甲醇制-H2培训
甲醇制氢制氢生产原理及流程
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甲醇洗培训教材
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第一章低温甲醇洗概述一、低温甲醇洗概念低温甲醇洗是气体净化的一种工艺过程,利用低温甲醇实现气体的净化。
低温甲醇洗也叫酸性气脱除、也叫净化、脱硫脱碳,是一种气体物理净化工艺。
二、低温甲醇洗脱除酸性气体的必要性1、硫化物会使甲醇合成触媒中毒,影响甲醇触媒使用寿命,造成产量降低。
H2S+Cu=CuS2、变换产生的过多的CO2需脱除,否则会消耗过多的H2,造成产量的降低。
CO+2H2=CH3OHCO2+3H2=CH3OH+H2O三、其他气体净化的方法四、低温甲醇洗工艺具有以下主要特点:1、它可以同时脱除原料气中的H2S、COS、CO2、HCN、NH3、NO 以及石蜡烃、芳香烃、粗汽油等组分,且可同时脱水使气体彻底干燥,所吸收的有用组分可以在甲醇再生过程中回收。
2、气体的净化度很高。
净化气中总的硫含量可脱至0.1ppm以下,CO2可脱至20ppm以下。
3、吸收的选择性比较高。
H2S和CO2可以在不同设备或在同一设备的不同部位分别吸收而在不同的设备和不同的条件下分别回收。
由于低温时H2S和CO2在甲醇中的溶解度都很大,所以吸收溶液的循环量较小,特别是当原料气压力比较高时尤为明显。
另外,在低温下H2和CO等在甲醇中的溶解度都较低,甲醇的蒸气压也很小,这就使有用气体和溶剂的损失保持在较低水平。
4、甲醇的热稳定性和化学稳定性都较好。
甲醇不会被有机硫、氰化物等组分所降解,在操作中甲醇不起泡、纯甲醇对设备和管道也不腐蚀,因此,设备与管道大部分可以用碳钢或耐低温的低合金钢。
甲醇的粘度不大,在-30℃时,甲醇的粘度与常温水的粘度相当,因此,在低温下对传递过程有利。
此外,甲醇也比较便宜容易获得。
5、当低温甲醇洗和液氮洗联合使用时,就显得更加合理。
液氮洗需要在-190℃左右的温度下进行,并要求气体彻底干燥,而低温甲醇洗的净化气就同时具有干燥和-60℃左右的特点,这就节省了投资和动力消耗。
五、低温甲醇洗原理低温甲醇洗是一种典型的物理吸收过程。
甲醇制乙二醇工艺流程
![甲醇制乙二醇工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/027a7d75effdc8d376eeaeaad1f34693daef10ce.png)
甲醇制乙二醇工艺流程
1.甲醇脱水生成甲醚:
甲醇脱水生成甲醚是甲醇制乙二醇的第一步。
该反应主要是通过甲醇
与水在催化剂的作用下发生醚化反应,生成甲醚。
常用的催化剂有硫酸、
磷酸、砷酸等。
甲醇脱水反应的反应方程式如下:
CH3OH+H2O→CH3OCH3
反应过程中,甲醇和水按一定的比例进入反应釜中,催化剂被加入到
反应釜中。
反应温度一般在150-200℃,压力在1-2MPa范围内。
反应后,通过冷凝和分离,将产物中的甲醚分离出来。
2.甲醚加氢生成乙二醇:
甲醚加氢生成乙二醇是甲醇制乙二醇的第二步。
该反应主要是通过甲
醚在催化剂的存在下发生加氢反应,生成乙二醇。
常用的催化剂有铜铬催
化剂、氧化亚铜催化剂等。
甲醚加氢反应的反应方程式如下:
CH3OCH3+H2→HOCH2CH2OH
反应过程中,甲醚和氢气按一定的比例进入反应釜中,催化剂被加入
到反应釜中。
反应温度一般在200-250℃,压力在5-10MPa范围内。
反应后,通过冷凝和分离,将产物中的乙二醇分离出来。
甲醇制乙二醇的工艺流程中,甲醇脱水和甲醚加氢两个步骤是相互关
联的。
甲醇脱水反应生成的甲醚是甲醚加氢反应的原料之一,而甲醚加氢
反应生成的乙二醇则是甲醇制乙二醇的最终产品。
因此,甲醇脱水和甲醚加氢两个步骤需要在一起进行,形成一个连续的工艺流程。
甲醇合成培训试题库
![甲醇合成培训试题库](https://img.taocdn.com/s3/m/e465dd6628ea81c759f57891.png)
甲醇合成培训试题库一、填空题1. 合成催化剂升温还原时,严格控制升温速率( )出水量( ),平面(同端面)温差( )。
答:严格控制升温速率小于等于25℃/h,出水量20—40公斤/小时,平面(同端面)温差小于5℃(难)2. “三违”是指()、()、()。
答:违章作业、违章指挥、违反劳动纪律(中)3. 目前化工行业中使用的甲醇合成反应器有( ) ( ) ( ) ( ) ( )等五类。
答:多段激冷式合成塔、管式合成塔、多段径向甲醇合成塔、双套管式甲醇合成塔、绝热式甲醇合成塔(难)4. 粗甲醇中的杂质主要分为:( ) ( ) ( )三类。
答:有机杂质、无机杂质、水与电解质(中)5. 精馏塔内下流液体量与上升蒸汽量之比,称为( )又称为( )。
答:液气比、回流比(难)6. 甲醇是最简单的()醇,分子式(),分子质量()。
