甲醇合成的基础知识.doc
甲醇合成基础知识问答
甲醇合成1.合成工段的主要任务是什么？答：合成工段是将转化来的含H2、CO、CO2的原料气（3.45Mpa、40℃、81252.26Nm3/h）,在一定压力（5.9 Mpa）、温度（220~260℃）、触媒（NC306）作用下，合成粗甲醇，并利用其反应热副产2.1~3.9 Mpa的中压蒸汽，减压至0.7Mpa并入蒸汽管网。
2.合成甲醇的主要反应式及影响因素？答：（1）CO+2H2 =CH3OH+Q（2）CO2+3H2 =CH3OH+H2O+Q影响因素：操作温度，操作压力，催化剂性能，空速，原料气的氢碳比。
3.合成反应的特点：答：（1）体积缩小的反应；（2）放热反应；（3）可逆反应；（4）气、固相催化反应；（5）伴有多种副反应发生。
4.合成工段的主要控制点有那些？答：（1）合成塔进出口温度；（2）汽包液位；（3）汽包压力；（4）分离器入口温度；（5）分离器液位；（6）系统压力；（7）原料气氢碳比；（8）膨胀槽压力；（9）弛放气压力。
5.压缩机循环段的作用是什么？答：合成塔内是个体积缩小的反应，加上甲醇的冷凝分离和系统阻力，反应后的压力要下降，为了保证系统压力稳定不变，除了补充新鲜气外，还要利用循环段将反应后剩余的气体加压，然后送往合成塔循环利用，以提高气体总转化率。
6.空速的定义及空速对甲醇合成的影响？答：空速：单位时间内，单位体积催化剂所通过的气体流量。
提高空速，单程转化率下降，减缓催化反应，有利于保护触媒和提高产量。
但提高空速，循环段能耗增加，如果空速过高，反应温度下降明显，有时温度难以维持，产量下降。
7.压力对甲醇生产的影响是什么？压力的选择原则是什么？答：甲醇反应是分子数减少的反应，增加压力对正反应有利。
如果压力升高，组分的分压提高，因此触媒的生产强度也随之提高。
对于合成塔的操作，压力的控制是根据触媒不同时期，不同的催化活性，做适当的调整，当催化剂使用初期，活性好，操作压力可较低；催化剂使用后期，活性降低，往往采用较高的操作压力，以保持一定的生产强度。
甲醇 合成 原料气组成
甲醇合成原料气组成一、甲醇合成原料气组成的基础知识甲醇合成原料气主要包含一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO₂）和氢气（H₂）。
这就好比是一个小团队，每个成员都有自己独特的作用呢。
一氧化碳和二氧化碳是碳的氧化物，氢气则是非常活泼的气体。
一般来说，氢气在原料气中的比例相对较高，就像是这个小团队里的主力军。
氢气的量大概能占到60% - 70%左右哦。
一氧化碳呢，通常占20% - 30%，它可是合成甲醇过程中的关键成分。
二氧化碳的比例相对较少，大概在5% - 15%之间。
这些比例并不是固定不变的，就像生活中的很多事情都有一定的灵活性。
二、原料气组成对甲醇合成的影响（一）氢气的影响氢气如果量太多了，就像一个团队里人太多却没那么多活干一样，会造成资源浪费，而且可能会影响反应的平衡。
要是氢气量太少呢，那就像干活的人不够，甲醇合成的效率就会大打折扣。
（二）一氧化碳的影响一氧化碳可是个很重要的角色。
如果一氧化碳的量不合适，甲醇合成反应的速率就会受到影响。
如果一氧化碳量过少，反应就会慢吞吞的，就像汽车没油了跑不快一样。
要是一氧化碳量过多，可能会引发一些副反应，就像本来是做蛋糕，结果加了太多面粉，做出了奇奇怪怪的东西。
（三）二氧化碳的影响二氧化碳虽然量少，但也不能小看它。
适量的二氧化碳可以调节反应的速率和选择性。
就好比做菜时加一点特殊的调料，能让菜的味道更好。
但是如果二氧化碳太多了，就像调料放多了，味道也会变得很奇怪，反应也会受到不良影响。
三、原料气组成的来源与调整（一）来源原料气的来源有很多种呢。
比如可以通过煤气化得到，煤气化就像是把煤炭变成魔法气体一样，这个过程中会产生含有一氧化碳、氢气和二氧化碳的气体。
还有天然气重整，把天然气通过一系列反应变成我们需要的原料气。
（二）调整如果原料气的组成不太合适，我们就得调整它。
可以通过一些化学方法，比如变换反应。
如果一氧化碳太多，我们可以让一氧化碳和水反应，生成二氧化碳和氢气，这样就能调整一氧化碳和氢气的比例啦。
甲醇基础知识2
甲醇的化学性质
(2)酯化反应 甲醇可与多种无机酸和有机酸发生酯化反应。甲醇和 硫酸发生酯化反应生成硫酸氢甲酯，硫酸氢甲酯经加 热减压蒸馏生成重要的甲基化试剂硫酸二甲酯： CH3OH+H2SO4→CH3OSO2OH+H2O CH3OSO2OH→CH3OSO2OCH3+H2SO4 甲醇和硝酸作用生成硝酸甲酯： CH3OH+HNO3→CH3NO3+H2O 甲醇和甲酸反应生成甲酸甲酯： CH3OH+HCOOH→HCOOCH3+H2O
CO
+ 2H2 = CH3OH + Q CO2 +3 H2 = CH3OH+ H2O + Q
2CO + 4H2 = CH3OCH3 + Q CO + 3H2 = CH4 + H2O + Q 4CO + 8H2 = C4H9OH + 3H2O + Q CO2 + H2 = CO + H2O – Q nCO + 2nH2 = （CH2）n + nH2O + Q
