压吸附脱碳工段。公司有４８６３０压缩机１ＭＫ一３／２１台，Ｈ一Ｍ９／１压缩机２台，中１、、４４８２３４其２３、ＭＫ压缩
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第２期
郭新法等：联醇工艺改进与生产优化
－９・２
联醇工艺改进与生产优化
郭新法，唐海亮
（阳德润化工有限公司，南河南内乡４４５）７３０
摘
要：采用变换中间抽气的方法对联醇生产工艺进行了改进，甲醇催化刑升温还原的工艺进行优化，出了延对提
系统进口气中Ｃ的含量可在一定范围内任意调Ｏ节，能适应催化剂在不同时期对进口ＣＯ含量大小
合成弛放气经膜分离提氢后的高纯氢气作为升温还原的原料气，经测定其几乎无氨、无硫化氢，从而确
保了升温还原的原料气的质量。
．保的要求。两套６０甲醇系统配有３台０９２３采用低温多出水，证还原质量０．５ｍ／催化剂升温还原出水分为物理出水和化学出ｍｎｉ循环机。系统共用，双可根据塔温情况随时启２要用；两套８０甲醇系统配有４台２０ｍ／ｉ环水。１０℃ 以下的出水基本为物理出水，求平稳０．ｍｎ循

JTL

衄底．尤其是使用初期和中期，用微量硫分析仪
抽检Ｈ＝ＣＯＳＣＳＳ、、三种形态硫化物的结果全是未检出” 。只有在后期，当进口ＣＯＳ达０５０８．～．ｍｇｍ时，出口Ｃ／ＯＳ在０１０２ｍｇｍ范围．～．／
１摄
述
ｔ的化肥生产厂，原精脱工序采用高温氧化锌工艺。２０００年６月，我厂采用了湖北省化学研究所的Ｊ４常温精脱硫工艺。一年多时间的使用结ＴＩ果表明，该工艺脱硫效果较好。２Ｊ４常温精脱硫工艺脱硫精度高Ｔｉ
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第ｌ期２００２年Ｌ月
Ｎｏ．１
ＭｉｄＮＳｚｅ
Ｊｎ２０ａ．０２
Ｊ一ＴＬ４常温精脱硫工艺在联醇生产中的应用
何居宝
（西宝鸡氮肥厂．陕西宝鸡７】０）陕 Nhomakorabea ０８
［国分类号：Ｔ１６４１［献标识码：Ｂ一章编号］０４９３（０２０ —０７０中Ｑ１３２．文文３０ — ９２２０）１０２ —２
降。
我公司变脱系统改造后，证了工艺指标．保节省了化工原料和检修费用，硫效率明显提高．脱为整个净化系统正常运行提供了保证，说明改造是
成功的
栲胶溶液的胶粘性和易发泡性对脱硫和硫回

联醇工艺

0 前言回顾合成氨的联醇工艺，研究开发始于20世纪60年代并实现了工业化，这是化肥工业史上的一次创举，它使化肥企业的产品结构突破了单一的局面，节能降耗有了新发展，还增强了企业的市场应变能力，到20世纪80、90年代更是有了突飞猛进的飞跃，联醇在全国遍地开花。

我国是一个“多煤少油”的国家，甲醇开始向燃料市场倾斜，这已经是个无法阻挡的趋势，这就使合成氨工艺有了联醇后亦又有甲醇合成的联氨工艺的发展趋势。

而随着甲醇市场的红火，化肥行业不仅原有的联醇工艺不断完善，增加产量，仍有不少企业还在建设中。

在此新形势下，笔者就接触到的联醇装置，设计、建设、施工投产、运行等一些问题做些剖析，汇集整理成问答形式成文如下。

1 联醇的规模如何确定?联醇规模的确定，也就是通常在行业里流行的醇氨比(实际上是醇与总氨的比例)，最经济的联醇规模，在不增加脱碳能力或降低尿素产量，把变换剩余的CO使之合成甲醇，作为副产品，这时醇氨比在10％～20％，合成氨的经济效益最好，但这样的比例形不成生产规模，经不起市场变化，当甲醇旺火利润高，而化肥利润率低迷时，却无法提高甲醇产量，因此考虑联醇规模时，还应考虑甲醇的市场前景，可过高的醇氨比又使造气煤耗增加，增加脱碳的消耗和甲醇合成循环机的电耗等，而成本上升，影响合成氨的综合效益。