饱和脂肪醇,分子式CH3OH,相对分子质量32.04。
(中)7. 甲醇合成催化剂的主要成分有()、()、(),其中()是主催化剂。
答:CuO、ZnO、Al2O3;CuO(中)8. 实际操作表明,催化剂中毒物质主要是由()引起的。
答:硫化物(H2S)(易)9. 甲醇合成反应生成甲醇和()以及少量的()。
答:水、有机酸(中)10. 还原态的催化剂遇空气会(),放出大量的热,甚至会(),会使触煤在塔内燃烧结块,给装卸造成困难,因此必须(),钝化使用()钝化。
答:发生氧化反应、燃烧、先钝化、仪表空气(空气)(中)11. 氢在高温下溶解于金属晶格中,使金属缓慢变形,降低了金属的韧性,产生脆性破坏叫()。
答:氢脆(中)12. 所谓()就是合成塔出口气中甲醇的浓度减去进口气中的甲醇浓度。
答:醇净值(中)13. ()即催化剂层内温度最高的一点温度。
答:热点温度(中)14. 催化剂的出水量包括()和()。
答:物理出水量、化学出水量(中)15. 合成塔入口温度确定的一般原则是,入口温度要达到催化剂的(),保证气体能够反应。
甲醇蒸汽重整制氢原理
![甲醇蒸汽重整制氢原理](https://img.taocdn.com/s3/m/75e2744391c69ec3d5bbfd0a79563c1ec5dad7f7.png)
甲醇蒸汽重整制氢原理甲醇蒸汽重整制氢是一种常见的制氢方法,其原理是通过甲醇在高温和催化剂的作用下发生重整反应,产生氢气和二氧化碳。
下面我将从多个角度来详细解释这个原理。
首先,让我们了解甲醇的化学式为CH3OH。
在重整反应中,甲醇与水蒸汽反应生成氢气和二氧化碳。
反应的化学方程式如下:CH3OH + H2O → CO2 + 3H2。
这个反应是一个放热反应,需要一定的温度和催化剂的存在才能进行。
常见的催化剂包括镍、钯、铑等金属。
其次,让我们来解释一下重整反应的机理。
在重整反应中,甲醇首先经过蒸汽重整反应,将甲醇和水蒸汽加热至高温(通常在200-400摄氏度)下,使甲醇分解为一氧化碳(CO)和氢气(H2)。
CH3OH → CO + 2H2。
然后,CO和水蒸汽进一步发生水气变换反应,生成二氧化碳和更多的氢气。
CO + H2O → CO2 + H2。
通过这两个反应的连续进行,甲醇蒸汽重整制氢过程中产生了大量的氢气和二氧化碳。
甲醇蒸汽重整制氢具有一些优点。
首先,甲醇是一种常见的可再生能源,可以通过生物质发酵或合成化学方法获得。
其次,重整反应相对于其他制氢方法来说,操作相对简单,设备成本较低。
此外,甲醇蒸汽重整制氢还可以实现高纯度的氢气产出。
然而,甲醇蒸汽重整制氢也存在一些问题。
首先,该过程产生的二氧化碳是一种温室气体,对环境具有潜在的负面影响。
其次,甲醇的储存和运输相对复杂,需要特殊的设备和措施来确保安全性。
总结起来,甲醇蒸汽重整制氢是通过甲醇在高温和催化剂的作用下发生重整反应,产生氢气和二氧化碳的过程。
这种方法具有一定的优点,但也存在一些挑战。
通过不断的研究和技术改进,我们可以进一步优化甲醇蒸汽重整制氢的效率和环境友好性。
甲醇重整制氢方程式
![甲醇重整制氢方程式](https://img.taocdn.com/s3/m/83a96eb585868762caaedd3383c4bb4cf6ecb75f.png)
甲醇重整制氢方程式引言甲醇重整制氢是一种重要的氢气生产方法,也是一种清洁能源的生产途径。
通过甲醇与水蒸汽反应,可以得到氢气和二氧化碳。
本文将详细介绍甲醇重整制氢的方程式及其反应机理。
甲醇重整制氢方程式甲醇重整制氢的主要反应方程式如下: CH3OH + H2O -> 3H2 + CO2在这个反应中,甲醇(CH3OH)和水蒸汽(H2O)反应生成氢气(H2)和二氧化碳(CO2)。
这是一个高温反应,需要在较高的温度下进行。
反应机理甲醇重整制氢的反应机理可以分为几个步骤: 1. 甲醇脱氢:甲醇分子失去一个氢原子,生成甲醛。
CH3OH -> CH2O + H2 2. 甲醛脱氢:甲醛分子再次失去一个氢原子,生成甲烯。
CH2O -> CH2 + H2O 3. 甲烯脱氢:甲烯分子继续失去一个氢原子,生成乙烯。
CH2 -> C + H2 4. 乙烯水蒸汽重整:乙烯与水蒸汽反应,生成氢气和二氧化碳。
C + H2O -> H2 + CO2以上步骤中,前三个步骤是甲醇分子逐步失去氢原子,生成较短的碳链化合物。
而第四个步骤是乙烯与水蒸汽反应,生成氢气和二氧化碳。
整个反应过程中,甲醛、甲烯和乙烯都是中间产物,最终生成的是氢气和二氧化碳。
甲醇重整制氢的应用甲醇重整制氢是一种常用的氢气生产方法。
氢气广泛应用于许多领域,如燃料电池、化学工业和氢气储存等。
甲醇作为一种常见的可再生资源,可以通过重整制氢的方法得到高纯度的氢气。
而且甲醇重整制氢的废气中会产生二氧化碳,这对于环境保护和碳排放减少具有积极意义。
总结甲醇重整制氢是一种重要的氢气生产方法,通过甲醇与水蒸汽的反应,可以得到氢气和二氧化碳。