甲醇的化学性质
甲醇在0.1～0.5MPa，350～500℃条件下，在硅铝磷 酸盐分子筛(SAPO-34)催化作用下生成低碳烯烃： CH3OH→CH2=CH2+H2O CH3OH→CH2=CH2一CH3+H2O+H2 750℃下，甲醇在Ag／ZSM-5催化剂作用下生成芳烃 CH3OH→C6H6+H2O+H2 240～300℃，0.1～1.8MPa下，甲醇和乙醇在Cu／Zn ／Al／Zr催化作用下生成乙酸甲酯： CH3OH+CH3CH2OH→CH3COOCH3+H2 220℃，20MPa下，甲醇在钴催化剂的作用下发生同 系化反应生成乙醇：CH3OH+CO+H2→CH3CH2OH+H2O
甲醇的上下游基础知识
甲醇的上下游基础知识
甲醇（Methanol）一种有机化合物，也常被称为甲醚，英文名称为石油酒精，分子式为CH 3 OH，它是一种优质、易生成的无色可燃性液体，具有明显的甲醛气味。
一、甲醇的生产
1. 甲醇的生产主要通过两种方式：甲醇水解和油醇重整。
2. 甲醇水解是用天然气（或煤气）直接加热氧化而成，并将氢和氧作
为副产物。
3. 油醇重整是用低碳烃重新分配氢原子，以达到芳香性碳氢化合物为
甲醇的目的。
二、甲醇的用途
1. 甲醇可直接用作工业燃料，常用于燃料电池和汽摩燃料中。
2. 甲醇也是工业醇酮的重要原料，可以用于制造合成染料、玻璃、医药、涂料、塑料等，用于农业的植物生长调节剂、除草剂等。
3. 甲醇还可以用作畜禽饲料的溶解剂，也可以在医药领域用作分析标
准仪器清洗剂。
三、甲醇的上游原料
1. 通常，甲醇的上游原料都是天然气或煤炭。
2. 天然气甲醇法可以提供纯度大于99.9％的甲醇，还可以得到高纯氢
气、高纯二氧化碳等，也是无机碳源和有机碳源的优良来源。
3. 煤炭甲醇法技术需要经过精细处理，但最终也可以产生高质量的甲醇。
四、甲醇的下游行业
1. 汽车：甲醇可以用作燃料电池的燃料，可以替代传统的燃料，减少
汽车的污染。
2. 化工：甲醇可以用作化学反应的原料或催化剂，用于制备合成染料、玻璃、医药和橡胶等产品。
3. 生物质能：甲醇可以被用作生物燃料，取代柴油、煤油等传统能源，减少温室气体的排放。
煤制甲醇生产工艺实训报告
一、前言煤制甲醇作为一种重要的基础化工产品，其生产工艺在我国化工行业中占据着重要地位。
为了深入了解煤制甲醇的生产工艺，提高自身的实践操作能力，我于2024年8月1日至8月15日参加了为期两周的煤制甲醇生产工艺实训。
在此期间，我通过理论学习、现场参观和实际操作，对煤制甲醇的生产工艺有了较为全面的认识。
二、实训内容1. 甲醇介绍甲醇（CH3OH）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于化工、医药、轻工等领域。
煤制甲醇工艺具有原料丰富、成本低廉、技术成熟等优点，在我国甲醇生产中占有重要地位。
2. 煤制甲醇生产工艺煤制甲醇生产工艺主要包括以下几个阶段：（1）煤的气化：将煤在高温、高压条件下与氧气或水蒸气反应，生成含有CO、H2等可燃气体的高炉煤气。
（2）水煤气变换：将高炉煤气中的CO和H2O反应，生成CO2和H2。
（3）合成气净化：将变换后的合成气进行脱硫、脱碳等净化处理，得到高纯度的合成气。
（4）甲醇合成：将净化后的合成气在催化剂作用下，通过合成反应生成甲醇。
（5）甲醇精馏：将合成得到的粗甲醇进行精馏，得到合格的产品甲醇。
3. 现场参观在实训期间，我参观了某甲醇生产企业，了解了该企业的生产规模、设备设施和工艺流程。
现场参观使我更加直观地感受到了煤制甲醇生产的实际操作过程。
4. 仿真模拟训练为了提高自己的实际操作能力，我还参加了仿真模拟训练。
通过模拟操作，我掌握了甲醇合成、精馏等关键工序的操作要领。
三、实训体会1. 理论联系实际通过实训，我深刻体会到理论联系实际的重要性。
在课堂上学习的理论知识，在实际操作中得到了验证和巩固。
2. 实践操作能力实训过程中，我学会了甲醇合成、精馏等关键工序的操作要领，提高了自己的实践操作能力。
3. 安全意识在实训过程中，我时刻注意安全操作，遵守各项安全规程，提高了自己的安全意识。
4. 团队协作实训过程中，我与同学们互相帮助、共同进步，培养了团队协作精神。
四、建议1. 加强实践教学环节，提高学生的实际操作能力。
甲醇合成的基础知识
甲醇合成的基础知识一、合成甲醇的化学反应：（1）主反应：CO+2H2=CH3OH+102.5kJ/molCO2+3H2=CH3OH+H2O+Q kJ/mol（2）副反应：2 CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 kJ/molCO+3H2=CH4+H2O+115.6 kJ/mol4CO+8H2=C4H9OH +3H2O+49.62 kJ/molCO+H2=CO+H2O－42.9 kJ/molnCO+2nH2=（CH2）n+nH2O+Q kJ/mol二、一氧化碳与氢气合成甲醇反应热的计算：一氧化碳与氢气合成甲醇是一个放热反应，在25℃时，反应热为90.8 kJ/mol。