合成氨企业总体规模不大时，一般醇氨比在确定规模时考虑40％～50％，总体规模较大时醇氨比不超过40％。

对新建厂而言还考虑投资闩报率，醇氨比过高，不如搞联氨工艺了，即单醇联产合成氨。

2 联醇合成工艺流程应如何选择?合成氨的联醇之甲醇合成工艺，老企业绝大部分是把甲醇合成设置在精炼铜洗前，即压缩机五段或六段出口处。

新建厂用双甲工艺的，也有把联醇放在与合成氨同一压力等级上，即所谓等高压联醇。

其甲醇合成工艺流程是随该工艺的不断完善而目前有下列三种。

普遍的是合成塔内自设换热器，无热量回收(见图1)。

压缩来的气体与循环气混合进入油分，分二路，主线进合成塔筒体与内件夹套后入下部换热器，副线直接入塔底进入中心管与换热后的气体混合后入内件的触媒筐内。

煤制甲醇工艺及三废处理措施

煤制甲醇工艺及三废处理措施摘要：随着科学技术的发展，煤相关化工生产企业逐渐加大生产力度。

与此同时环境污染现象愈演愈烈，严重危害社会的安全和人们健康，因此加强工艺控制，降低废物排放是环境保护的重点任务。

煤制甲醇工艺的改进可以为资源应用价值的全面开发提供有利的支撑，实现三废治理措施的完善，有助于煤制甲醇工艺的优化调整。

基于此，本文分析了煤制甲醇的主要生产工艺，结合煤制甲醇工艺的特点，制定了三废治理工作的改进策略，对保证新时期煤制甲醇工艺的创新和发展具有重要意义。

关键词：煤制甲醇；三废处理；措施1、煤制甲醇的主要生产工艺1.1煤制甲醇的联醇生产工艺在甲醇联产工艺的应用过程中，需要调查分析煤制甲醇生产企业的特点和工作处理能力，确保甲醇联产工艺技术应用方案完全适应煤制甲醇相关产品的具体制备需要，确保煤制甲醇相关工作在创新探索中逐步完善和优化。

要重视水洗和铜洗工艺，特别是分析甲醇合成工艺在碳化中的突出作用，优化调整措施，以适应甲醇生产工艺改进的需要，更好地满足煤制甲醇工艺创新应用的需要。

甲醇联合生产工艺的应用必须更加重视合成氨的特性，使甲醇生产活动的各个环节都能清晰明了，从而开发出甲醇联合生产工艺的价值。

要研究串联联醇生产工艺的突出优点，明确该工艺所能满足的各种条件，保证联醇生产工艺的压力在可控范围内，反应温度在200℃之间和300℃。

甲醇联产工艺的应用还必须更加重视催化剂的使用，使合成氨的应用能够有效地达到净化效果，更全面地开发甲醇联产工艺的价值。

要重视铜锌的应用，总结分析相应的催化剂选择条件，结合联醇生产工艺的工艺特点，实现氨净化技术的合理构建，从而有效体现联醇生产工艺相关资源的充分利用，为联醇生产工艺更好地满足循环经济发展需要，有效适应煤制甲醇工艺的推广提供帮助[1]。

