甲醇生产工艺PPT课件
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甲醇合成工艺PPT课件
化石资源：原油储量占世界的2.43% 天然气储量占世界的1.20% 煤储量为世界人均的45%
淡水资源：相当世界人均的1/4，居世界第 110位
28
原油
冷凝水
LNG 海水 煤
铁矿石
25万吨
干气
催化裂化
催化裂解
燃料油1000万吨/ 聚年乙烯
乙烯 100万吨/年 其他化工产品
蒸汽
燃气发电
超临界发电
焦炉煤气
山西孝义
10
苏里格天然气公司
17
山东鲁西化工
25
山西原平
20
河北建滔
10
山东鲁南化肥厂
60
贵州贵化
20
旭阳焦化集团甲醇二期
10
河南延化化工有限责任公司 18
唐山中润公司二期
15
宁夏宝丰投资集团
20
山西兰花清洁能源公司
20
中煤能源
25
陕西榆林煤化科技新建
10
33
8.2甲醇的生产工艺原理
碳的氧化物与氢合成甲醇的反应式如下：
9
甲醇的化学性质
E 甲醇的羰基化制醋酸
甲醇与一氧化碳在250℃、50－70MPa下通过碘化钴均相 催化剂，或在180℃、3－4MPa下通过铑的碳基化合物为催 化剂(以碘为助催化剂)，能合成醋酸。
CH3OH+ CO
CH3COOH
F 甲醇的脱水制二甲醚
活性氧化铝
2CH3OH
CH3OCH3+H2O
250 ℃
蒸气压 平均热 燃料种类 分子量 /MPa（60 值
℃） /kJ/kg
二甲醚 46.0 1.35 31450
液化气 56.6 1.92 45760
淡水资源：相当世界人均的1/4，居世界第 110位
28
原油
冷凝水
LNG 海水 煤
铁矿石
25万吨
干气
催化裂化
催化裂解
燃料油1000万吨/ 聚年乙烯
乙烯 100万吨/年 其他化工产品
蒸汽
燃气发电
超临界发电
焦炉煤气
山西孝义
10
苏里格天然气公司
17
山东鲁西化工
25
山西原平
20
河北建滔
10
山东鲁南化肥厂
60
贵州贵化
20
旭阳焦化集团甲醇二期
10
河南延化化工有限责任公司 18
唐山中润公司二期
15
宁夏宝丰投资集团
20
山西兰花清洁能源公司
20
中煤能源
25
陕西榆林煤化科技新建
10
33
8.2甲醇的生产工艺原理
碳的氧化物与氢合成甲醇的反应式如下：
9
甲醇的化学性质
E 甲醇的羰基化制醋酸
甲醇与一氧化碳在250℃、50－70MPa下通过碘化钴均相 催化剂，或在180℃、3－4MPa下通过铑的碳基化合物为催 化剂(以碘为助催化剂)，能合成醋酸。
CH3OH+ CO
CH3COOH
F 甲醇的脱水制二甲醚
活性氧化铝
2CH3OH
CH3OCH3+H2O
250 ℃
蒸气压 平均热 燃料种类 分子量 /MPa（60 值
℃） /kJ/kg
二甲醚 46.0 1.35 31450
液化气 56.6 1.92 45760
甲醇生产—甲醇生产原理确定工艺条件
2023/11/2
甲醇生产
1
*
❖3．反应条件：
❖ 2）压力：加压有利于反应。但压力过大，会使 能耗增加，设备材质要求提高。
❖ 3）H2与CO比：CO过量能引起羰基铁在催化剂上积 聚，使催化剂失活，故常用氢气过量的反应。工 业上，用Zn-Cr2O3催化剂时，H2与CO比为 4.5左右；用铜基催化剂，H2与CO比为2.2-3.0。
NaOH溶液浸渍合金, 除去其中部分Al或Si得到活性金属
骨架。即为骨架催化剂。 如骨架镍、骨架钴、骨架铜等
。骨架镍含镍40-50%，活性很高，强度高。
2023/11/2
（甲醇的生产）
5
3．金属氧化物催化剂：其活性比金属催化剂差 ，需较高温度。为提高热稳定性，常加Cr2O3、 MoO3等。主要有MoO3、Cr2O3、ZnO、 CuO等。即 可单独用，产
4
➢ 三．催化剂
作用：为提高反应速度，且尽量降低温度压力（ 设备投资降低），必用催化剂。工业常用过渡 元素做加氢催化剂。
1．金属催化剂：Ni、Pd、Pt 。为降低成本，常用载
