生产实习之水煤气制甲醇
甲醇合成的工艺流程
甲醇合成的工艺流程：
水煤浆经新型气化炉加压气化制取的水煤气，经净化处理制得总硫含量小于0.1 ppm，氢碳比(H2-CO2)/(CO+CO2) =2.05~2.15的合格合成气。经透平压缩机压缩段5级叶轮加压后，在缸内与甲醇分离器来的循环气（40℃，4.6Mpa）按一定比例混合，经过循环段1级叶轮加压至5.20Mpa后，送入缓冲槽中，获得压力为5.15MPa，温度约为60℃的入塔气。入塔气以每小时528903Nm3的流量进入入塔预热器的壳程，被来自合成塔反应后的出塔热气体加热到225℃后，进入合成塔顶部。
合成塔为立式绝热管壳型反应器。管内装有NC306型低压合成甲醇催化剂。当合成气进入催化剂床层后，在5.10MPa，220~260℃下CO、CO2与H2反应生成甲醇和水，同时还有微量的其它有机杂质生成。合成甲醇的两个反应都是强放热反应，反应释放出的热大部分由合成塔壳侧的沸腾水带走。通过控制汽包压力来控制催化剂层温度及合成塔出口温度。从合成塔出来的热反应气体进入入塔预热器的管程与入塔合成气逆流换热，被冷却到90℃左右，此时有一部分甲醇被冷凝成液体。该气液混合物再经水冷器进一步冷凝，冷却到≤40℃，再进入甲醇分离器分离出粗甲醇。
分离出粗甲醇后的气体，压力约为4.60MPa，温度约为40℃，返回循环段，经加压后循环使用系统。为了防止合成系统中惰性的积累，要连续从系统中排放少量的循环气体：一部分直接排放至精馏工段，另一部分经水洗塔洗涤甲醇后作为弛放气体送往燃气发电管网，整个合成系统的压力由弛放气排放调节阀来控制。
甲醇的生产工艺
4．空间速度
空间速度的大小影响甲醇合成反应的选择性 和转化率。表5-1列出了在铜基催化剂上转化 率、生产能力随空间速度的变化数据。
表5-1 铜基催化剂上空间速度与转化率、生产能力
空间速度/h-1CO 转化率/%
20000
50.1
粗甲醇产量/[m3/ （m3催化剂·h）]
25.8
30000
41.5
甲醇生产工艺
一、甲醇生产方法
早期用木材或木质素干馏法制甲醇的方 法，在工业上已经被淘汰。现在，凡含有碳 素的固体、液体和气体均可转化为碳的化合 物，再以人工合成法制取甲醇。
（1）氯甲烷水解法
氯甲烷的水解反应如下： CH3Cl + H2O CH3OH +HCl
但是，即使与碱溶液共沸至140℃，其水解速度仍很慢。在300～350℃， 在碱石灰作用下氯甲烷可以定量地转变为甲醇和二甲醚，反应式如下：
甲醇的工业制法
目前合成法是制备甲醇最主要的方法。人工合成甲醇始于1923年，由德国巴登苯胺纯碱公司首先建成年产300吨甲醇的高压法装置，直到六十年代中期合成甲醇几乎都用高压法。原料是煤、水、空气，在制水煤气的反应中得到氢气和一氧化碳，经除尘、脱硫、变换、水洗后就可用来合成甲醇。主要反应为2H2＋CO ＝CH3OH,催化剂ZnO、Cr2O3,300～400℃、200～300大气压，平衡时甲醇蒸气含量达10％，经冷却、分离、粗制甲醇进入贮糟，氢气和一氧化碳可继续循环利用。粗甲醇的纯度为80～93％，主要杂质为水、乙醇、二甲醚、异丁醇，经精制纯度可达99％。
1966年英国的卜内门化学公司研制成功铜系催化剂，并开发了低压合成甲醇工艺,简称ICl低压法;1971年德国鲁奇公司开发了另一种低压合成法，简称鲁奇低压法；低压法具有成本低的经济优势，采用活性好的铜系催化剂使反应温度也有所降低。
目前生产甲酵的原料已逐步大规模地转向石油和天然气，化工网在天然气产地可将甲烷和氧气按9:1的体积比混合，在200℃和100个大气压的条件下，通过铜制管道反应制得甲醇，反应式： 2CH4＋O2 = 2CH3OH。
甲醇生产流程
甲醇生产流程
天然气制甲醇
天然气是制造甲醇的主要原料。天然气的主要组分是甲烷，还含有少量的其他烷烃、烯烃与氮气。以天然气生产甲醇原料气有蒸汽转化、催化部分氧化、非催化部分氧化等方法，其中蒸汽转化法应用得最广泛，它是在管式炉中常压或加压下进行的。由于反应吸热必须从外部供热以保持所要求的转化温度，一般是在管间燃烧某种燃料气来实现，转化用的蒸汽直接在装置上靠烟道气和转化气的热量制取。