它的反应机理可以分为甲醇脱氢、甲醛脱氢、甲烯脱氢和乙烯水蒸汽重整几个步骤。
甲醛、甲烯和乙烯是反应的中间产物,最终生成的是氢气和二氧化碳。
甲醇重整制氢在燃料电池、化学工业和氢气储存等领域有广泛应用,也有利于环境保护和减少碳排放。
甲醇制氢
![甲醇制氢](https://img.taocdn.com/s3/m/a6ebcd57be1e650e53ea9904.png)
汽化过热 转化反应 变压吸附 (PSA-H2)-
产品氢气
脱盐水
循环液 冷却、吸收
解吸气
系统操作参数
• 氢气气量: 500--1000NM3/H(温度:常温, 纯度:99.99%,杂质CO≤10PPm、 CO2≤10PPm) • 操作压力:1.0 MPa • 操作温度:230~300℃
0.2%)系统保压0.4MPa。
紧急停车
• 当装置突然停电、停水、停气或装置突然 出现故障时,则需要紧急停车,步骤如下: 1、关闭产品出口阀,关闭裂解气至PSA切断 阀。PSA停止运行。 2、迅速将转化器切至副线,(只关闭转化器 入口阀以免转化器憋压)。 3、导热油开始降温。此时降温的幅度可加大 至20-30℃/h
催化剂保护
1、在任何情况下,催化剂层温度禁止超过300℃。
2、还原后的催化剂绝对禁止与氧气或空气接触。 3、催化剂使用中应尽量避免中途停车。每停一 次车,尽管采取了钝化或氮气保护操作,还是会影
响催化剂使用寿命。
催化剂保护
• 4、 催化剂的升温和降温都必须缓 慢进行,禁止急速升温和降温。 • 5、 在满足生产能力、产率的前提 下,催化剂应在低温下操作,有利 于延长催化剂使用寿命。
换热器
• 利用废热将原料加热。
• 使裂解气降温。
汽化过热器
• 汽化过热器用于将经过换热后的原料液汽 化并过热至接近于反应温度。 • 加热介质是导热油。
冷凝器
• 用循环冷却水将裂解气进一步降温。
• 冷却后的重整气温度小于40℃。
原料罐和脱盐水罐
• 用于储存原料,其材料选用1Cr18Ni9Ti。 (304不锈钢)。
4、停混合液原料泵。
5、联系各部门查明原因及恢复时间,若短时 间能够恢复不做处理,待正常后系统恢复生 产。若长时间不能恢复,则按系统停车处理。
甲醇制氢反应原理及制取工艺流程
![甲醇制氢反应原理及制取工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/fa3bb72ae97101f69e3143323968011ca300f7fa.png)
甲醇制氢反应方程式及制取工艺流程
反应方程式
甲醇与水蒸气在一定的温度、压力条件下通过催化剂, 在催化剂的作用下, 发生甲醇裂解反应和一氧化碳的变换反应,生成氢和二氧化碳, 这是一个多组份、多反应的气固催化反应系统。
反应方程如下:
CH3OH→CO+2H2 (1)
H2O+CO→CO2+H2 (2)
CH3OH+H2O→CO2+3H2 (3)
重整反应生成的H2和CO2, 再经过变压吸附法(PSA)将H2和CO2分离,得到高纯氢气。
工艺流程
甲醇蒸汽重整是吸热反应,可以认为是甲醇分解和一氧化碳变换反应的综合结果。
甲醇蒸汽重整制氢工艺,经历了多次技术改进,已相当成熟。
甲醇蒸汽重整反应通常在250-300℃,1-5MPa,H2O与CH3OH摩尔比为1.0-5.0的条件下进行,重整产物气经过变压吸附等净化过程,可得不同规格的氢气产品。
甲醇蒸汽重整过程既可以使用等温反应系统,也可以使用绝热反应系统。
等温反应系统采用管式反应器,管壳中充满热载体进行换热,保持恒温反应。
在绝热反应系统中,蒸汽与甲醇混合物经过一系列绝热催化剂床层,床层之间配备换热器1。
反应产物净化系统可根据产品质量等级要求选择,变压吸附及膜分离技术是非常实用的气体净化技术。
变压吸附净化可获得纯度高于99.99%的氢气产品,依据所使用的不同吸附剂及工艺条件,氢回收率在70%-87%之间变化。
溶剂洗涤、CO催化转化、甲烷化等过程均可用于净化氢气。
甲醇制氢反应方程式
![甲醇制氢反应方程式](https://img.taocdn.com/s3/m/51b37945f02d2af90242a8956bec0975f465a4c8.png)
甲醇制氢反应方程式甲醇制氢反应是一种重要的化学反应,通过这种反应可以制备氢气,这对于氢能源的发展具有重要意义。
甲醇制氢反应的化学方程式如下所示:CH3OH (甲醇) → CO (一氧化碳) + 2H2 (氢气)在这个反应中,甲醇被催化剂催化分解生成一氧化碳和氢气。
甲醇分子中的碳-氢键和氧-氢键被断裂,形成CO和H2。
这个反应是一个重要的氢气制备方法,也是氢能源技术的重要一环。
甲醇制氢反应的反应机理是一个复杂的过程。
首先,甲醇分子在催化剂的作用下发生氧化还原反应,产生CO和H2,其中CO是氢气的一个重要中间体。
然后,CO进一步被还原生成更多的氢气。
这个反应过程需要适当的温度和压力条件,以及合适的催化剂。
甲醇制氢反应在氢能源领域有着广泛的应用。