体：氧化铝、硅胶、硅藻土。
优点：活性高，低温性能好。
缺点：易中毒，对原料杂质要求高。如 S、As、P、N、Cl等。2． 骨架催化剂：将活性重金属和Al或Si制成合金，再以
*
❖3．反应条件：
❖ 1）温度：温度升高对反应不利，且不同活性催 化剂最适宜反应温度不同。 注意：①为延长催化剂寿命，开始易用较低 温度，过一定时间再升至适宜温度，其后随着催 化剂老化程度升高，反应温度也相应高。 ②因反应放热，反应热应及时移出，否则副反 应增加，催化剂易熔解，活性降低。 故，严格控制温度，及时有效地移走反应热 是合成塔设计、操作之关键。
煤制甲醇工艺与设备PPT课件
煤制甲醇 工艺与设备
煤制甲醇工艺
2011年10月
内容
☆ 概述 ☆ 型煤生产工艺与设备 ☆ 造气生产工艺与设备 ☆ 原料气净化工艺与设备 ☆ 甲醇合成工艺与设备 ☆ 甲醇精馏
煤制甲醇工艺
概述
第一章 化工生产的特点
※ 化工原料、中间体、产品多是易燃、易爆、有毒和 腐蚀性的物质； ※ 生产工艺因素多，要求工艺条件苛刻； ※ 生产规模逐渐大型化，自动化程度越来越高，连续 性强； ※ 对化工操作人员的技术水平要求较高 。
煤制甲醇工艺
造气工艺与设备
2、灰分 灰分是煤燃烧后的残留矿物质，其组成有二氧化硅、三氧化二 铝、三氧化二铁、氧化钙和氧化镁等。
对制气的影响： A、灰分高增加运输费用； B、灰分增加，相对降低煤中的固定碳含量，排灰增加，带走部
分未燃烧的炭和显然，使消耗定额增加； C、灰分含量高，增加机械排灰强度，使其磨损加剧；
煤制甲醇工艺
造气工艺与设备
5、灰熔点对生产的影响 5.1由于灰渣的构成不均匀，因而不可能有固定的灰熔点，只有熔化
范围。通常灰熔点用三种温度表示，即t1为变形温度；t2为软化温 度；t3为熔融温度，生产中一般灰熔点指t2，它是指炉温控制高低 的重要指标。 5.2煤的灰熔点高低，是影响煤气发生炉内气化温度的主要因素之 一。灰熔点低的燃料，气化层温度不能控制太高，这就限制了气化 温度的提高，致使蒸汽分解率低，发气量和气体质量不高。当燃料 层局部温度达到或超过灰熔点时，则会造成炉内结疤、结块等现象， 致使炉内某一截面阻力不均，严重时会造成造气炉不能正常生产。 因此，煤的灰熔点越高对气化过程越有
2、压力对生产的影响 蒸汽压力的高低直接影响蒸汽温度的高低，造成温度提升慢制液时
间延长，腐植酸钠反应不完全。
煤制甲醇工艺
2011年10月
内容
☆ 概述 ☆ 型煤生产工艺与设备 ☆ 造气生产工艺与设备 ☆ 原料气净化工艺与设备 ☆ 甲醇合成工艺与设备 ☆ 甲醇精馏
煤制甲醇工艺
概述
第一章 化工生产的特点
※ 化工原料、中间体、产品多是易燃、易爆、有毒和 腐蚀性的物质； ※ 生产工艺因素多，要求工艺条件苛刻； ※ 生产规模逐渐大型化，自动化程度越来越高，连续 性强； ※ 对化工操作人员的技术水平要求较高 。
煤制甲醇工艺
造气工艺与设备
2、灰分 灰分是煤燃烧后的残留矿物质，其组成有二氧化硅、三氧化二 铝、三氧化二铁、氧化钙和氧化镁等。
对制气的影响： A、灰分高增加运输费用； B、灰分增加，相对降低煤中的固定碳含量，排灰增加，带走部
分未燃烧的炭和显然，使消耗定额增加； C、灰分含量高，增加机械排灰强度，使其磨损加剧；
煤制甲醇工艺
造气工艺与设备
5、灰熔点对生产的影响 5.1由于灰渣的构成不均匀，因而不可能有固定的灰熔点，只有熔化
范围。通常灰熔点用三种温度表示，即t1为变形温度；t2为软化温 度；t3为熔融温度，生产中一般灰熔点指t2，它是指炉温控制高低 的重要指标。 5.2煤的灰熔点高低，是影响煤气发生炉内气化温度的主要因素之 一。灰熔点低的燃料，气化层温度不能控制太高，这就限制了气化 温度的提高，致使蒸汽分解率低，发气量和气体质量不高。当燃料 层局部温度达到或超过灰熔点时，则会造成炉内结疤、结块等现象， 致使炉内某一截面阻力不均，严重时会造成造气炉不能正常生产。 因此，煤的灰熔点越高对气化过程越有