1.2焦炉煤气制甲醇工艺焦炉煤气是工业生产中常见的煤气。

焦炉煤气的有效应用为甲醇制备工艺的改进提供了充分的支持。

在制定焦炉煤气制甲醇工艺方案的过程中，要更加注重甲醇生产的工艺特点，开发煤炭原料的应用价值，使焦炉煤气的突出价值得到体现，更完全适应甲醇制备的实际需要。

联醇生产工艺的改造

了前面２种液位计优点的前提下，克服了它们还
程（冷却器、醇分离器）分离后的气体部分２２，
、驴、驴驴谚
传统的玻璃板（）液位计难以清洗，适管式不宜用在此处；点接触式电子液位计虽可实现液而位的远传指示，但指示不连续、出现假液位（易铜
１工艺流程
如因开停车及更换甲醇催化剂等原因不开甲醇时，开近路阀，可使气体直接送精炼系统。２运行状况２１提高原料气质量．合理调整半水煤气中的氢氮比和氢碳比（２ｎ／Ｃ）Ｏ。造气操作盘上安装有氢气自调设施，换变
部进入的冷激气量，料气中的Ｃ原Ｏ和Ｈ在压力 ’
后氢氮比、成工序的循环气氢氮比都能够直接合
反映在其仪表盘上，且操作工能够随时掌握氢而氮比状况，做到及时调节气体成分，定炉况。有稳关氢碳比的调节主要表现在变换上，保证合成在氨正常生产的情况下，合理控制并调整变换气中ＣＯ含量，过调节饱和塔出口煤气温度和水汽比通来实现。变换气中ＨＳ由变换前的１ｇｍ２０ｍ／３上升到６０ｍｇｍ，０／３然后气体经水洗脱碳、化、碳固体
气体温度降至４５℃ 以下，进入１甲醇分离器，从

联醇生产中的问题及处理

１工艺气全部通过甲醇系统导致微量事故甲醇系统于２００４年３月试车投产，当甲醇
层温度。六段工艺气中氨含量高达１００，０ ×１远远高于甲醇工艺气小于２ ×１的要求，从５０
而导致甲醇的碱度超标，生成的甲胺副产物与甲醇催化剂中的铜反应降低了甲醇催化剂的活性。
第３期
氨合成塔系统专用，ｌ、２则既可用于甲醇生产＃＃
又可用于合成氨生产。由于进、出口都是单阀，当阀门发生内漏时，必然会发生氨合成系统气体
串到甲醇系统。由于经验不足导致两次这样的事故发生，甲醇系统水冷器是列管式水冷器，管径
多，又没有将杂醇采出，最终导致石蜡堵塞主、预塔放空系统管道，特别是预塔放空气水冷器及出口管堵塞，造成预塔压力超标，安全阀跳。因
此，甲醇生产中，杂醇应及时采出；在甲醇催在化剂使用后期，副产物石蜡生成太多时应考虑更换甲醇合成催化剂。我公司解决此问题的方法是在预塔水冷器后放空管加入蒸汽，开车时微开低压蒸汽保证石蜡不结晶堵塞管道。
小，当氨合成气串入甲醇系统后，氨即和甲醇工
艺气中的０２３反应，在甲醇水冷器处生成碳铵结
４高压阀门内漏导致甲醇系统堵塞超压
［收稿日期］２０—１８０５１－０［作者简介］丁应海（９２，，贵阳人，１７一）男贵州助理工程师。
我公司共有３台透平式循环机，３透平机供＃
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・
２０・
中氮肥
晶形成堵塞，甲醇系统超压，幸亏及时将甲醇使系统停车，用蒸汽溶解掉水冷器及循环机进出口阀门处的碳铵结晶，才避免了恶性事故的发生。

联醇工艺制甲醇的步骤

联醇工艺制甲醇的步骤
制甲醇的工艺步骤如下：
1. 煤炭气化：将煤炭加热至高温，使其与水蒸气反应生成合成气（含一氧化碳和氢气），通常使用固定床气化炉或流化床气化炉。