氢气是一种清洁的能源载体,可以作为燃料电池的燃料使用,产生水和能量,不会产生有害物质和温室气体。
甲醇作为一种可再生的有机化合物,可以通过多种方式制备,是一种重要的氢气源。
因此,甲醇制氢反应是一种重要的绿色能源技术。
在甲醇制氢反应中,催化剂的选择对反应效率和选择性起着关键作用。
常用的催化剂包括铜、镍、钴等金属,以及氧化物、硫化物等复合物。
这些催化剂可以提高反应速率,降低反应温度,提高氢气产率和纯度。
因此,催化剂的设计和开发对于优化甲醇制氢反应至关重要。
除了催化剂的选择,反应条件如温度、压力、气体流速等也对甲醇制氢反应的效率和产物选择性有着重要影响。
通过调节这些反应条件,可以优化反应过程,提高氢气产率和纯度,减少副产物的生成。
因此,对反应条件的控制是甲醇制氢反应研究的重要内容之一。
总的来说,甲醇制氢反应是一种重要的化学反应,可以制备氢气作为清洁能源使用。
通过对催化剂、反应条件等因素的研究,可以优化甲醇制氢反应的效率和选择性,推动氢能源技术的发展。
希望未来能够进一步深入研究甲醇制氢反应机理,开发更高效、环保的氢能源技术。
甲醇重整制氢原理
![甲醇重整制氢原理](https://img.taocdn.com/s3/m/6be81b331611cc7931b765ce0508763230127419.png)
甲醇重整制氢原理
甲醇重整制氢是一种常用的化学反应工艺,其基本原理是利用甲醇作为原料,在高温和催化剂的作用下进行化学反应,产生氢气和二氧化碳的同时生成一些副产物。
其反应的化学方程式可以表示为:
CH3OH + H2O → 3H2 + CO2
甲醇分子在重整反应中首先失去一个氢原子,生成甲醛
(CH2O)中间产物。
然后,甲醛再次失去氢原子,生成甲酸(HCOOH),最后甲酸脱水生成CO2和H2。
这个过程中,
氢原子就被转化为氢气。
重整反应需要在高温和高压的条件下进行,通常使用镍基催化剂作为反应的催化剂。
催化剂能够提供反应所需的活化能,加速反应速率,并提高氢气的产率。
甲醇重整制氢的反应温度通常在200-400摄氏度之间,压力在
2-10兆帕(MPa)之间。
此外,反应过程中需加入适量的水蒸气作为反应携带剂,以促进反应的进行。
甲醇重整制氢具有许多优点,例如原料广泛、易于储存和运输。
此外,甲醇重整制氢的反应产物主要为氢气和二氧化碳,环境友好,不会产生大量的污染物。
总之,甲醇重整制氢是一种有效的制取氢气的方法,其原理是利用甲醇在高温和催化剂的作用下发生化学反应,生成氢气和
二氧化碳。
这种方法具有广泛的应用前景,对于实现可持续能源和环境保护具有重要意义。
制氢安全操作规程
![制氢安全操作规程](https://img.taocdn.com/s3/m/073370fd04a1b0717fd5dde6.png)
安全操作规程一、目的:为保护甲醇制氢工序操作人员的身体健康和生命安全,避免在生产运行过程中,发生物料泄露、着火或爆炸事故,减少公司的财产损失,制定本规程。
二、适用范围:本规程适用于指导本公司甲醇制氢岗位的安全生产操作。
三、责任者:四、甲醇、氢气的性质和使用安全知识:(包括该物质一般性质;毒害性;危险性;泄漏的检查方法;安全对策;处理应注意事项;生产过程中副产物的性质和危害性)1.甲醇1.1一般性质化学名甲醇,别名甲基醇、木醇、木精。
分子式CHOH,分子量32.04。
是3类似乙醇气味的无色透明、易燃、易挥发的液体。
比重为0.7915,熔点-97.80℃,沸点64.7℃,燃烧热727.0kj/mol,20℃时蒸汽压96.3mmHg,粘度0.5945里泊,闪点11.11℃,自燃点358℃,在空气中的爆炸极限为6.0~36.5%。
甲醇是最常用的有机溶剂之一,能与水和多种有机溶剂互溶。
1.2危害性健康危害:对中枢神经系统有麻醉作用;对视神经和视网膜有特殊选择作用,引起病变;可致代射性酸中毒。
急性中毒:短时大量吸入出现轻度眼上呼吸道刺激症状(口服有胃肠道刺激症状);经一段时间潜伏期后出现头痛、头晕、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谵妄,甚至昏迷。
视神经及视网膜病变,可有视物模糊、复视等,重者失明。
代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下降、呼吸加速等。
慢性影响:神经衰弱综合征,植物神经功能失调,粘膜刺激,视力减退等。
皮肤出现脱脂、皮炎等。
燃爆危险:本品易燃,具刺激性。
1.3危险性其蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
与氧化剂能发生强烈反应。
其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源引着回燃。
若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
燃烧时无光焰。