反应热Q T（kJ/mol）与温度的关系式为：Q T=－74893.6－64.77T+47.78×10－3T2－112.926×10－3T3式中T为绝对温度（K）一氧化碳和氢气合成甲醇是一个气相可逆反应，压力对反应起着重要作用，用气体分压爱表示的平衡常数可用下面公式表示：k p=p CH3OH /p CO·p H22式中k p——甲醇的平衡常数p CH3OH、p CO、p H2——分别表示甲醇、一氧化碳、氢气的平衡分压。
反应温度也是影响平衡的一个重要因素，下面公式用温度来表示合成甲醇的平衡常数：lgKa=3921/T－7.9711lg T+0.002499 T－2.953×10－7T2+10.20式中Ka——用温度表示的平衡常数；T——反应温度，K。
四、温度对甲醇合成反应的影响：甲醇的合成反应是一个可逆放热反应。
从化学平衡考虑，随着温度的提高，甲醇平衡常数数值将为降低。
但从反应速度的观点来看，提高反应温度，反应速度加快。
因而，存在一个最佳温度范围。
对不同的催化剂，使用温度范围是不同的。
C307型合成甲醇催化剂的操作温度：190～300 ℃，而最佳温度：210～260 ℃。
实际生产中，为保证催化剂有较长的使用寿命和尽量减少副反应，应在确保甲醇产量的前提下，根据催化剂的性能，尽可能在较低温度下操作，（在催化剂使用初期，反应温度宜维持较低的数值，随着使用时间增长，逐步提高反应温度）。
甲醇基础知识
甲醇基础知识一、产品介绍：1.1 物化性质：纯甲醇为无色透明略带酒精气味的易挥发液体，甲醇分子式：CH4O，分子量32.04，沸点64.5℃，熔点-97.8℃，和水相对密度0.7915(20/4℃)，闪点12.22℃，自燃点463.89℃。
甲醇能和水以任意比相溶，但不形成共沸物，能和多数常用的有机溶剂(乙醇、乙醚、丙酮、苯等)混溶，并形成恒沸点混合物。
甲醇能和一些盐如CaCl2、MgCl2等形成结晶化合物，称为结晶醇如CaCl2·CH3OH、MgCl2·6CH3OH，和盐的结晶水合物类似，甲醇遇热、明火或氧化剂易着火。
遇明火会爆炸，蒸汽与空气混合物爆炸下限6%~36.5%（体积）。
燃烧时无烟，火焰呈蓝色。
甲醇具有脂肪族伯醇的一般性质,连有羟基的碳原子上的三个氢原子均可被一一氧化,或脱氢生成甲醛,再氧化成甲酸,甲酸氧化的最终产物是二氧化碳和水。
试剂甲醇常密封保存在棕色瓶中置于较冷处。
1.2 生产方法工业上合成甲醇几乎全部采用一氧化碳加压催化加氢的方法，工艺过程包括造气、合成净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。
粗甲醇的净化过程包括精馏和化学处理。
化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离的杂质，并调节pH值；精馏主要是脱除易挥发组分如二甲醚，以及难挥发组分职乙醇、高碳醇和水。
粗馏后的纯度一般都可达到98%以上。
1.3 用途：甲醇是一种重要的有机化工原料，主要用于生产甲醛，消耗量要占到甲酵总产量的一半。
目前用甲醇合成二甲醚、乙二醇、乙醛、乙醇也日益受到重视。
甲醇是一种重要的有机溶剂，其溶解性能优于乙醇，可用于调制油漆。
一些无机盐如碘化钠、氯化钙、硝酸铵、硫酸铜、硝酸银、氯化铵、氯化钠都或多或少地能溶于甲醇。
作为一种良好的萃取剂，甲醇在分析化学中可用于一些物质的分离，还用于检验和测定硼。
甲醇还可以做防冻剂。
甲醇经微生物发酵可生产甲醇蛋白，富含维生素和蛋白质，具有营养价值高而成本低的优点，是颇有发展前景的饲料添加剂，能广泛用于牲畜、家禽、鱼类的饲养。
甲醇知识笔记-根据郑商所资料整理
第一部分、概述基础知识：甲醇，又名木精、木醇，英文名为Methanol或Methyl Alcohol，化学分子式为CH3-OH，为无色、略带醇香气味的挥发性液体，沸点64.5-64.7℃，能溶于水，汽油中溶解度较大（甲醇汽油的基础），有毒、易燃，其蒸汽与空气能形成爆炸混合物。
甲醇是由合成气生产的重要化学品之一，既是重要的化工原料，也是一种燃料。
甲醇大体上分工业甲醇（主要）、燃料甲醇和变性甲醇。
无水甲醇：指不含水的甲醇（水少的可以忽略，一般指不超过0.09%）；99.9%甲醇中含有0.1%的其他物质。
工业甲醇：浓度比无水甲醇低一点，其他无区别。
变性甲醇：加入了甲醇变性剂的燃料甲醇（变性燃料甲醇，和汽油混合时不会分层）或工业甲醇。
甲醇的主要原料是一氧化碳和氢气，转化过程不产生任何副产品，无污染排放。
工艺：1923年开始工业化生产20世纪50年代以前，多以煤和焦炭为原料；50年代以后，以天然气为原料的甲醇生产流程被广泛应用；60年代以来，以重油为原料的甲醇装置有所发展。
目前，欧美用天然气生产为主，投资低、无污染、无副产品。
我国用煤为主。
天然气30%左右，煤66%，焦炉气4%。
1923年----德国BASF公司高压法装置。
1966年----英国ICI公司低压法工艺（简称ICI低压法），又开发了中压法工艺。
1971年----德国的Lurgi公司，适用于天然气——渣油为原料的低压法工艺（简称鲁奇低压法）。
低压法比高压法在能耗、装置建设和单系列反应器生产能力方面具有明显优势。