2、压力对生产的影响 蒸汽压力的高低直接影响蒸汽温度的高低，造成温度提升慢制液时
间延长，腐植酸钠反应不完全。
甲醇的合成PPT课件
•3
甲醇用途
(1)甲醇是一种用途广泛的有机化工产品,在农药、 医药、染料、香料、涂料等生产中都需要甲醇 作为原料或溶剂。甲醇作为有机产品在世界范 围内其产量仅次于乙烯、丙烯及纯苯等基础原 料，是基本的有机化工原料。
(2) 甲醇在世界范围内最大的用途是作为生产甲 基丁基醚（MTBE）的原料，甲醛和醋酸也占 有一定的比例。
•6
反应特点及催化剂
反应特点：甲醇合成反应是在有催化剂存在的 一个体积缩小的、可逆的、伴有多种副反应发 生的放热反应。
催化剂：铜基催化剂 主要成分：CuO、ZnO、AL2O3,其中有活性的
是铜，必须还原后使用。 还原方程式为： CuO+H2=Cu+H2O
•7
甲醇合成技术
气相法：气相法甲醇生产过程由于温度控制、床层温升 和换热的限制，合成气的单程转化率低，出口甲醇质 量分数较小，循环量大，经济性难以令人满意。
•4
甲醇合成工艺原理
甲醇的化学式：CH3OH 甲醇合成反应是一个放热反应，化学反应方程式如下 主反应：
CO+2H2→CH3OH +102.5kJ/mol CO2+3H2→CH3OH+H2O+59.6kJ/mol CO+H2O→CO2+H2+41.19 kJ/mol
•5
甲醇合成的副反应
2 CO+4H2 →CH3OCH3+H2O 2CO+4H2→C2H5OH+H2O 2CO+3H2→CH4+H2O nCO+2nH2→(CH2)n烃类+nH2O
合成甲醇工艺流程图
•1
甲醇简介
主要性质
甲醇是一种无色,略带乙醇香气的挥发性可燃液 体,在常压情况下,密度0.8100g/ml,甲醇沸点为 64.7 ,自燃点473 (空气中),461 (氧气中)可与水 互溶,在汽油中有较大的溶解度。
甲醇用途
(1)甲醇是一种用途广泛的有机化工产品,在农药、 医药、染料、香料、涂料等生产中都需要甲醇 作为原料或溶剂。甲醇作为有机产品在世界范 围内其产量仅次于乙烯、丙烯及纯苯等基础原 料，是基本的有机化工原料。
(2) 甲醇在世界范围内最大的用途是作为生产甲 基丁基醚（MTBE）的原料，甲醛和醋酸也占 有一定的比例。
•6
反应特点及催化剂
反应特点：甲醇合成反应是在有催化剂存在的 一个体积缩小的、可逆的、伴有多种副反应发 生的放热反应。
催化剂：铜基催化剂 主要成分：CuO、ZnO、AL2O3,其中有活性的
是铜，必须还原后使用。 还原方程式为： CuO+H2=Cu+H2O
•7
甲醇合成技术
气相法：气相法甲醇生产过程由于温度控制、床层温升 和换热的限制，合成气的单程转化率低，出口甲醇质 量分数较小，循环量大，经济性难以令人满意。
•4
甲醇合成工艺原理
甲醇的化学式：CH3OH 甲醇合成反应是一个放热反应，化学反应方程式如下 主反应：
CO+2H2→CH3OH +102.5kJ/mol CO2+3H2→CH3OH+H2O+59.6kJ/mol CO+H2O→CO2+H2+41.19 kJ/mol
•5
甲醇合成的副反应
2 CO+4H2 →CH3OCH3+H2O 2CO+4H2→C2H5OH+H2O 2CO+3H2→CH4+H2O nCO+2nH2→(CH2)n烃类+nH2O
合成甲醇工艺流程图
•1
甲醇简介
主要性质
甲醇是一种无色,略带乙醇香气的挥发性可燃液 体,在常压情况下,密度0.8100g/ml,甲醇沸点为 64.7 ,自燃点473 (空气中),461 (氧气中)可与水 互溶,在汽油中有较大的溶解度。
甲醇的生产ppt课件
(1)经济方面
1：低压甲醇采用5Mpa的压力，有效的减小了动力设施的 能耗，减少了其生产中最主要的能耗。
❖ 2：低压甲醇采用5Mpa的压力，相对应地加大了设备的投 资，占地面积大，加大了建设费用。
❖ 3：低压甲醇采用铜系催化剂，活性高选择性好，提高了 产品质量。
❖ （2）技术方面