能积聚静电,引燃其蒸气。
腐蚀某些塑料、橡胶和涂料。
1.3安全对策皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。
甲醇制氢工艺简介
![甲醇制氢工艺简介](https://img.taocdn.com/s3/m/dc96dd9c680203d8ce2f2483.png)
甲醇制氢工艺简介1前言氢气在工业上有着广泛的用途。
近年来,由于精细化工、蒽醌法制双氧水、粉末冶金、油脂加氢、林业品和农业品加氢、生物工程、石油炼制加氢及氢燃料清洁汽车等的迅速发展,对纯氢需求量急速增加。
对没有方便氢源的地区,如果采用传统的以石油类、天然气或煤为原料造气来分离制氢需庞大投资,“相当于半个合成氨”,只适用于大规模用户。
对中小用户电解水可方便制得氢气,但能耗很大,每立方米氢气耗电达~6度,且氢纯度不理想,杂质多,同时规模也受到限制,因此近年来许多原用电解水制氢的厂家纷纷进行技术改造,改用甲醇蒸汽转化制氢新的工艺路线。
西南化工研究设计院研究开发的甲醇蒸汽转化配变压吸附分离制氢技术为中小用户提供了一条经济实用的新工艺路线。
第一套600Nm3/h制氢装置于1993年7月在广州金珠江化学有限公司首先投产开车,在得到纯度99.99%氢气同时还得到食品级二氧化碳,该技术属国内首创,取得良好的经济效益。
此项目于93年获得化工部优秀设计二等奖、94年获广东省科技进步二等奖。
2工艺原理及其特点本工艺以来源方便的甲醇和脱盐水为原料,在220~280℃下,专用催化剂上催化转化为组成为主要含氢和二氧化碳转化气,其原理如下:主反应: CH3OH=CO+2H2 +90.7 KJ/molCO+H2O=CO2+H2 -41.2 KJ/mol总反应: CH3OH+H2O=CO2+3H2 +49.5 KJ/mol副反应: 2CH3OH=CH3OCH3+H2O -24.9 KJ/molCO+3H2=CH4+H2O -+206.3KJ/mol上述反应生成的转化气经冷却、冷凝后其组成为H2 73~74%CO2 23~24.5%CO ~1.0%CH3OH 300ppmH2O 饱和该转化气很容易用变压吸附等技术分离提取纯氢。
广州金珠江化学有限公司600Nm3/h制氢装置自93年7月投产后,因后续用户双氧水的扩产,于97年4月扩产1000Nm3/h制氢装置投产,后又扩产至1800Nm3/h,于2000年3月投产。
(DMTO)甲醇制烯烃基础理论知识培训
![(DMTO)甲醇制烯烃基础理论知识培训](https://img.taocdn.com/s3/m/ed2c5f3187c24028915fc3b0.png)
0.0015
0.0002 0.002
0.0030
0.0008 0.005
0.0050
0.0015 0.010
碱度(以NH3计),%,≤
羰基化合物(CH2O计,≤ 蒸发残渣含量,%,≤
0.001
0.003
0.005
为了确保DMTO装置的性能,减少反应副产物,特别 是对下游分离造成影响的微量杂质副产物的生成, DMTO工艺技术对甲醇原料的指标有严格的限定。工 艺包对MTO装置原料甲醇质量要求除符合国家一级品 指标外(水量不做特殊要求);特别要求碱度、碱金 属、总金属含量等指标,具体要求见表1-3。
上世纪九十年代初,大连化学物理研究所对以小孔
SAPO分子筛为催化剂的流化反应技术进行了重点研 究与开发,被列为国家“八五”重点科技攻关课题( 85-513-02)。系统地研究了甲醇转化反应的积碳机理 ,反应积碳量与反应条件及其与目的产物选择性的关 系,并进行了大量的积碳动力学研究。提出了最低焦 炭产率和最佳选择性相统一的反应工艺,完成了流化 反应中试试验。于1995年底在北京通过了国家计委的 项目验收和由中科院主持的技术鉴定,确认在总体上 达到了国际领先水平,并于1996年获得中国科学院科 技进步特等奖。
联合石化装置在6月至7月完成了各装置的联动试车工
作。联合石化装置同步试车始于甲醇制烯烃装置于 2010年8月8日甲醇一次投料成功,装置运行平稳,甲 醇转化率达到99.9%以上,乙烯加丙烯选择性达到 80%以上,所生产的乙烯、丙烯等产品完全符合聚合 级烯烃产品的规格要求。10日合格烯烃气体引入烯烃 分离装置,13日烯烃分离装置生产出合格聚合级丙烯 和聚合级乙烯,15日和21日聚丙烯和聚乙烯装置分别 生产出合格聚丙烯和聚乙烯颗粒产品,历时14天,提 前40天实现了2010年打通煤制烯烃全流程生产出合格 聚丙烯产品投料试车一次成功的目标。到2010年9月29 日,投料试车期结束,累计生产3.6万吨聚烯烃产品。
甲醇重整制氢方程式
![甲醇重整制氢方程式](https://img.taocdn.com/s3/m/e611179377a20029bd64783e0912a21614797f80.png)
甲醇重整制氢方程式甲醇重整制氢是一种常用的氢气生产方法,它通过加热甲醇与水蒸气反应,产生氢气和一氧化碳的混合气体。