由于天然气蒸汽转化法制的合成气中，氢过量而一氧化碳与二氧化碳量不足，工业上解决这个问题的方法一是采用添加二氧化碳的蒸汽转化法以达到合适的配比，二氧化碳可以外部供应，也可以由转化炉烟道气中回收。另一种方法是以天然气为原料的二段转化法，即在第一段转化中进行天然气的蒸汽转化，只有约1/4的甲烷进行反应。第二段进行天然气的部分氧化，不仅所得合成气配比合适而且由于第二段反应温度提高到800℃以上，残留的甲烷量可以减少，增加了合成甲醇的有效气体组分。
天然气进入蒸汽转化炉前需进行净化处理清除有害杂质，要求净化后气体含硫量小于0.1mL/m3，转化后的气体经压缩去合成工段合成甲醇。
煤、焦炭制甲醇
煤与焦炭是制造甲醇粗原料气的主要固体燃料。用煤和焦炭
制甲醇的工艺路线包括燃料的气化、气体的脱硫、变换、脱碳及甲醇合成与精制。
用蒸汽与氧气（或空气、富氧空气）对煤、焦炭进行热加工称为固体燃料气化，气化所得可燃性气体通称煤气是制造甲醇的初始原料气，气化的主要设备是煤气发生炉，按煤在炉中的运动方式，气化方法可分为固定床（移动床）气化法、流化床气化法和气流床气化法。国内用煤与焦炭制甲醇的煤气化一般都沿用固定床间歇气化法，煤气炉沿用UCJ炉，在国外对于煤的气化，已工业化的煤气化炉有柯柏斯-托切克（Koppers-Totzek）、鲁奇（Lurge）及温克勒（Winkler）三种，还有第二、第三代煤气化炉的炉型主要有德士古（Texaco）及谢尔-柯柏斯（Shell--Koppers）等。
煤气化制甲醇工艺流程简述
煤气化制甲醇工艺流程简述
第一步：煤气化
煤气化是将煤炭在高温下与氧气或水蒸气进行反应，生成含有一氧化碳、氢气等气体的化学反应。这一步骤通常在高压、高温、高速的条件下
进行。常用的煤气化反应有煤气和蒸汽反应、煤气和空气反应等，这些反
应都需要借助催化剂和高温条件才能进行。煤气化一般分为固定床气化、
流动床气化和煤浆气化等多种方法。
第二步：气体净化
煤气化反应所产生的煤气中含有一些杂质，需要进行净化处理。这些
杂质包括硫化物、氯化物、灰分等。气体净化的主要目的是除去这些杂质，以保证后续反应的正常进行。常用的气体净化方法有吸收法、吸附法和催
化法等。吸收法通过溶剂吸收煤气中的杂质；吸附法通过吸附剂吸附煤气
中的杂质；催化法则通过催化剂催化反应，使杂质发生化学变化从而除去。
第三步：甲醇合成
经过气体净化的煤气进入合成塔进行甲醇合成。合成塔一般由多个催
化剂床层组成，煤气会在催化剂上发生一系列反应，生成甲醇。催化剂一
般是由几种金属如铜、锌、铝等组成的合金。合成塔内温度和压力等条件
需要通过控制来促进甲醇合成的进行。甲醇合成反应是一个放热的反应，
所以通过控制合成塔的冷却来控制反应的热平衡。
第四步：甲醇精制
甲醇合成后，还需要进行精制以提高甲醇的纯度。甲醇精制的主要目
标是除去水和其他杂质，以得到高纯度的甲醇。甲醇精制一般包括蒸馏、
吸附、结晶等多个步骤。其中，蒸馏是通过调节温度和压力，使低沸点的物质如水蒸发，从而实现甲醇的分离纯化；吸附通过吸附剂吸附杂质，从而去除杂质；结晶则是通过控制温度和浓度使甲醇结晶，从而提高纯度。
煤气化制甲醇工艺流程
煤气化制甲醇工艺流程
煤气化制甲醇工艺流程简述
1〕气化
a〕煤浆制备
由煤运系统送来的原料煤**t/h〔干基〕〔<25mm〕或焦送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，为了调整煤浆的PH值，加入碱液。
出棒磨机的煤浆浓度约65%，排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。
煤浆制备首先要将煤焦磨细，再制备成约65%的煤浆。磨煤采用湿法，可防止粉尘飞扬，环境好。
用于煤浆气化的磨机现在有两种，棒磨机与球磨机；棒磨机与球磨机相比，棒磨机磨出的煤浆粒度均匀，筛下物少。
煤浆制备能力需和气化炉相匹配，本项目拟选用三台棒磨机，单台磨机处理干煤量43～53t/h，可满足60万t/a甲醇的需要。
为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入添加剂，初步选择木质磺酸类添加剂。
煤浆气化需调整浆的PH值在6～8，可用稀氨水或碱液，稀氨水易挥发出氨，氨气对人体有害，污染空气，故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值，碱液初步采用42％的浓度。
为了节约水源，净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。