目前，甲醇低压合成工艺主要有ICI工艺、鲁奇（Lurgi）工艺和三菱瓦斯化学公司（MCC）工艺。
此外还有，液相甲醇合成新工艺，有投资省、热效率高、生产成本低的优点。
尤其是LPMEOHTM工艺，采用浆态反应器，特别适用于用现代气流床煤气化炉生产的低H2/（CO＋CO2）比的原料气，在价格上能够与天然气原料竞争。
工业生产几乎全部采用一氧化碳（或还有二氧化碳）加压催化加氢法生产甲醇，典型流程包括造气、合成气净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。
甲醇基础知识
甲醇基础知识：种类、框架、天气影响
一、引言
甲醇是一种重要的有机化合物，广泛应用于化工、燃料、农药等领域。
掌握甲醇的基础知识对于相关从业人员至关重要。
本文将详细介绍甲醇的种类、基本框架以及天气对甲醇生产和使用的影响。
二、甲醇的种类
甲醇按照生产方法可分为合成甲醇和生物甲醇。
合成甲醇是通过天然气或煤合成而来，而生物甲醇则是由生物质发酵而来。
此外，甲醇还可分为工业级和食品级，工业级甲醇主要用于化工和燃料领域，而食品级甲醇则用于食品和药品行业。
三、甲醇的基本框架
甲醇的结构式为CH3OH，它是一种无色透明、易燃的液体，具有刺激性气味。
甲醇的分子量相对较小，因此具有较高的挥发性和溶解性。
此外，甲醇具有多种化学性质，如氧化、酯化、氯化等，这些性质使其在许多领域都有广泛应用。
四、天气对甲醇生产和使用的影响
天气变化对甲醇的生产和使用有重要影响。
在寒冷天气中，甲醇的粘度会增大，流动性降低，这可能会增加运输和储存的难度。
此外，极端天气可能会影响甲醇装置的运行稳定性，进而影响产量。
而在高温天气中，甲醇的挥发性增强，需要注意储存和使用安全。
五、结论
掌握甲醇的基础知识对于相关从业人员至关重要。
了解甲醇的种类、基本框架以及天气对甲醇生产和使用的影响有助于更好地应用这种重要的有机化合物。
在实际工作中，需要根据具体情况选择合适的甲醇品种和储存方式，以保障生产和使用安全。
甲醇的生产方法
甲醇的生产方法
甲醇，又称甲醇醇、甲酒精，是一种无色、易燃、有刺激性气味的液体。
甲醇
是一种重要的有机化工原料，广泛用于制造甲醛、甲酸、甲苯、二甲醚等化工产品，同时也可用于制造溶剂、染料、涂料、塑料、医药、农药等。
甲醇的生产方法主要包括合成气法、天然气重整法、煤气化法和生物法。
其中，合成气法是目前主要的甲醇生产方法之一。
合成气法是通过气相催化剂在一定温度和压力下，将一定比例的一氧化碳和氢气转化成甲醇。
该方法具有原料来源广泛、生产成本低、产品纯度高等优点，因此得到了广泛应用。
天然气重整法是利用天然气作为原料，通过重整反应制备合成气，再将合成气
转化成甲醇。
这种方法具有原料资源丰富、能耗低、产品纯度高等优点，是目前甲醇生产的重要方法之一。
煤气化法是利用煤炭作为原料，通过煤气化反应制备合成气，再将合成气转化
成甲醇。
这种方法可以有效利用煤炭资源，但由于煤气化过程复杂，生产成本较高，因此在甲醇生产中的应用相对较少。
生物法是利用生物质作为原料，通过生物转化反应制备合成气，再将合成气转
化成甲醇。
这种方法具有原料来源可持续、对环境友好等优点，是一种具有潜力的甲醇生产方法。
总的来说，甲醇的生产方法多种多样，各有优劣。
在选择生产方法时，需要综
合考虑原料资源、能源消耗、生产成本、产品纯度等因素，以及对环境的影响。
随着科技的不断进步和创新，相信未来会有更多高效、低成本、环保的甲醇生产方法出现，为甲醇工业的发展带来新的机遇和挑战。
甲醇基础知识
甲醇基础知识一、产品介绍：1.1物化性质：纯甲醇为无色透明略带酒精气味的易挥发液体，甲醇分子式：CH4O,分子量32.04，沸点64.5°C，熔点-97.8°C，和水相对密度0.7915（20/4°C），闪点12.22°C,自燃点463.89°C。
甲醇能和水以任意比相溶，但不形成共沸物，能和多数常用的有机溶剂（乙醇、乙醚、丙酮、苯等）混溶，并形成恒沸点混合物。
甲醇能和一些盐如CaCl2、MgCl2等形成结晶化合物，称为结晶醇如CaC0CH3OH、MgCl2・6CH3OH,和盐的结晶水合物类似,甲醇遇热、明火或氧化剂易着火。
遇明火会爆炸，蒸汽与空气混合物爆炸下限6%~36.5%（体积）。
燃烧时无烟，火焰呈蓝色。
甲醇具有脂肪族伯醇的一般性质,连有羟基的碳原子上的三个氢原子均可被一一氧化,或脱氢生成甲醛,再氧化成甲酸,甲酸氧化的最终产物是二氧化碳和水。
试剂甲醇常密封保存在棕色瓶中置于较冷处。
1.2生产方法工业上合成甲醇几乎全部采用一氧化碳加压催化加氢的方法，工艺过程包括造气、合成净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。
粗甲醇的净化过程包括精馏和化学处理。
化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离的杂质，并调节pH值；精馏主要是脱除易挥发组分如二甲醚，以及难挥发组分职乙醇、高碳醇和水。
粗馏后的纯度一般都可达到98%以上。
1.3用途：甲醇是一种重要的有机化工原料，主要用于生产甲醛，消耗量要占到甲酵总产量的一半。