该过程的化学方程式可以写为:CH3OH + H2O → 3H2 + CO甲醇重整制氢是一种通过热化学反应将含碳化合物转化为氢气的方法。
该过程是在高温和高压条件下进行的。
该方程式中,甲醇(CH3OH)和水蒸气(H2O)是反应物,氢气(H2)和一氧化碳(CO)是生成物。
方程式中的系数表示了反应物和生成物的摩尔比例。
甲醇重整制氢过程中,甲醇和水蒸气在催化剂的存在下进行反应。
常用的催化剂包括镍、铑和白金等贵金属。
催化剂可以降低反应的活化能,加速反应速率。
甲醇重整制氢是一种可持续的氢气生产方法,因为甲醇可以通过生物质发酵或工业化学过程从可再生资源中获得。
此外,该过程相比其他氢气生产方法,如煤炭气化和天然气重整制氢,产生的二氧化碳排放量较低,具有较小的环境影响。
甲醇重整制氢的反应温度一般在200-300摄氏度之间,压力在1-3兆帕之间。
在此条件下,甲醇可以充分与水蒸气反应,生成较高的氢气产率。
同时,反应过程中会生成一氧化碳,其含量取决于甲醇和水蒸气的摩尔比例。
甲醇重整制氢是一种重要的工业生产方法,广泛应用于氢气的生产。
氢气是一种关键的能源来源,广泛应用于化工、冶金、电力等领域。
甲醇重整制氢提供了一种可持续、高效的氢气生产方法,有助于减少对传统能源资源的依赖,降低环境污染。
市场上有多种商业化的甲醇重整制氢装置可供选择,以满足不同规模和需求的氢气生产。
此外,甲醇重整制氢还有一些相关的研究和发展领域。
例如,改进催化剂的活性和选择性,提高反应效率和产氢量。
研究新型催化剂以及反应条件的优化,以进一步降低生产成本和提高产氢效率。
此外,基于甲醇重整制氢的联合生产方法也是一个研究方向,例如结合甲醇制备和重整制氢,实现更高效能源利用和碳减排。
缓冲液的配制培训资料
![缓冲液的配制培训资料](https://img.taocdn.com/s3/m/b541382426fff705cd170a5d.png)
缓冲液的配制Elisa 相关试剂的配制1、抗体或免疫球蛋白稀释液0.01mol/L pH7.2PBSNaH2PO42H2O ——0.39克;Na2HPO4——1.27克;NaCI——0.85克;NaN3 ——200 mg; H2O (蒸馏水)至1000ml2、ELISA洗液及HRP标记抗体稀释液PH7.4, PBSTNaCI ——2.0 克; KH2PO4——0.2 克; Na2HPO412H2O——2.9 克; KCl ——0.2克;NaN3——0.2克;H2O 至1000ml 吐温(Tween)20 0.5ml;4°C 保存备用3、包被液(简称CB)pH9.6Na2CO3——1.59克;NaHCO3——2.93 克;NaN3——0.2 克;H2O 至1000ml密封盖好,4°C 存放备用4、ELISA 底物液(可溶性底物)磷酸-柠檬酸缓冲液pH5.00.1mol/L 柠檬酸(21.014克/100ML)——24.3ml ;0.2mol/L Na2 HPO4 (28.4克/L)——25.7ml;H2O ——50ml;4 C存放备用5、DAB 底物液(不溶性底物,组化病理等)0.05mol/L pH7.6 tris-HCLTris ——6.05 克;HCL(36%)——3.15 克(约2.7ml 浓HCL);H2O 至1000ml DAB为3',3'二氧基联苯胺,不溶性底物,呈棕红色ELISA 试剂配制及实验流程是酶联接免疫吸附剂测定(( Enzyme-Linked Immunosorbnent Assay )的简称。
以双抗体夹心法举例说明。
试剂配制:(1)包被缓冲液(PH9.6 +0.2 0.05M 碳酸盐缓冲液):Na2CO3——1.59g ;NaHC03 ——2.93g ;加蒸馏水至1000ml。
(用时稀释成1x,加0 . 1 %BSA)⑵洗涤缓冲液(PH7.4 0.15M PBST): 0.05%Tween-2 0.5ml;加在PBS缓冲液1000ml 中。
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解气净化工序
含有氢气、二氧化碳以及少量 一氧化碳、甲醇和水的低温裂解 气,进入水洗塔T3101用除盐水 吸收未反应甲醇的过程。其工作 范围是:气液分离罐F102一套设 备及其配套仪表和阀门。
2020/11/25
吸附是指:当两种相态不同的物质接触时,其
中密度较低物质的分子在密度较高的物质表面
2020/11/25
催化转化反应工序
在反应温度和压力下,原料 蒸汽在转化反应器D101中完成 催化转化反应。工作范围是: 转化反应器D101设备及其配套 仪表和阀门。该工序的目的是 完成化学反应,得到主要组分 为氢气和二氧化碳的裂解气。
2020/11/25
转化气冷却冷凝工序
将从反应器出来的高温 裂解气经过冷却、冷凝降 到40℃以下的过程。其工 作范围是:换热器C102、 水冷却器C103两套设备及 其配套仪表和阀门。
2020/11/25
吸附床层怎样实现
吸附分离的呢?