b〕气化
在本工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。
煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应：
CmHnSr+m/2O2—→mCO+〔n/2-r〕H2+rH2S
CO+H2O—→H2+CO2
反应在6.5MPa〔G〕、1350～1400℃下进行。
甲醇原料气生产的工艺操作与控制
日光下暴晒3--6小时，可以达到消毒目的。这种方法适用于 患儿的衣服、被褥、毛毯、书画、枕芯等不适用其他方法消 毒的东西。
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Байду номын сангаас
第二节 家庭日常护理知识
2.空气消毒法 通风换气，是利用空气流通的机械作用来消除空气中病原
实践项目１ 甲醇原料气生产的工艺操作 与控制
1 任务１生产工艺及流程 2 任务2 操作步骤
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任务１ 生产工艺及流程
一、水煤浆制备的工艺流程 水煤浆制备的任务是为气化过程提供符合质量要求的水煤浆，工艺流程
如图３.１.１所示。煤料斗中的原料煤，经称重给料机加入磨煤机中。 向磨煤机中加入软水，煤在磨煤机中与水混合，被湿磨成高浓度的水煤 浆。为了降低水煤浆的黏度，提高稳定性，需要加入添加剂。磨煤机制 备好的水煤浆，经过滤除去大颗粒料粒，流入磨煤机出口槽，再经磨煤 机出口槽泵，送到气化炉。磨煤机出口槽设有搅拌器。 二、水煤浆加压气化的工艺流程 水煤浆气化急冷简略流程如图３.１.２、图３.１.３、图３.１.４所示。 浓度为６５％左右的水煤浆，经过振动筛除去机械杂质，进入煤浆槽， 用煤浆泵加压后送到德士古喷嘴。
体的最简便的方法。也可用蒸发食醋的方法，使醋酸分子散 布在空气中，起到杀伤和抑制病原体的作用，采用食醋蒸发 法消毒，可先关好门窗，再用食醋2一10毫升/立方米空间， 加水1一2倍，加热熏蒸到全部气化为止，每日1次，连续数 天，起到提神醒脑和预防呼吸道传染病的作用。 3.蒸气消毒法 一些不能放到水中煮沸的物品，可以包好放到蒸笼中或压 力锅里去蒸，用100℃的水蒸气蒸30分钟左右，能杀灭一般 的细菌。
煤气化制甲醇工艺流程
煤气化制甲醇工艺流程
1.煤气化
煤气化是将煤炭在高温、高压下与氧气或蒸汽等气体反应，生成煤气
的过程。常用的煤气化方法有煤气化炉燃烧气化法和煤浆气化法。煤气化
炉燃烧气化法将煤炭和空气或氧气一起在燃烧炉中燃烧，生成一氧化碳和
氢气等气体。煤浆气化法是将煤炭粉末与水混合形成煤浆，再通过加热和
增压的方式进行气化反应。
2.气体净化
由于煤气化产生的煤气中含有硫化物、氯化物、灰分等杂质，需要进
行气体净化处理。净化过程中主要包括高温净化、低温净化和脱硫等步骤。高温净化是通过高温反应将硫化物、氯化物等杂质转化为硫酸和盐等易于
除去的形式。低温净化则是采用吸附剂对煤气中的杂质进行吸附分离。脱
硫是通过添加碱性物质或其它脱硫剂，将硫化氢等硫化物从煤气中除去。
3.合成气制甲醇
合成气制甲醇是将煤气中的一氧化碳和氢气进行合成反应，生成甲醇
的过程。合成气经过压缩、变压吸附、变温吸附等处理后，输入到甲醇合
成反应器中进行反应。甲醇合成反应通常采用催化剂，在高温、高压下，
将一氧化碳和氢气生成甲醇。合成气制甲醇反应器的设计和控制非常重要，影响甲醇合成效率和质量。
4.甲醇纯化
甲醇合成反应产生的甲醇中含有水、二甲醚、醇醚和杂质等，需要进
行甲醇纯化。甲醇纯化过程中涉及蒸馏、凝汽、吸附、除水、除杂等步骤。
首先通过蒸馏将甲醇分离，然后通过凝汽冷凝，将甲醇中的水和杂质除去。接下来，通过吸附剂吸附除去醇醚和二甲醚等杂质。最后使用分子筛或其
他除水剂将甲醇中的水分除去。
5.甲醇储运
甲醇纯化后，可以直接用于甲醇燃料或进一步加工。甲醇需要进行储
运和包装。常见的甲醇储运方式有储罐、气体罐车和气体管道等。储罐用
煤制甲醇的工艺流程
以煤为原料生产甲醇的工艺流程，采用固定床气化方法制取水煤气作为合成甲醇的原料，可分为单醇技术和合成氨联产甲醇工艺，后者规模均较小，一般不超过10万吨/年；另一种是采用气流床气化（主要是采用水煤浆气化）方法制取水煤气作为合成甲醇的原料，单套装置规模可以达到20万吨年以上，目前正在朝大型化方向发展。以煤为原料生产甲醇的主要工艺流程为：气化、净化、甲醇合成、甲醇精制等（参见工艺流程图）