目前用甲醇合成二甲醚、乙二醇、乙醛、乙醇也日益受到重视。
甲醇是一种重要的有机溶剂，其溶解性能优于乙醇，可用于调制油漆。
一些无机盐如碘化钠、氯化钙、硝酸铵、硫酸铜、硝酸银、氯化铵、氯化钠都或多或少地能溶于甲醇。
作为一种良好的萃取剂，甲醇在分析化学中可用于一些物质的分离，还用于检验和测定硼。
甲醇还可以做防冻剂。
甲醇经微生物发酵可生产甲醇蛋白，富含维生素和蛋白质，具有营养价值高而成本低的优点，是颇有发展前景的饲料添加剂，能广泛用于牲畜、家禽、鱼类的饲养。
甲醇基础知识
甲醇（CH3OH）知识一、物理特性甲醇也称为（木酒精）在常温、常压下为(无色透明)、易(挥发)、易(燃烧)的有(毒)液体，稍有(酒精)的芳香味，比重0.7915，沸点64.5～64.7℃，蒸汽比重(1.11)，闪点16℃，自然点446℃，爆炸范围(6.0～36.5)%，及易与(水)及各种(有机溶剂)互溶。
甲醇为(神经性)毒物，可经过(呼吸道)、(肠胃)和(皮肤)吸收，具有明显的(麻醉)作用。
人喝入(5～10)mg即可导致严重中毒，(10)mg 以上既有眼睛失明的危险，（30）mg以上能使人死亡。
人在浓度为（39～65）mg/m3的环境中工作（30～50）分钟会引起（急性中毒）。
国标规定工作环境甲醇浓度最高不准超过（50）mg/m3。
二、中毒特点甲醇属低度性毒类，对人体有（麻醉）作用和（体内蓄积）作用，主要特征是（双目失明），（头痛）、（恶心）、（腹泻）、（狂躁）。
甲醇中毒一般通过（呼吸道）、（消化道）及（皮肤）进入人体。
三、中毒症状①急性中毒A、轻度：（神经衰弱）症状，如（头痛）、（头晕）、（失眠）、（乏力）、（步态蹒跚）、（酒醉态）、（恶心）、（耳鸣）、（视力迅速减退）、（视线模糊），这时大家就要引起高度重视。
B、重度中毒除轻度重度症状明显外，（视力）迅速减退，并有（视）、（眼球）疼痛、（畏光）、（瞳孔扩大），严重者剧烈（头痛）、（眩晕）、（抽搐）和甚至（死亡）。
②慢性中毒：表面为（神经衰弱）及（植物性神经）功能紊乱症状，如（头痛）、（头晕）、（乏力）、（健忘）、（易兴奋）、（多汗）、（恶心）、（呕吐）、（耳鸣）、（视力下降）等症状。
四、急救与治疗①急救：迅速将患者（移离）现场，脱光（污染衣服），（平卧），（头部）稍高、使（呼吸）畅通，如（呼吸困难）时则将上衣扣解开，进行（人工呼吸），有条件的应（输氧）。
A、眼睛受污染者，须立即用（2%）的碳酸氢钠溶液（清洗）。
B、根据二氧化碳结合力，用碳酸氢钠或乳酸钠纠正酸中毒。
(DMTO)甲醇制烯烃基础理论知识培训
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。
甲醇精馏相关基础知识
一、粗甲醇精馏的意义：在甲醇合成时，因合成条件如压力、温度、合成气组成及催化剂性能等因素的影响，在产生甲醇反应的同时，还伴随着一系列副反应。
所得产品除甲醇外，还有水、醚、醛、酮、酯、烷烃、有机酸、有机胺、高级醇、硫醇、甲基硫醇和羰基铁等几十种有机杂物。
甲醇作为有机化工的基础原料，用它加工的产品种类很多，因此对甲醇的纯度均有一定的要求。
粗甲醇通过精馏，可根据不同要求，制得不同纯度的精甲醇，使各类杂物降至规定指标以下，从而确保精甲醇的质量。
二、有关基本概念1.什么是精馏？精馏的原理是什么？把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。
为什么把液体混合物进行多次部分汽化，同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？对于一次汽化、冷凝来说，由于液体混合物中所含组分的沸点不同，当其在一定温度下部分汽化时，因低沸点物易于汽化，故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。
这就改变了气液两相的组分。
当对部分汽化所得蒸气进行部分冷凝时，因高沸点物易于冷凝，使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高，而未冷凝气中低沸点物的浓度较液相高。
这样经过一次部分汽化和部分冷凝，使混合液通过各组分浓度的改变得到初步分离。
如果多次地这样进行下去，将最终在液相中留下基本上是高沸点的组分，在气相中留下基本上是低沸点的组分。
由此可见，部分汽化和部分冷凝，都使气液相的组成发生变化，多次部分汽化和部分冷凝同时进行，就可以将混合物分离为纯的或比较纯的组分。
液体汽化要吸收热量，气体冷凝要放出热量。
为了合理利用热量，我们可以把气体冷凝时放出的热量供给液体汽化时使用，也就是使气液两相直接接触，在传热的同时进行传质。
为满足这一要求，在实践中，这种多次部分汽化伴随部分冷凝的过程是在逆流作用的塔式设备中进行。
所谓逆流，就是因液体受热而产生的温度较高的气体，自下而上地同塔顶因冷凝而产生的温度较低的回流液体（富含低沸点组分）作逆向流动，即回流液自上而下与上升蒸气相遇，塔内发生传质、传热过程如下：（1）气液两相进行热的交换——利用部分汽化所得气体混合物中的热来加热部分冷凝所得液体混合物；（2）气液两相在热交换过程中同时进行质的交换。