“顶出去”理论,
容
易被吸附的 “顶”出不 容易被吸附 的。
2020/11/25
程控阀工作状态
XV 22 □□ □
吸附塔号:A~G 阀门功能、作用
01-原料气进口阀 02-产品气出口阀 03-一均、产品气升压阀 04-二均、三均阀、顺放 05-冲洗进口阀 06-逆放阀 07-冲洗出口阀 08-顺放缓冲罐入口阀 09-冲洗入口切断阀 表示PSA提氢工段 表示程序控制阀
吸附平衡 吸附平衡是指在一定的温度和压力下,吸附剂与吸 附质充分接触,最后吸附质在两相中的分布达到平衡 的过程。这个过程为动态平衡,对于相同的吸附剂和 吸附质,其平衡吸附容量是一个定值,这个量主要受 压力与温度影响。
2020/11/25
所以说变压吸附(PSA),就是利用 吸附剂对不同气体组分随压力变化而变 化的吸附特性,加压吸附部分组分,降 压解吸这些组分,从而吸附剂得到再, 并使不同气体得到分离的过程。 后面主要以PSA制氢的工艺来讲解变压 吸附。
新疆蓝星丝路石化有限公司
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------ 甲醇制氢PSA讲义
甲 醇 裂
{解
主要内容
P S A
技术简介 基本原理 基本流程
基本概念 基本原理 基本流程
2020/11/25
甲醇裂解技术简介
氢气在工业上有着广泛的用途。近年来,由于精细化工、蒽 醌法制双氧水、粉末冶金、油脂加氢、林业品和农业品加氢、生 物工程、石油炼制加氢及氢燃料清洁汽车等的迅速发展,对纯氢 需求量急速增加。
本装置以甲醇+脱盐水为原料,采用四川亚联高科 技股份有限公司的甲醇裂解制氢技术,利用导热油炉提 供的热能,使甲醇汽化,在催化剂的作用下裂解并和汽 化的除盐水反应生成裂解气;裂解气再通过PSA,利用 吸附剂的选择吸附性能,将裂解气中的杂质(主要为CO、 CO2)吸附掉,分离出纯度大于99.9%的氢气出装置。其 中一段变压吸附尾气直接高点放空,二段变压吸附尾气 经过压缩机加压后返回裂解部分。
具有吸附作用的物质(一般为 密度相对较大的多孔固体)被称为 吸附剂,被吸附的物质称为吸附质。
吸附按其性质的不同可分为四 大类,即: 化学吸附、活性吸附、毛细管凝缩
气相 固相
2020/11/25
物理吸附是指依靠吸附剂与吸附质分子间的分 子力(即范德华力)进行的吸附。其特点是:吸附过 程中没有化学反应,吸附过程进行的极快,参与吸附 的各相物质间的平衡在瞬间即可完成,并且这种吸附 是完全可逆的。
1、化学吸附:有化学反应,有化合物生成。
2、活性吸附:有络合化合物生成。
3、毛细管凝缩:在吸附剂孔隙中有凝结现象。
4、物理吸附:无化学反应,依靠分子力进行 吸附,速度很快,吸附热很小,吸附过程完全 可逆。
变压吸附(PSA)气体分离装置中的吸附主要 为物理吸附。
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分子力分三种:
甲醇有毒、有麻醉作用,对视神经影响很大,严重时可引
起失明。
2020/11/25
原料性质
原料脱盐水性质
符合直流炉脱盐水指标(GB12145-2008)
温度:
~25℃
压力:
0.4MPa(G)
PH值
8.8~9.2
氯离子
0.05ppm
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产品性质
氢气性质 分子式H2,分子量2.0158,无色无 臭气体。无毒无腐蚀性。气体密度 0.0899Kg/m3,熔点-259.14℃,自 燃点400℃,极微溶于水、醇、乙 醚及各种液体,常温稳定,高温有 催化剂时很活泼,极易燃、易爆, 并能与许多非金属和金属化合。
对没有方便氢源的地区,如果采用传统的以石油类、天然 气或煤为原料造气来分离制氢需庞大投资,“相当于半个合成 氨”,只适用于大规模用户。对中小用户电解水可方便制得氢气, 但能耗很大,每立方米氢气耗电达~6度,且氢纯度不理想,杂质 多,同时规模也受到限制,因此近年来许多原用电解水制氢的厂 家纷纷进行技术改造,改用甲醇蒸汽转化制氢新的工艺路线。
2020/11/25
吸附剂 活性氧化铝 本装置所用活性氧化铝为一种物理化学性 能极其稳定的高空隙AL2O3,规格为Φ35球状,抗磨耗、抗破碎、无毒。对几乎 所有的腐蚀性气体和液体均不起化学反应 。主要装填在脱碳吸附塔底部,用于气体 分布和脱除水分。
2020/11/25
吸附剂
硅胶 属于一种合成的无定形二氧化硅,它是胶态
P1
P2
组分分压
Langmuir 吸附等温方程来描述:
Ai K 1 Xi P 1 K 2 Xi P