煤制甲醇工艺流程
焦炉煤气-----三段压缩------三段油过滤器----焦炉气初预热器----铁钼脱硫----氧化锰脱硫----中温锌脱硫-------焦炉气预热器------预热炉-----转化炉------焦炉气预热器-----焦炉气初预热器------锅炉给水预热器-----第一二水冷器------气液分离器-----常温锌脱硫-----五段压缩------五段油过滤器--------气气换热器-----电加热器------合成塔-------合成废锅------气气换热器-----水冷器------甲醇分离器（气体大部分打循环，少部分放空）-----闪蒸槽-------甲醇中间槽-----预塔精馏----加压塔精馏-----常压塔精馏-----回收塔精馏----精甲醇储罐
煤制甲醇实训总结报告
2014年国家高职院校骨干教师化工类顶岗实训报告
（煤制甲醇装置）
班级：杨子班
*名：***
班主任：钟飞
实训日期：2014.8.11—2014.8.23
实训内容
1、甲醇介绍
2、煤制甲醇生产工艺、装置介绍及现场参观
3、气化工段仿真模拟训练
4、变换工段仿真模拟训练
5、合成工段仿真模拟训练
6、精馏工段仿真模拟训练
实训方案
一、性质和任务
（一）实训的性质
煤制甲醇工艺仿真实训操作是为了加强培训教师实践性教学环节，培养教师理论联系实际，提高分析问题、解决问题的能力及实践技能。在学习基础知识、专业基础理论课的基础上，进行为期一周的实训。
通过实训，使教师直接参与生产第一线的实践活动，将所学的理论知识和生产实践相结合，进一步巩固和丰富专业基础知识和专业知识；通过参与生产第一线的实践活动，进一步了解生产组织管理的有关知识，为毕业后从事教育工作打下良好的基础；同时通过实训，为教师提供了一次社会实践的机会，为将来走上工作岗位积累一定的社会实践经验。
二、实训目标
（一）知识目标
1.甲醇生产原料、产品的性能以及用途；
2.掌握煤制甲醇的工艺生产原理、工艺条件、工艺流程；
3.熟悉有关装置的化工操作规范和装置的安全运行规则；
4.了解主要设备的结构、管道、阀门的类型、作用、性能等情况；
5.了解各种操作参数的测量、控制方法以及相应仪表、仪器的类型、性能和使用方法；
三、实训内容
A、甲醇介绍
甲醇，分子式CH3OH，又名木醇或木精，英文名：Methanol; Methyl alcohol;Carbinol;Wood alcohol; Wood spirit; Methyl hydroxide; 理化性质：无色、透明、高度挥发、易燃液体。略有酒精气味。分子量32.04。相对密度0.792(20/4℃)。熔点-97.8℃。沸点64.5℃。闪点12.22℃。自燃点463.89℃。蒸气密度 1.11。蒸气压13.33KPa(100mmHg 21.2℃)。蒸气与空气混合物爆炸下限6～36.5 % 。能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶。遇热、明火或氧化剂易着火。用途：基本有机原料之一。主要广泛应用于精细化工，塑料，医
(生产管理知识)甲醇生产
甲醇生产
授课内容：
•甲醇生产方法
•合成气生产方法
•合成气生产甲醇原理
知识目标：
•了解常见甲醇生产方法
•了解合成气生产方法
•掌握合成气生产甲醇原理
能力目标：
•分析和判断各种甲醇生产方法的优缺点
•分析和判断合成气制甲醇反应产物中产品的分布特点思考与练习：
•常见生产甲醇方法有哪些？
•合成气生产方法有哪些？
•影响合成气生产甲醇的主要因素有哪些？
甲醇是饱和醇中最简单的一元醇，最早是由木材和木质素干馏制得，俗名又称“木醇”或“木精”甲醇(CH3OH)在通常状态下为无色、略带乙醇香味的挥发性液体。甲醇与水互溶，在汽油中也有很大的溶解度，熔点175.6K,常压沸点337.8K。甲醇毒性很大，饮入5〜8ml可使人失明，30ml能致人死亡。甲醇蒸气与空气能形成爆炸性混合物，爆炸极限为6.0%〜36.5%。