2. 合成气净化：合成气中的杂质（例如硫化氢、二氧化碳、甲硫醇等）通过一系列的净化步骤去除，如脱硫、脱水、脱碳等。

3. 合成气转化：将净化后的合成气送入催化剂床层，进行合成反应。

常用的催化剂有铜锌铝催化剂或混合催化剂。

合成气在催化剂的作用下发生反应，生成甲醇。

4. 分离纯化：将反应得到的含甲醇气体经过冷凝、分离等工序，将其中的杂质和副产物去除，得到纯度较高的甲醇液体。

5. 重整或烷基化（可选）：为了提高甲醇的产率和优化工艺，有时还会对未反应的合成气进行重整或烷基化反应，以增加甲醇的产量。

以上是联醇工艺制甲醇的一般步骤，具体的工艺参数和操作条件可能因工艺路线和原料不同而有所差异。

烟气循环流化床脱硫技术介绍

3
（1)采用流线型的底部进气结构，保证了吸收塔入口气流分布均匀为了适应单塔处理大烟气量，必须采用多文丘里管的结构，采用多个文丘里管的
吸收塔，要求进入塔内的烟气流场分布较为均匀，否则因各个文丘里管流速差异较大，可能导致固体颗粒物从某个喷嘴向下滑落。
为了解决布气不均匀造成塔内固体颗粒分布不均匀的问题，吸收塔进气方式采用流线型的底部进气结构（见下图 1），避免了两股气流对撞产生涡流，从而保证了吸收塔入口气流分布均匀。
1 发展历史
德国鲁奇能捷斯公司（LLAG）是世界上最早从事烟气治理设备研制和生产的企业，已有一百多年的历史（静电除尘器的除尘效率计算公式——多依奇公式，就是该公司的工程师多依奇先生发明的）。LLAG 在上世纪六十年代首先推出了循环流化床概念，此后把循环流化床概念应用到四十多个不同的工艺。LLAG 于上世纪七十年代初，在发明循环流化床锅炉的基础上，首创将循环流化床技术（CFB）用于工业烟气脱硫，直至九十年代初，是世界上唯一拥有循环流化床干法脱硫技术的公司，经过三十多年不断完善和提高，目前其烟气循环流化床干法脱硫技术居于世界领先水平。
3) 降低系统运行压降，吸收塔的压降由烟气压降和固体颗粒压降两部分组成（见下图 3）。由于循环流化床内的固体颗粒浓度（或称固－气比）是保证流化床良好运行的重要参数，在运行中只有通过控制吸收塔的压降来实现调节床内的固－气比，以保证反应器始终处于良好的运行工况，从而保证了床内脱硫反应所需的固体颗粒浓度。
（2) 吸收塔的流化床中巨大表面积的、激烈湍动的颗粒，为注水的快速汽化和
2
快速可控的降温提供了根本保证，从而创造了良好的化学反应温度条件(露点以上 20~30°C)，使二氧化硫与氢氧化钙的反应转化为瞬间完成离子型反应，如果没有循环流化床中大量颗粒的参与，注入的水需要数十倍的空间来完成水份充分的挥发。

关于脱硫问题的讨论

是成熟可靠的，根据笔者的经醇生产中的脱硫工序
无论是合成氨生产，是单醇、醇生产（还联以
（）工艺流程１
半水煤气脱硫工艺流程见图１
下以联醇生产为例）其气体中的总硫质量浓度，要求＜、ｍ／ｌ（态）很多企业应用精脱硫，０ｌｇｎ标，
填应根据Ｈｓ浓度梯度来装填不同型号的填料。
而分布器的设计加工、安装却是至关重要的，三在层填料之间均要安装分布器。使气相分布均匀，液相分布喷淋点要高，且分布器的设计、加工要满足工况条件下的运行，的分布器还可以避免出好现带液问题和堵塔问题。再生槽：再生槽也是脱硫的关键设备，生槽再的容积要满足溶液的停留时间１为宜，生槽５ｓ再的喷射器设计、装要注意垂直，嘴、安喷吸气管、喉管、收缩管的同心度要高，嘴流速Ｉ２／。喷＞０ｍｓ再生槽下部应设置两块气液分布板，般开一孔００ｉｌ２ｎ左右。目的使再生空气分布均匀，ｎ喷射器的插入深度至分布板下部３０～０ｍ即０４０ｍ
脱硫是合成氨、醇、醇装置原料气净化的联单重要丁艺过程。随着中、氮肥企业的不断发展，小
度是可以达到５ｍ／标态）ｇｍ（的。
在满足上述两部分指标后，经精脱硫后，总硫质量浓度＜．ｇｍ（态）很容易达到：０１ｍ／标就