甲醇生产技术 甲醇生产工艺条件
2、甲醇物理性质
性质
相对密度/(20/4℃) 沸点/℃ 熔点/℃ 闪点/℃ 自燃点/℃ 蒸汽密度 折射率(n)
数据
0.792 64.5 -97.8 12.22 455 1.11 1.3290
KP
pCH 3OH
pCO
p2 H2
温度 ℃
200 300 400
压力MPa
10.0 20.0 30.0 40.0
10.0 20.0 30.0 40.0
10.0 20.0 30.0 40.0
Kp
4.21×10-2 6.53×10-2 10.80×10-2 14.67×10-2
3.58×10-4 4.97×10-4 7.15×10-4 9.60×10-4
惰性气体主要指N2和CH4，它们不参与反应， 但会在系统中逐渐积累而增多，使反应的转化 率降低。
一般惰性气体含量控制在15-20%。
在催化剂使用初期或合成塔负荷较轻，操作压 力较低时，可将循环气中的惰性气体控制在 20%-25%左右
04 催化剂的选择与使用
教学目标
知 ➢了解甲醇生产所用催化剂的发 识 展情况 目 ➢理解催化剂在甲醇反应中的作 标用
，
还伴随一些副反应的发生，如：
平行副反应
连串副反应
，
副反应不仅消耗原料，而且影响甲醇的质量 和催化剂的寿命，特别是生成甲烷的反应是一 个强放热反应，不利于反应温度的控制，而且 生成的甲烷不能随产品冷凝，更不利于主反应 的化学平衡和反应速率。
合成甲醇的平衡常数
不同温度、压力下合成甲醇反应的平衡常数
甲醇的制备方法
甲醇的制备方法
3. 木质素气化法：将木质素等生物质材料进行气化，生成一氧化碳和氢气的混合气体（合 成气）。然后，将合成气经过催化剂的作用，发生反应生成甲醇。
4. 二氧化碳加氢法（CO2+3H2）：利用二氧化碳（CO2）和氢气（H2）在高温和高压 下，经过催化剂的作用，发生反应生成甲醇。
这些是常见的甲醇制备方法，每种方法都有其适用的条件和催化剂选择。具体的制备方法 会根据实际需求和工艺条件的不同而有所变化。
甲醇的制பைடு நூலகம்方法
甲醇（CH3OH）是一种无色、易挥发的液体，常用作溶剂、燃料和化学原料。以下是几 种常见的甲醇制备方法：
1. 一氧化碳加氢法（CO+2H2）：这是最常用的甲醇制备方法。通过在高温和高压下， 将一氧化碳（CO）和氢气（H2）经过催化剂（通常是金属氧化物）的作用，发生反应生成 甲醇。
2. 甲烷加氧化法（CH4+O2）：利用甲烷（CH4）与氧气（O2）在高温和催化剂的作用 下发生氧化反应，生成一氧化碳和水蒸气。然后，将一氧化碳和水蒸气经过进一步的反应和 催化，生成甲醇。
甲醇工艺
补碳
净化与转化 焦炉气转化为合成气和合成气脱硫的工艺流程
（一）焦炉气压缩
• 焦炉煤气的转化一般采用加压工艺，以节 省合成气压缩的动力消耗和转化系统设备 投资。因此焦炉气进入甲醇装置后首先必 须经过压缩，根据转化系统的压力要求， 兼顾空分的设备选型。 • 焦炉气中含有萘、焦油等杂质，同时焦炉 气的成分也会有波动，这些都是在压缩机 选型时必须考虑的因素。 • 往复式压缩机
• • • • 一）合成甲醇的反应式 CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q 并可发生一些副反应。如 CO2+3H2=CH4+H2O，反应是放热反应， 所以应该在低温高压下才能得到甲醇的高 效率，如果要在低压下提高效率，则应研 制在低温下具有高活性、高选择性的催化 剂。
甲醇工艺学
安徽工业大学化工学院 雷智平
1.甲醇及其水溶液的性质
• • • • 精甲醇含有一定量的有机杂质 产品甲醇中含有机杂质约0.01% 毒性-10ml失明 以任意比例同多种有机化合物混合，形成 共沸混合物（100种以上）--影响蒸馏过程 中对有机物的去除
2.甲醇的生产方法
• 甲烷部分氧化法—未工业化 工艺流程简单，建设投资节省 氧化过程不易控制 催化剂、10-20MPa、350-470oc、甲醇收率 30%
焦炉煤气制甲醇的原理
• 由于焦炉煤气中CH4含有25一28%左右、将 焦炉煤气中的CH4转化为H2、CO和焦炉煤 气原含有的CO、H2、CO2一起达到甲醇合 成催化剂要求的压力和温度，合成粗甲醇， 对粗甲醇进行精制达到精甲醇要求的精度。
5.焦炉气制甲醇的工艺
• 对于CH4转化工艺，有催化剂的转化工艺和 无催化剂的转化工艺，有催化剂的转化工 艺中还有蒸汽转化法，催化部分氧化法和 间歇催化转化法几种。 • 对于目前焦炉煤气中CH4含量只有1/4左右 的转化工艺，目前在世界上还没有无催化 剂的转化工艺的工业化装置。只有使用催 化剂的转化工艺。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