甲醇是仅次于三烯和三苯的重要基础有机化工原料，尤其近年来在有些以达国家中，甲醇以清洁燃料的身份登上了环境保护的殿堂，更使其身份倍增。因此，发达国家中甲醇产量仅次于乙烯、丙烯、苯，居第四位。甲醇广泛用于有机合成、染料、合成纤维、合成橡胶、涂料和国防等工业。甲醇大量用于生产甲醛和对苯二甲酸二甲酯。以甲醇为原料经羰基化反应直接合成醋酸已经工业化。近年来，随着技术的发展的能源结构的改变，甲醇又开辟了许多新的用途，是合成人工蛋白的重要原料，蛋白转化率高，发酵速度快，价格便宜，所得人工合成蛋白是很好的畜禽饲料。以甲醇为原料生产烯烃和汽油已实现工业化。因此，甲醇的生产具有十分重要的意义。
第一节生产方法早期用木材或木质素干馏法制甲醇的方法，在工业上已经被淘汰。现在，凡含有碳素的固体、液体和气体均可转化为碳的化合物，再以人工合成法制取甲醇。
煤制甲醇实训报告
2014年国家高职院校骨干教师化工类顶岗实训报告
（煤制甲醇装置）
班级：杨子班
姓名：连锦花
班主任：钟飞
实训日期：2014.8.11—2014.8.23
实训内容
1、甲醇介绍
2、煤制甲醇生产工艺、装置介绍及现场参观
3、气化工段仿真模拟训练
4、变换工段仿真模拟训练
5、合成工段仿真模拟训练
6、精馏工段仿真模拟训练
实训方案
一、性质和任务
（一）实训的性质
煤制甲醇工艺仿真实训操作是为了加强培训教师实践性教学环节，培养教师理论联系实际，提高分析问题、解决问题的能力及实践技能。在学习基础知识、专业基础理论课的基础上，进行为期一周的实训。
通过实训，使教师直接参与生产第一线的实践活动，将所学的理论知识和生产实践相结合，进一步巩固和丰富专业基础知识和专业知识；通过参与生产第一线的实践活
动，进一步了解生产组织管理的有关知识，为毕业后从事教育工作打下良好的基础；同时通过实训，为教师提供了一次社会实践的机会，为将来走上工作岗位积累一定的社会实践经验。
二、实训目标
（一）知识目标
1.甲醇生产原料、产品的性能以及用途；
2.掌握煤制甲醇的工艺生产原理、工艺条件、工艺流程；
3.熟悉有关装置的化工操作规范和装置的安全运行规则；
4.了解主要设备的结构、管道、阀门的类型、作用、性能等情况；
5.了解各种操作参数的测量、控制方法以及相应仪表、仪器的类型、性能和使用方法；
三、实训内容
A、甲醇介绍
甲醇，分子式CH3OH，又名木醇或木精，英文名：Methanol; Methyl alcohol;Carbinol;Wood alcohol; Wood spirit; Methyl hydroxide; 理化性质：无色、透明、高度挥发、易燃液体。略有酒精气味。分子量32.04。相对密度0.792(20/4℃)。熔点-97.8℃。沸点64.5℃。闪点 12.22℃。自燃点463.89℃。蒸气密度 1.11。蒸气压 13.33KPa(100mmHg 21.2℃)。蒸气与空气混合物爆炸下限 6～36.5 % 。能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶。遇热、明火或氧化剂易着火。用途：基本有机原料之一。主要广泛应用于精细化工，塑料，医药，林产品加工等领域的基本有机化工原料，可开发出100多种高附加值化工产品，尤其深加工后作为一种新型清洁燃料和加入汽油掺烧，其发展前景越来越广阔。
煤制甲醇的工艺流程
煤制甲醇的工艺流程
煤制甲醇是一种重要的合成气体利用途径，能够将煤炭资源转化为有价值的化学品。以下是一个煤制甲醇的典型工艺流程。
工艺步骤1：原料准备
工艺步骤2：煤气化
煤气化是将煤炭在高温下与氧气或蒸汽反应，生成合成气体的过程。煤气化反应一般在高温高压下进行。煤炭与氧气或蒸汽反应后生成的合成气包含一定比例的氢气和一氧化碳。合成气的成分可以通过调整氧气和蒸汽的比例来控制。
工艺步骤3：合成气的净化
由于合成气中含有多种杂质物质，如硫化物、烃类、碳粉等，需要经过净化处理，以保证后续反应的顺利进行。常见的净化措施包括吸收、吸附和过滤等。
工艺步骤4：合成气的转化
合成气转化是将合成气中的一氧化碳和氢气转化为甲醇的过程。该反应主要是通过催化剂的作用进行的。常见的催化剂有银系和铜系催化剂。通过调节温度、压力和催化剂的选择可以实现高效合成甲醇的转化。
工艺步骤5：甲醇的分离与提纯
合成气转化生成的产物中含有甲醇、水和少量的杂质。需要对产物进行分离与提纯，以获取纯度较高的甲醇产品。常见的操作包括蒸馏、吸附和结晶等。
工艺步骤6：产品回收与循环利用
在甲醇提纯的过程中，通常会得到一些副产物和废弃物。这些物质可以经过进一步的处理，如再次气化或化学转化，以回收利用。