合成氨厂联醇工艺生产控制分析

ＨＵＡＮＧｎ－ｎＹａｑｉ
（ｐｒｍｅｔｏｅｉｔｙａｄＣｈｍｉａｇｎｅｉｇ，ＸｉｘａｇＵｎｖｒｉｙＤｅａｔｎｆＣｈｎｓｒｎｅｃｌＥｎｉｅｒｎｎｉｎｉｅｓｔ，Ｘｉｘａｇ４３０，Ｃｈｎ）ｎｉｎ５０３ｉａＡｂｔａｔＡｃｏｄｎＯｆａｕｅｎｐｏｕｉｇｃｍｂｎｔｅｍｅｈｎｌｐｏｅｓｈａｔｒｈｔｇｓｃｍｐｓｔｎａｆｃｓｒｃ：ｃｒｉｇｔｅｔｒｓｉｒｄｃｎｏｉａｉｔａｏｒｃｓ，ｔｅｆｃｏｓｔａａｏｏｉｏｆｅｔｖｉｍｅｈｎｌｍｍｏｉａｉｒｎｌｚｄＣｎｒｌｓｈｍｅｎｇｓｆａｉｎｔａｏ— ａｎａｒｔａｅａａｙｅ．ｏｔｏｃｅｓｉａｉｉｔ，ｄｓｌｕｉａｉｎ，ｓｉｉｇ，ｄｃｒｏｉａｉｎ，ｏｃｏｅｕｆｒｔｏｚｈｆｎｔｅａｂｎｚｔｏ
合成氨厂联醇工艺生产控制分析
黄艳芹
（乡学院化学与化工学院，南新乡４３０）新河５０３
摘
要：据联醇工艺的生产特点，析了气体组成对醇氨比调整的影响因素，出了造气、根分提脱硫、变换、碳、脱甲醇
减轻了变脱和精脱硫的负担。③ 即使在较低的汽气
比的情况下用全低变催化剂进行变换，程也无副过

变换工艺技术的发展_陈劲松

变换工艺技术的发展陈劲松　李小定　吴大天(湖北省化学研究院　武汉　430074)摘要　对中温变换、中串低、中低低、全低变的变换技术进行了回顾,并对目前的新技术进行了介绍。

关键词　变换　回顾　发展Development of Shift Conversion TechnologyChen Jinsong,Li Xiaoding and Wu DatianA bstract　A review is given on the technology of medium-temperature shift,medium-and low-temper-ature shift in series,medium-,lo w-and low-te mperature shift in series and all lo w-temperature shift,and an introduction is given to new technologies at present.Keywords　shift c onversion　review　development 一氧化碳变换反应是放热反应,催化剂的终态温度又是反应的关键因素和设计的重要技术指标。

当变换气中CO含量为3%时,终态温度与蒸汽用量的关系见表1。

表1　变换气中CO含量3%时不同温度下蒸汽用量项目变换气出口温度(℃) 220250300350400入炉汽气比(R)0.3070.3380.4240.5690.794吨氨入炉蒸汽用量(kg)838.8923.51158.41554.62169.3 显然,变换反应出口温度愈低,对平衡愈有利,蒸汽用量也愈低。

因此降低催化剂的活性温度成为变换催化剂科技工作者的奋斗目标。

自1912年Fe-Cr变换催化剂问世以来,催化剂的性能日益完善,低温活性也愈来愈好,随之而来的变换工艺也取得了长足的进步。

特别是利用Co-Mo耐硫变换催化剂低温活性好的性能开发了部分低温变换工艺,即在原中变降温后串Co-Mo 催化剂的中串低工艺,根据催化剂的低温性能,低变炉(段)入口气体温度一般可控制在180～230℃左右,出口在210～260℃。

天然气合成甲醇合成段的工艺设计

设计说明书题目：年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计学号：200922392031姓名：余跃进年级：应化0901学院：武汉科技大学职业技术学院系别：化工系专业：应用化工技术指导教师：何选民完成日期：2011-5月摘要甲醇是一种极重要的有机化工原料，也是一种燃料，是碳一化学的基础产品，在国民经济中占有十分重要的地位。

近年来，随着甲醇下属产品的开发，特别是甲醇燃料的推广应用，甲醇的需求大幅度上升。

为了满足经济发展对甲醇的需求，开展了此20万t/a的甲醇项目。

设计的主要内容是进行工艺论证，物料衡算和热量衡算等。

本设计本着符合国情、技术先进和易得、经济、环保的原则，采用煤炭为原料；利用GSP气化工艺造气；NHD净化工艺净化合成气体；低压下利用列管均温合成塔合成甲醇；三塔精馏工艺精制甲醇；此外严格控制三废的排放，充分利用废热，降低能耗，保证人员安全与卫生。