甲醇合成的基础知识一、合成甲醇的化学反应：（1）主反应：CO+2H2 二CH3OH+ 102.5kJ/molCO2+3H2二CH3OH+H2O+Q kJ/mol（2）副反应：2 CO+4H2二CH3OCH3+H2O+2OO.2 kJ/mol CO+3H2CH4+H2O+II5.6 kJ/mol4CO+8H2二C4H9OH +3H2O+49.62kJ/mol CO+H2=CO+H2O-42.9 kJ/molnCO+2nH2= （CH2）n+nHgO+Q kJ/mol二、一氧化碳与氢气合忑甲醉反应热的计算：一氧化碳与氢气合成甲醇是一个放热反应，在25C时，反应热为90. 8 kJ/moL 反应热Q T（kJ/mol）与温度的关系式为：Q T二一74893. 6-64. 77T+47. 78 X 10~3T2-112. 926X 10_3T3 式中T为绝对温度（K）不同温度下甲醇合成反应热见下表三、合成卬醇的平衡常数：一氧化碳和氢气合成甲醇是一个气相可逆反应，压力对反应起着重要作用，用气体分压爱表示的平衡常数可用下面公式表示：k P=p CH3OH /p co • p H22式中kp—甲醇的平衡常数PCHQH、PCO、PH2——分别表示甲醇、一氧化碳、氮气的平衡分压。
反应温度也是影响平衡的一个重耍因素，卜•面公式用温度來表示合成甲醇的平衡常数：lgKa=3921/T-7. 97111g T+0.002499 T-2. 953X 10"7T2+10. 20式屮Ka——用温度表示的平衡常数；T——反应温度，Ko用公式计算的反应平衡常数见卜•表由表可知，平衡常数随着温度的上升而很快减小。
四、温度对甲醉合成反应的影响：甲醇的合成反应是一个可逆放热反应。
从化学平衡考虑，随着温度的提高，甲醇平衡常数数值将为降低。
但从反应速度的观点來看，提高反应温度，反应速度加快。
因而, 存在一个最佳温度范围。
对不同的催化剂，使用温度范围是不同的。
C307型合成甲醇催化剂的操作温度:190〜300 °C,而最佳温度：210〜260 C。
实际生产中，为保证催化剂冇较长的使用寿命和尽量减少副反应，应在确保卬醇产量的前提卜•，根据催化剂的性能，尽可能在较低温度下操作，（在催化剂使用初期，反应温度宜维持较低的数值，随着使用时间增长，逐步提高反应温度）。
另外，甲醇合成反应温度越高，则副反应增多，生成的粗甲醇屮有机杂质等组分的含量也增多，给后期粗甲醇的精憾加工带来困难。
五、压力对卬醇合成反应的影响：甲醇的合成反应是一个体积收缩的反应，增加压力，反应向生成甲醇的方向移动；从动力学考虑，增加压力，提高了反应物分压，加快了反应的进行；另外，提高压力也对抑制副反应，提高甲醇质量有利。
所以，提高压力对反应是有利的。
但是，压力也不宜过高，否则，不仅增加动力消耗，而且对设备和材料的要求也相应提高。
C307型合成卬醇催化剂的操作压力：3〜15 MPa。
六、空速对甲醇合成反应的影响：气体与催化剂接触时间的长短，通常以空速來表示，即单位时间内，每单位体积催化剂所通过的气体量。
其单位是n?（标）/（n?催化剂・h）,简写为空速是调节甲醇合成塔温度及产醇量的重要手段。
在甲醇生产中，气体一次通过合成塔仅能得到3%〜6%的卬醇，新鲜气的甲醇合成率不高，因此，新鲜气必须循环使用。
在一定条件卜，空速增加，气体与催化剂接触时间减少，出塔气体中甲醇含量降低。
但曲于空速的壇加，单位时间内通过催化剂的气体量壇加，所以甲醇实际产量是增加的。
当空速增大到一定范围吋，甲醇产量的增加就不明显了。
同吋由于空速的增加，消耗的能量也随之加大，气体带走的热量也增加。
当气体带走的热量大于反应热时，床层温度会难于维持。
甲醇合成的空速受到系统压力、气量、气体组成和催化剂性能等诸多因素影响。
C307 型合成甲醇催化剂的操作空速：4000〜20000 h L七、碳氢比的控制对甲醇合成反应的影响：甲醇由一氧化碳、二氧化碳与氢反应生成，反应式如下：CO+2H2^CH3OHCO2+3H2 = CH3OH+H2O从反应式可以看出，氢与一氧化碳合成甲醇的物质的量比为2,与二氧化碳合成甲醇的物质的量比为3,当一氧化碳与二氧化碳都有时，对原料气小碳氢比（f或M值）有以下两种表达方式：f= （H2-CO2）/ （C0+C02）=2.05〜2.15或M=H2/ （CO+1.5 CO2） =2.0-2.05不同原料采用不同工艺佛制得的原料气组成往往偏离上述f值或M值。
生产中合理的碳氢比应比化学计量比略高些，按化学计量比值，f值或M值约为2, 实际控制得略高于2,即通常保持略高的氢含量。
过量的氢对减少锁基恢的生成与高级醉的生成及延长催化剂寿命起着有益的作用。
八、惰性气体含量对甲醇合成反应的影响：甲醇系统的惰性气体是指氮、甲氟气及其他年凝性的有机化合物。
系统中惰性气含量高，相应地降低了CO、CO2、H2的有效分压，对合成甲醇反应不利，动力消耗也增加。
惰性气体来源于原料气及合成甲醇过程的副反应。
对于甲醇生产厂家，循环气屮惰性气含量会不断累积，需要经常排放一部分气体来维持惰性气的一定含量。
一般控制原则：在催化剂使用初期活性较好，或者是合成塔的负荷较轻、操作压力较低时，可将循环气中惰性气含量控制在20%〜25%；反之，控制在15%~20%左右。
控制循坏气中惰性气含量的主要方法是排放粗甲醇分离器后气体。