总结起来，煤制甲醇的工艺流程可以分为原料准备、煤气化、合成气的净化、合成气的转化、甲醇的分离与提纯以及产品回收与循环利用等步骤。这些步骤的具体操作和参数设置会因具体工艺方案而有所不同，但以上流程大致能够反映煤制甲醇的主要工艺环节。
制甲醇工艺流程
制甲醇工艺流程
制甲醇的工艺流程如下：
1. 原料气制造：此过程涉及将原料（如天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品等）转化为富含一氧化碳和氢气的气体，这一过程通常在高温和催化剂存在的条件下进行。
2. 原料气净化：在合成甲醇之前，需要将原料气中的杂质去除，包括水蒸气、硫化物和氮气等。这个过程可以通过物理和化学方法完成。
3. 甲醇合成：一氧化碳和氢气在高压和催化剂存在的条件下反应生成甲醇。此过程使用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法，典型流程包括高压法和中压法。
4. 粗甲醇精馏：合成后的甲醇需要经过精馏处理，以去除杂质并获得高纯度的甲醇。
以上是制甲醇的基本工艺流程，具体操作和设备可能因实际情况而有所不同。
焦炉煤气制甲醇的原理
焦炉煤气制甲醇的原理
煤气制甲醇是一种重要的工业化学过程，通过这个过程可以将一氧化碳和氢气合成甲醇。煤气制甲醇的原理是将煤炭、石油或天然气等含碳物质气化成一氧化碳和氢气，然后经过一系列反应生成甲醇。这个过程具有重要的意义，一方面为了提高能源利用率，另一方面也为了满足市场需求，因为甲醇是一种重要的化工原料，广泛用于化工行业和能源领域。
煤气制甲醇的原理主要包括气化、换热、净化、合成和分离这几个关键步骤。
首先是气化过程。气化是通过在高温和高压下将含碳物质转化成一氧化碳和氢气。常见的气化方法包括部分氧化气化、煤炭气化、水蒸气重整气化等。气化产生的气体中含有一氧化碳、氢气和少量的二氧化碳、一氧化碳、甲烷等。
其次是换热过程。气化产生的气体含有大量热量，需要进行换热来提高能源利用率。常见的换热方式有水煤气变换、合成气冷却等。通过换热，可以将大部分热能转化成汽化水或蒸汽，提高系统的能效。
接下来是净化过程。气化产生的气体中含有一些杂质，例如硫化氢、氰化物、苯等，需要进行净化处理，以提高反应的选择性和催化剂的使用寿命。净化过程通常包括酸碱洗涤、吸附、氧化等步骤，以去除气体中的杂质。
然后是合成过程。在催化剂的作用下，一氧化碳和氢气进行甲醇合成反应，生成
甲醇。甲醇的合成反应通常在高压和高温下进行，常见的催化剂有铜锌或铜铝复合催化剂，也可以使用高压合成氨法的氮碘化铁作为催化剂。
最后是分离过程。合成产物中还含有一些未反应的气体和液体，需要进行分离提取。分离过程通常包括蒸馏、吸附、结晶等步骤，以分离出纯度较高的甲醇产品。
生产实习之水煤气制甲醇
水煤气法制取甲醇
一、概述甲醇的性质和用途
甲醇的性质：甲醇(Methanol, Methyl alcohol )又名木醇，木酒精，甲基氢氧化物，是一种最简单的饱和醇。化学分子式为 CH3OH结构式如下：
H
|
H—C—O—H
|
H
分子结构：C原子以sp3杂化轨道成键，0原子以sp3杂化轨道成键。分子为极性分子。
CAS 登录号： 67-56-1
EINECS登录号：200-659-6
物理化学属性甲醇是一种无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体，略有酒精气味。分子量，相对密度(20/4 C )，熔点C,沸点C,闪点C,自燃点C,蒸气密度，蒸气压
(100mmHg C)，蒸气与空气混合物爆炸下限 6〜%，能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶，遇热、明火或氧化剂易燃烧。燃烧反应式为：CH3OH + O2 f CO2 + H2O
甲醇的用途：甲醇用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料。主要应用于精细化工，塑料等领域，用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料，也加入汽油掺烧。
甲醇生产方法的简介