关键词：甲醇合成、气体精馏、工艺流程目录第一章总论 (1)1.1概述 (1)1.2设计的目的和意义 (3)1.3设计依据 (3)1.4设计的指导思想 (4)1.5设计的范围，装置组成及建设规模 (4)1.6原料煤的规格 (5)1.7产品质量标准 (5)第二章工艺论证 (6)2.1 煤气化路线的选择 (6)2.2净化工艺方案的选择 (8)2.3合成甲醇工艺选择 (11)2.4甲醇精馏 (17)第三章工艺流程 (22)3.1 GSP气化工艺流程 (22)3.2净化装置工艺流程 (23)3.3甲醇合成工艺流程 (31)3.4甲醇精馏工艺流程 (32)3.5氨吸收制冷流程 (34)第四章工艺计算 (35)4.1物料衡算 (35)4.2能量衡算 (45)第五章主要设备的工艺计算及选型 (50)5.1甲醇合成塔的设计 (50)5.2水冷器的工艺设计 (54)5.3循环压缩机的选型 (57)5.4气化炉的选型 (57)5.5甲醇合成厂的主要设备一览表 (58)第六章合成车间设计 (59)6.1厂房的整体布置设计 (59)6.2合成车间设备布置的设计 (59)第七章非工艺专业要求 (59)7.1公用工程 (59)7.2安全卫生 (60)第八章三废处理 (62)8.1甲醇生产对环境的污染 (62)8.2 处理方法 (63)设计结果评价 (65)致谢 (65)参考文献 (66)第一章总论1.1概述1.1.1甲醇性质OH。

脱硫技术的研究现状及其应用前景展望

脱硫技术的研究现状及其应用前景展望随着环保意识的不断提高，工业生产中对废气排放的要求也越来越高，尤其是对二氧化硫（SO2）这种有害气体的排放。

在排放二氧化硫的工业企业中，如火力发电厂、炼油厂、钢铁厂等，必须使用先进的脱硫技术来减少二氧化硫的排放，以避免对环境和人类造成不可逆转的损害。

本文将介绍脱硫技术的研究现状及其应用前景展望。

一、脱硫技术的分类目前常用的脱硫技术主要包括湿式脱硫技术、干式脱硫技术和生物脱硫技术。

湿式脱硫技术主要包括石膏法（FGD）和海水脱硫法（海膜法）。

石膏法是目前最常见的脱硫技术，它利用石膏和二氧化硫在氧化剂作用下生成硫酸钙的化学反应来实现脱硫作用。

海水脱硫法则是利用海水中的钙离子与二氧化硫反应生成硫代硫酸钙脱除SO2。

干式脱硫技术主要包括碱液喷淋法和床层反应法。

碱液喷淋法利用碱性液体喷洒到锅炉中的废气中，可中和气态SO2，同时，如果选择较好的喷淋剂，也可使其他氧化态氮化物、颗粒物或有机物等污染物得到有效地去除。

床层反应法则是利用干燥的反应床材料吸收废气中的SO2。

生物脱硫技术是将硫氧化细菌通过悬浮液或固定化生物膜的方式加入到废气中形成的微生物膜中，使微生物膜代谢产生酸性物质，与被脱硫气体进行化学反应，以达到脱除废气中的SO2。

二、脱硫技术的研究现状在当前的研究中，湿式脱硫技术依然是最为常用的脱硫技术，广泛应用于火力发电、炼油、冶金等工业领域。

其中又以石膏法为主，石膏法技术在液-固（气）反应过程中能够反应生成大量的CaSO3和CaSO4，每年生产的石膏约300亿吨，而这些石膏也成为了资源综合利用的新方向，可以制成墙板、粘土板以及涂料等产品。