(Ai:吸附质 i 的平衡吸附量, K1、K2: 吸附常数 ,
2020/11/25 P:吸附压力,Xi:吸附质 i 的摩尔组成)。
四、工艺流程(以PSA-H2流程做介绍) 1 变压吸附(PSA)大致过程
2020/11/25
甲醇制氢基本原理
本工艺以来源方便的甲醇和脱盐水为原料,在220~280℃ 下,专用催化剂上催化转化为组成为主要含氢和二氧化碳转 化气,其原理如下: 主反应: CH3OH=CO+2H2 +90.7 KJ/mol
CO+H2O=CO2+H2 -41.2 KJ/mol 总反应: CH3OH+H2O=CO2+3H2 +49.5 KJ/mol 副反应: 2CH3OH=CH3OCH3+H2O -24.9 KJ/mol
CO+3H2=CH4+H2O -+206.3KJ/mol
2020/11/25
甲醇制氢基本原理
上述反应生成的转化气经冷却、冷凝后其组成为
H2
73~74%
CO2
23~24.5%
CO
~1.0%
CH3OH
300ppm
H2O
饱和
该转化气很容易用变压吸附等技术分离提取纯氢。
2020/11/25
甲醇制氢流程图
程控阀的功能在切塔前后是不变的,需要牢牢记住
2020/11/25
裂解气组成:
1. 极性分子与极性分子之间的定向极化作用; 2. 极性分子与非极性分子之间的变形极化作用; 3. 非极性分子与非极性分子之间的瞬时偶极矩。
吸附力主要由吸附质分子与吸附剂分子的本身性质决 定。
2020/11/25
吸附
当两种相态不同的物质接触时, 其中密度较低物质的分子在密度较 高的物质表面被富集的现象和过程。
2020/11/25
吸附剂的良好吸附性能是吸附剂分离过程的基本条件。 选择吸附剂时应注意以下问题。 (1)吸附剂对杂质应有较大吸附量,同时被吸附的杂 质易于解吸,从而在短周期内达到吸附、解吸间的平 衡,确保分离提纯。 (2)组分间的分离系数尽可能大。气体组分的分离系 数越大,分离越容易,得到的产品纯度越高,同时回收 率也高。 (3)使用的吸附剂应有足够的强度,以减少破碎和磨 损。 (4)分离组分复杂、类别较多的气体混合物,可选用 多种吸附剂,这些吸附剂可按吸附分离性能依次分层装 填在同一吸附床内,也可分别装填在多个吸附床内。
硫醇
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
苯
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
甲苯
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
乙基苯
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
苯乙烯
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
水
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
强
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吸附等温线
吸
变压吸附
附
⊿Qp
量
⊿Qtp⊿QtB来自A T1T2 D
温度 T2>T1 C
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产品性质
二氧化碳性质 化学名称二氧化碳,别名:碳酸酐、 碳酐、碳酸气。分子式CO2,分子量44.01 ,无色无臭气体。有酸味,气体密度 1.977Kg/m3,熔点-56.6℃,沸点78.5℃(升华),易溶于水成碳酸,可 溶于乙醇、甲醇、丙酮、氯仿、四氯化 碳和苯,属不燃气体,可做灭火剂。
被富集的现象和过程。其实质就是在两相的交
界面上,物质的浓度会自动发生变化的现象和
过程。
P
n = 3.52×1022
MT
n = 单位时间碰撞单位表面并停留的分子数 M=气体的分子量 P=气体分子的分压(毫米汞柱) T=温度0K
单位表面积上浓聚的分子数:B =n.Z
Z=分子在表面上停留的平均时间
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2020/11/25
吸附剂的物理性质
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各气体组分在吸附剂上的吸附力减弱排列顺序示意:
氦气
☆
弱
氢气
☆
氩气
☆☆
氧气
☆☆
氮气
☆☆☆
甲烷
☆☆☆☆☆
一氧化碳
☆☆☆☆☆
二氧化碳
☆☆☆☆☆☆
乙烷
☆☆☆☆☆☆
乙烯
☆☆☆☆☆☆☆