生产甲醇的方法有多种 ,早期用木材或木质素干馏法制甲醇的方法 ,今天在工业上已经被淘汰了。氯甲烷水解法也可以生产甲醇 ,但因水解法价格昂贵 ,没有
得到工业上的应用。甲烷部分氧化法可以生产甲醇,这种制甲醇的方法工艺流程
简单 ,建设投资节省 ,但是 ,这种氧化过程不易控制 ,常因深度氧化生成碳的氧化物和水。而使原料和产品受到很大损失 .因此甲烷部分氧化法制甲醇的方法仍未实现
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水煤气法制取甲醇
一、概述
甲醇的性质和用途
甲醇的性质：甲醇（Methanol，Methyl alcohol）又名木醇，木酒精，甲基氢氧化物，是一种最简单的饱和醇。化学分子式为CH3OH，结构式如下：
H
|
H—C—O—H
|
H
分子结构：C原子以sp3杂化轨道成键，0原子以sp3杂化轨道成键。分子为极性分子。
CAS 登录号：67-56-1
EINECS 登录号：200-659-6
物理化学属性
甲醇是一种无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体，略有酒精气味。分子量，相对密度(20/4℃)，熔点℃，沸点℃，闪点℃，自燃点℃，蒸气密度，蒸气压(100mmHg ℃)，蒸气与空气混合物爆炸下限6～% ，能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶，遇热、明火或氧化剂易燃烧。燃烧反应式为：
CH3OH + O2 → CO2 + H2O
甲醇的用途：甲醇用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料。主要应用于精细化工，塑料等领域，用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料，也加入汽油掺烧。
甲醇生产方法的简介
生产甲醇的方法有多种,早期用木材或木质素干馏法制甲醇的方法,今天在
工业上已经被淘汰了。氯甲烷水解法也可以生产甲醇,但因水解法价格昂贵,没有
得到工业上的应用。甲烷部分氧化法可以生产甲醇,这种制甲醇的方法工艺流程简单,建设投资节省,但是,这种氧化过程不易控制,常因深度氧化生成碳的氧化物和水。而使原料和产品受到很大损失.因此甲烷部分氧化法制甲醇的方法仍未实现工业化。但它具有上述优点,国外在这方面的研究—直没有中断.应该是一个很有工业前途的制取甲醇的方法。
目前工业上几乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇。典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序。
甲醇生产中所使用的多种催化剂,如天然气与石脑油蒸气转化催化剂、甲醇合成催化剂都易受硫化物毒害而失去活性,必须将硫化物除净。气体脱硫方法可分为两类,一类是干法脱硫,一类是湿法脱硫。干法脱硫设备简单,但由于反应速率较慢,设备比较庞大。湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类。
甲醇的合成是在高温、高压、催化剂存在下进行的,是典型的复合气-固相催化反应过程。随着甲醇合成催化剂技术的不断发展,目前总的趋势是由高压向低、中压发展。
甲醇生产的总流程长,工艺复杂,根据不同原料与不同的净化方法可以演变
为多种生产流程。
甲醇的市场与展望
近几年,我国出现了甲醇投资热。从2000年到2007年,全国甲醇产能年均增长率达%,而同期表观消费量年均增长率为18. 9%。2007年,我国共有甲醇生产企业177家,产能合计 1 639. 4万t/a,实际产量 1 076. 4万t,而同期我国甲醇表观消费量为 1 104. 6万t。据最新统计,目前我国新建、拟建甲醇项目共34个(不包括二甲醚、甲醇制烯烃企业自身配套的甲醇装置),预计到“十一五”末期,我国甲醇产能将达到 2 600万t/a~3 060万t/a。
随着甲醇产能快速增长,市场对甲醇产能过剩的担心愈发强烈。目前,基本形成共识的是,甲醛、醋酸等传统下游产品领域并不足以消化增长过快的甲醇产能,人们寄厚望于甲醇、二甲醚在车用、民用替代燃料方面获得较大突破。目前,我国甲醇燃料的有关标准正在制定完善中,这是利好的一面;另外也应认识到,甲醇燃料的推广应用是一项系统工程,许多问题均有待于时间和实践的检验,存在一定的不确定性。此外,有一点需指出的是,目前我国甲醇制烯烃项目中配套