此外，在研究方面，生物脱硫技术逐渐得到了关注和实践。

生物脱硫技术适用于低浓度的气态 SO2 排放源。

在这种技术中，由产生硫氧化细菌的微生物组成的菌群可以通过“自净作用”的自我更新能力实现长期且稳定地脱除废气中的二氧化硫。

近年来，前景广阔的脱硫微生物学从研究领域转向实践领域，基于微生物的脱硫技术不仅脱硫效率高、投资少，并且还有很好的环境适应性，逐渐得到研究人员和企业的高度关注。

Merox 脱硫醇技术综述

Merox 脱硫醇技术综述1．概述炼油厂在原油深加工过程中会产生大量的液化石油气（LPG），LPG中含有价值较高的C3、C4组分，除作为民用燃料外，还可作化工原料进一步加工，生产聚丙烯等高附加值化工产品。

但是LPG中亦含有H2S等酸性组分外，还含有硫醇等具有高毒、易挥发有恶臭的有机硫。

2．Merox工艺原理及流程2.1 工艺原理而对于LPG中硫醇的脱除，应用时间最长最广泛的为UOP公司的梅洛克斯（Merox）技术。

其原理为在氢氧化钠水液中加入催化剂磺化钛箐钴或聚钛箐钴，使LPG中的硫醇与NaOH反应生成硫醇钠；然后在催化剂作用下用空气氧化硫醇钠，使之转化为二硫化物。

根据二硫化物与氢氧化钠密度不同，进行分离，使碱液再生。

H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O 脱硫化氢RSH + NaOH → RSNa + H2O 脱硫醇4RSNa + O2 + 2H2O → 2RSSR + 4NaOH 硫醇钠的氧化再生2Na2S + 2O2 + H2O → Na2S2O3 + 2NaOH 硫化钠的氧化转化总反应方程式4RSH + O2→2RSSR + 2H2O 硫醇钠的硫转换平衡2H2S + 2NaOH+ 2O2→Na2S2O3 + 3H2O 硫化氢的硫转换平衡2.2 工艺流程Merox典型工艺流程图见图1。

图1 Merox典型工艺流程Merox脱硫醇工艺主要分为两个阶段：1）预碱洗和抽提脱硫醇。

经过预碱洗的液化气进入抽提塔中，与含有催化剂的碱液逆流接触，在抽提塔中发生反应完成脱硫醇。

而生成的硫醇钠进入碱液相中，与碱液一起从塔底排出。

液化气与碱液通过沉降分离后，再经过水洗、砂滤处理脱除大部分碱液和游离水后出装置。

2）碱液氧化再生脱硫。

从抽提塔塔底出来的富含硫醇钠的碱液（简称富碱液）经过换热器升温至55～65℃后，进入氧化塔塔底与空气顺流接触，在催化剂作用下与氧气反应，生成二硫化物。

反应完后的混合物从塔顶出，进入二硫化物分离罐，完成尾气－碱液和二硫化物液体的分离，以及二硫化物与碱液的沉降分离。

联醇铜基催化剂的特点及制备关键技术与发展趋势

颜鑫等
联醇铜基催化剂的特点及制备关键技化剂的特点及制备关键技术与发展趋势
颜鑫刘小忠湖南化工职业技术学院株洲４１２００４
摘要随着精脱硫技术的发展，使用中低压铜基催化剂几乎已成为联醇工业的唯一方向。本文介绍联醇
泛的应用。随着常温精脱硫技术的发展，铜基催
每炉催化剂活性的高低，除与催化剂自身的生产质量和装填质量有关外，很大程度上还取决于催化剂还原质量的好坏，它将对催化剂使用寿
１．２联醇铜基催化剂还原技术要求复杂
及其化合物敏感，机械强度差，易中毒，但活性
高、低温性能佳、选择性好、副反应少、甲醇质量优、原料消耗和能耗低、投资少，生产成本明
显降低，因而具有显著的优越性，得到越来越广
催化剂还原不仅从工艺上要设计一套完整的方案外，在合成塔设计上要使催化床轴向和径向各部位都能得到充分还原，这要求尽可能减小轴
向和径向同平面间的温差，否则容易产生局部过
热和过度还原，而另一部分可能尚未达到还原温度和充分还原，使催化剂的活性和利用率都不能达到预期的目标。
铜基催化剂的五大特点、四大制备关键技术及其三个方面的发展趋势。
关键词联醇铜基催化剂特点制备关键技术发展趋势