排放气量的计算公式如下：V放空〜（V新鲜XI新鲜）一1放空式中V放空——放空气体的体积，n?（标）/ h；V新鲜——新鲜气体的体积，标）/ h；I新鲜——放空气体中惰性气含量，%；I放空——新鲜气体小惰性气含量，%;九、二氧化碳含量对甲醇合成反应的影响：二氧化碳也能参加合成甲醇的反应，对于铜系催化剂，二氧化碳的作用比较复杂，既有动力学方面的作用，还可能具有化学助剂的作用，归纳起来，其有利的方面为：%1含有一定量的CO?可促进甲醇产率的提高；%1提高催化剂的选择性，可降低醸类等副反应的发生；%1可更有利于调节温度，防止超温，延长催化剂的寿命；%1防止催化剂积炭。
其不利方面为：%1与CO合成甲醇相比，每生成lkg甲醇多消耗0.7n?的出；%1使粗醇小水含量增加，甲醇浓度降低。
总之，在选择操作条件时，应权衡CO?的利弊。
通常，在使用初期，催化剂活性较好时，应适当提高原料气中CO?的浓度，使合成甲醇的反应不致过分剧烈，以利于床层温度的控制；在使用后期，可应适当降低原料气中CO?的浓度，促进合成甲醇反应的进行，控制与稳定床层温度。
在采用铜基催化剂是，原料气中CO?的含量通常在6% （体积）左右，最大允许CO? 含量为12%〜15%。
十、入塔甲醇含量对甲醇合成反应的影响：入塔甲醇含量越低，越有利于甲醇合成反应的进行，也可减少高级醇等副产物的生成。
为此应尽可能降低水冷却器温度，努力提高甲醇分离器效率，使循环气和入甲醇塔的气体屮甲醇含量降到最低限。
采用低压合成甲醇时，要求冷却分离后气体小的甲醇含量为0.6%左右。
一般控制水冷却器后的气体温度在20〜40 C。
十一、氨进入甲醇合成系统的危害：氨进入甲醇合成塔，将为影响催化剂的活性、寿命及粗甲醇的质量。
有关试验表明，当原料气屮含氨（50〜100）X10'6时，其活性较无氨时（假定不大于1X10—6）将下降10%〜20%。
另据有关技术资料报道，即使当甲醇合成气含有20X10-6 （和当于煤气中含0.015g/m3氨）的微量氨存在吋，在甲醇合成的条件下，化学反应过程中就伴随有一甲胺、二甲胺及三甲胺的生成，其化学反应式如下：CH3OH+NH3 -NH2CH3+H2O+2O.75 kJ/molCH3OH+NH3 f NH （CH3）2+2H2O+60.88kJ/molCH3OH+NH3 NH （CH3）3+3H2O+407.55kJ/mol由于上述混胺反应结果，生产出的粗醇夹带有鱼腥味；另一方面，混胺类增多，碱值高，氨化值低，有利于杂醇副反应生成，增加了粗醇精憾过程的难度，既影响精甲醇产品质量，又增加各项物料的消耗。
十二、石蜡类烷桂的生成与危害：甲醇生产过程中石蜡•类烷姪的生成原因是：%1合成反应温度过高，副反应加快，烷姪生成量增加；%1新鲜气中CO过高，合成空速大，使气体在催化剂上接触时间太短。
达到一定程度, 烷桂生成量就有明显增加；%1开停车处理不当，催化剂在210C以下与原料气接触时，将使石蜡类烷姪的生成显著增加；%1生产中少量有机酸对设备的腐蚀，进而生成拨基铁积累在铜催化剂表面上，导致其活性下降，促使烷坯的生成，出现明显结蜡现象；%1催化剂制造、贮运、充装过程，使铁、钻、鎳等混入催化剂小，生产过程可使CO 发生解离吸附而促进烷桂的生成；%1当催化剂中含有SiO2或其他酸性氧化物时，则会促进石蜡的生成；%1原料气中存在水蒸气时，在含有铁的催化剂上与一氧化碳可发生如下反应：CO+H2O f （-CH2-） +co2%1入塔气小若乙烯含量较高或混入压缩机的润滑油等，则会有石蜡生成。
石蜡类烷桂的主要危害是：将造成甲醇合成系统水冷却器、甲醇分离器等设备及管线堵塞，系统压差变大,严重时将被迫停产清蜡。
另外，C16以上烷坯在常温下不溶于甲醇和水，会在液体中析出结品或使溶液变浑浊，使甲醇质量下降，造成精甲醇消耗增大、收率下降。
I•三、甲醇合成催化剂对原料气净化的要求如何？为了延长甲醇合成催化剂的使用寿命，提高粗甲醇的质量，必须对原料气进行净化处理，净化的任务是清除油、水、尘粒、摭基铁、氯化物及硫化物等等，其中特别重要的是清除硫化物。
原料气中的硫化物能使催化剂中毒，使用铜基催化剂时硫化物与铜生成硫化铜使催化剂丧失活性。
铜基催化剂对硫的要求很高，原料气中的硫含量应小于0.1mL/m3o 远；秒度气屮夹带油污进入甲醇合成塔对催化剂影响很大，油在高温下分解形成碳和高碳胶质体，沉积于催化剂表面，堵塞催化剂内孔隙，减少活性表面，使催化剂活性降低，而且汕中含有硫、磷、神等会使催化剂发生化学中毒。
十四、催化剂的装填有什么要求？催化剂状态得4,对日后的正常生产、节能降耗乃至延长催化剂的使用寿命都会带来直接的影响，故要求：%1整个催化剂装填过程中应有专人负责，包扌舌从仓库领出催化剂直至状态完毕；%1催化剂在搬运过程小要轻搬轻放，严禁猛摔猛抛，避免催化剂破损；%1催化剂绝对不能受潮，如遇雨天，露天的催化剂桶应遮油布；%1催化剂装填时严禁任何杂物混入塔内，尤其是装填铜基催化剂时不能混入铁质，这是因为铁质在合成塔内是促使合成气生产甲烷的活性催化剂；%1催化剂倒入合成塔内应缓慢，倾倒催化剂时应向四周均匀撒入，以求催化剂间隙松实一致。
十五、铜基催化剂为什么要进行还原？其原理是什么？铜基催化剂的主要化学组分是CuO-ZnO-Cr2O3或CuO-ZnO-AbCh，它们在还原前是没有活性的，只有经过还原，将催化剂组分中的CuO还原成金属铜或铜离了，并和组分中的ZnO溶固在一起，才具有活性。