的甲醇装置也形成一定规模,而甲醇制烯烃技术在全球范围内尚无成功的工业
化装置,存在一定的技术风险,一旦甲醇制烯烃装置开车不成功或开车时间推迟,则为其配套的甲醇产能将对市场供求关系形成一定冲击。
二、水煤气制甲醇的概况
水煤气制甲醇原料的生产
焦炉气的生产：焦炉气，又称焦炉煤气。是指用几种烟煤配制成炼焦用煤，在炼焦炉中经过高温干馏后，在产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体，是炼焦工业的副产品。以煤的综合利用来考虑，通过煤焦化路线生产甲醇是较为合理的安排。煤通过焦化过程将煤中的有效成分得到细分，生产出：固体产品焦炭；液体产品焦油、萘、苯、有机碱，焦油精制可以得到几十种医药、化工原料；气体产品焦炉气是化学合成工业的原料。所以煤焦化生产化学合成七的技术路线近年来被越来越广泛的采用。
炼焦过程中析出的挥发物称之为粗煤气，粗煤气组成复杂，影响其组成和产率的因素较多，除了焦用煤之外，炼焦时的工艺条件也是重要的因素，主要有炼焦温度和二次热解作用。提高炼焦温度和增加煤在高温区的停留时间，都会增加粗煤气中气态产物的产率及氢的含量，也会增加芳烃的杂环化合物的含量。热解生成的粗煤气由煤气、焦油、粗笨和水等构成。由于粗笨含量少，在粗煤气中分压低，故于20--40℃、常压下不凝出，只有焦油在一般条件下凝出。
低氮煤气的生产：低氮煤气的生产是以无烟煤和焦炭为原料制造合成原料气，在我国普遍采用UGI气化工艺。UGI工艺有了新的进展，除了采用制造水煤气、半水煤气和空气煤气之外，近年来采用UGI炉进行富氧连续制取低氮煤气技术在甲醇生产中被采用。其生产原理是：将焦炭加入煤气炉后，按吹风、制气程序循环操作。在吹风是空气吹入炉内，燃料层在700℃以上，发生发热的化学反应，以提高燃料层温度，积蓄热量。在制气时通入蒸汽，在蒸汽与燃料层中高温的碳反应，发生吸热反应生成煤气。
吹风阶段的化学反应：C + O2 = CO2 + Q
2C + O2 = 2CO + Q
CO2 + C = 2CO – Q
吹风气通过燃料室的过程中，加入二次空气使空气中的CO燃烧生产CO2，以回收热量，化学反应为：2CO + O2 = 2CO2 + Q
制气阶段的化学反应：C + H2O(汽) == CO + H2 – Q
C + 2H2O(汽) == CO2 + 2H2 – Q
C + 2H2 == CH4 + Q
特别是在制气阶段，化学反应较多，以上仅为几个主要的反应，可能的反应还有CO何H2的变换成CO2和H2等的反应。
水煤浆气化：德士古水煤浆气化工工艺分为主要三个部分：一是水煤浆的配制和输送；二是关键部位气化炉，水煤浆在此与纯氧控制反应，煤部分氧化产生高温，水蒸气分解生成H2、CO和CO2，高温气体经激冷或热量回收后出气化炉成为合成原料气；三是原料气的除尘和黑水处理，是制气过程中产生的污水经处理后循环使用。
德士古水煤气化工艺的关键技术有以下几个方面：(1)煤浆制备在水煤浆中加入添加剂以降低煤浆粘度，使其在输送和储存过程中煤浆中的水较长时间不析出；（2）煤浆输送由于煤浆粘度大，且含有大量固体颗粒，对运转设备磨损和严重，因此煤浆输送多选用隔膜柱塞泵；（3）烧嘴技术（4）耐火材料（5）激冷降温除尘技术（6）排渣技术
水煤浆气化的工艺流程是：原料煤从煤储斗放出，经称重给料机计量入磨机给料斗，在此与从石灰石储斗经称重计量的石灰石混合。同时加入水、添加剂、氨水，是水和固体物料得到一定的比例，进入棒磨机，是煤和石灰石水磨到指标粒度经滚动筛选后进入磨浆出料槽。在此经搅拌和循环，煤浆与水均匀混合后放入煤浆槽，用高压煤浆泵送至气化炉。从炉顶部烧嘴中间层进入气化室，与从中心和外层进入的纯氧均匀混合，发生剧烈的氧化反应和复分解反应，生产H2、CO、CO2为主的混合气体。煤中不参与的反应的成为熔渣，和气体同出气化室，与激冷室中的激冷水相遇，气体激冷至300℃以下且饱和了水汽从激冷室侧壁出口；熔渣和部分灰分则沉到底部，经破渣后进入锁斗，定期被排出体外。混合气以喷射方式与激冷水混合，进入洗涤塔，在塔内与从塔顶流入的循环冷却水相遇，气体温度下降至220℃作为原料气送下一工序。
水煤气合成甲醇的方法
以CO和H2为原料合成甲醇的方法有高压、中压和低压三种方法。高压法既是