醇胺法脱硫脱碳工艺的回顾与展望

N O ! ! N PQ!$%% （快速反应）（瞬时反应） ! N N PQ!" ! PQ!KN
$%" N "PQ!"
N O ! PQ!K N PQ!$%% （氨基甲酸酯）
反应（ 0）和反应（ K）的总反应方以上 * 类反应中，程虽然相同，但反应机理完全不同。从上述 $%" 与醇胺的反应机理可以看出，对 &() （伯醇胺）、（仲醇胺）而言，主要通过反应（*）（快速 ’() 反应）吸收 $%" ，故这 " 种醇胺对于原料气中的 !" # 和分子 $%" 几乎没有什么选择性。但 &’() 是叔醇胺，中不存在活泼 ! 原子，它主要通过反应（ J）来吸收而反应（J）的控制步骤是在反应（0）中 $%" 与 !" % $%" ，的慢反应。因此，当以 &’() 水溶液净化同时含有 !" # 和 $%" 的原料气时， &’() 与 !" # 的反应是受气膜控制的瞬时反应；而与 $%" 的反应则为接近物理吸收的慢反应，可能在液本体中仍继续反应，这种反应速率上的巨大差别是 &’() 溶剂产生选择性吸收的动力学基础。若再控制吸收反应的气液比和气液接触方式，还可以更进一步从动力学上改善对 !" # 的选吸效果。
K
配方型溶剂的技术特点
工业上需要进行脱硫脱碳的原料气类型十分复
杂，常规的 &’() 水溶液不可能解决所有的矛盾。鉴此， 0GL0 年美国联碳公司首先提出了配方型溶剂的概念。其实质是以 &’() 水溶液为基础，再在其中按不

脱硫醇原理(二)

脱硫醇原理(二)脱硫醇原理什么是脱硫醇脱硫醇是一种用于去除污染物中硫的化学物质。

它具有高效、低成本和环保等特点，在工业中被广泛应用于减少环境污染。

脱硫醇原理的基础脱硫醇原理基于化学反应。

硫被认为是一种污染物，因为它可以在燃烧和其他工业过程中排放出来，并对环境和健康造成损害。

脱硫醇通过与硫反应，将其从污染物中去除，从而减少排放。

脱硫醇的工作原理脱硫醇的工作原理可以分为以下几个步骤：1.吸附：脱硫醇首先通过吸附将硫从气体或液体中分离出来。

它可以与硫形成化学键，使硫附着在吸附剂上。

2.解离：在接下来的步骤中，脱硫醇与吸附的硫发生解离反应。

这个过程将硫从吸附剂上释放出来，形成可排除的产物。

3.再生：当吸附剂饱和时，需要对其进行再生。

再生过程可以通过热解或物理吸附等方式进行，以将硫从吸附剂中移除，使其恢复活性。

脱硫醇的应用领域脱硫醇的应用领域广泛，包括但不限于以下方面：•燃煤电厂：脱硫醇在燃煤电厂中用于去除煤燃烧过程中产生的硫化物，减少烟气中的二氧化硫排放。

•炼油工业：脱硫醇在炼油工业中用于去除原油中的硫，以生产出更纯净的石油产品。

•钢铁生产：脱硫醇在钢铁生产中被用于去除熔炼过程中的硫，提高钢的质量。

•化学工业：脱硫醇可以用于去除化学制品中的硫杂质，提高产品纯度。

脱硫醇技术的发展趋势随着环保要求的提高和技术的进步，脱硫醇技术也在不断发展。

以下是一些主要的发展趋势：•高效脱硫醇剂：研究人员致力于开发更高效的脱硫醇剂，以提高脱硫效率。

•低成本脱硫醇技术：为了降低成本，研究人员正在寻找低成本的脱硫醇技术，例如利用廉价的吸附材料或改进传统的脱硫醇方法。

•脱硫醇技术与能源的整合：脱硫醇技术正在与能源生产和利用的过程进行整合，以实现能源的高效利用和降低环境污染。

•脱硫醇技术的智能化：随着人工智能和自动化技术的发展，脱硫醇技术将更加智能化，提高生产效率和减少人为错误。

以上就是脱硫醇原理的简要介绍，通过对脱硫醇工作原理和应用领域的了解，我们可以看到其在环境保护和工业发展中的重要性。