低压甲醇法为英国ICI公司在1966年研究成功的生产方法。 20世纪70年代，我国轻工部四川维尼纶厂从法国 Speichim公司引进了一套以乙炔尾气为原料日产300t低 压甲醇装置（英国ICI专利技术）。80年代，齐鲁石化公 司第二化肥厂引进了联邦德国Lurgi公司的低压甲醇合成 装置。技术成熟，具有很高的可靠性。
目录
任务1：生产方法的选择 任务2：生产准备 任务3：应用生产原理确定工艺条件 任务4：生产工艺流程的组织 任务5：正常生产操作 任务6：异常生产现象的判断和处理
ห้องสมุดไป่ตู้
任务一 生产方法的选 择
生产方法
木材或木质素干馏法
联醇生产法
合成气化 学合成法
氯甲烷水解法
甲烷部分氧化法
2.经济方面
❖ （1）利用合成氨已有设备联产甲醇具有投资省、见效快的优点，联
甲醇的性质和用途
❖ 用途
❖ 1.基本有机原料之一。主要用于制造甲醛、醋酸、 氯甲烷、甲胺和硫酸二甲酯等多种有机产品 。
❖ 2.用作涂料、清漆、虫胶、油墨、胶黏剂、染料、 生物碱、醋酸纤维素、硝酸纤维素、乙基纤维素、 聚乙烯醇缩丁醛等的溶剂。
❖ 3.是制造农药、医药、塑料、合成纤维及有机化工 产品如甲醛、甲胺、氯甲烷、硫酸二甲酯等的原料。 其他用作汽车防冻液、金属表面清洗剂和酒精变剂 等。
五：合成气化学合成法
1：低压甲醇采用5Mpa的压力，有效的减小了动力设施的 能耗，减少了其生产中最主要的能耗。
❖ 2：低压甲醇采用5Mpa的压力，相对应地加大了设备的投 资，占地面积大，加大了建设费用。
❖ 3：低压甲醇采用铜系催化剂，活性高选择性好，提高了 产品质量。
❖ （2）技术方面
低压甲醇法为英国ICI公司在1966年研究成功的生产方法。 20世纪70年代，我国轻工部四川维尼纶厂从法国 Speichim公司引进了一套以乙炔尾气为原料日产300t低 压甲醇装置（英国ICI专利技术）。80年代，齐鲁石化公 司第二化肥厂引进了联邦德国Lurgi公司的低压甲醇合成 装置。技术成熟，具有很高的可靠性。
目录
任务1：生产方法的选择 任务2：生产准备 任务3：应用生产原理确定工艺条件 任务4：生产工艺流程的组织 任务5：正常生产操作 任务6：异常生产现象的判断和处理
ห้องสมุดไป่ตู้
任务一 生产方法的选 择
生产方法
木材或木质素干馏法
联醇生产法
合成气化 学合成法
氯甲烷水解法
甲烷部分氧化法
2.经济方面
❖ （1）利用合成氨已有设备联产甲醇具有投资省、见效快的优点，联
甲醇的性质和用途
❖ 用途
❖ 1.基本有机原料之一。主要用于制造甲醛、醋酸、 氯甲烷、甲胺和硫酸二甲酯等多种有机产品 。
❖ 2.用作涂料、清漆、虫胶、油墨、胶黏剂、染料、 生物碱、醋酸纤维素、硝酸纤维素、乙基纤维素、 聚乙烯醇缩丁醛等的溶剂。
❖ 3.是制造农药、医药、塑料、合成纤维及有机化工 产品如甲醛、甲胺、氯甲烷、硫酸二甲酯等的原料。 其他用作汽车防冻液、金属表面清洗剂和酒精变剂 等。
五：合成气化学合成法
煤制甲醇各段工艺流程课件
原料储存
为保证生产连续性，需设置储存 设施储存原料。
CHAPTER 03
煤制甲醇的蒸馏提纯
常压蒸馏
常压蒸馏是指在常压下进行的 蒸馏过程，通过加热和分离液 体混合物来提纯甲醇。
在常压蒸馏中，先将煤制甲醇 粗品加热到一定温度，使其中 的轻组分和重组分分离，得到 初步提纯的甲醇。
常压蒸馏的操作压力为 0.1~0.2MPa，温度通常控制 在60~100℃之间。
煤制甲醇的优缺点
优点
煤制甲醇能够充分利用我国丰富的煤炭资源，生产成本相对较低，且甲醇作为 一种重要的有机化工原料，市场需求量大，具有较好的市场前景。
缺点
煤制甲醇过程中会产生大量的废气、废水和固体废弃物，对环境造成污染，同 时煤炭资源的开采和利用也加剧了我国能源结构的单一性，不利于可持续发展 。
CHAPTER 02
煤制甲醇各段工艺流程 课件
CONTENTS 目录
• 煤制甲醇概述 • 煤制甲醇的原料准备 • 煤制甲醇的蒸馏提纯 • 煤制甲醇的精制与转化 • 煤制甲醇的工艺流程图解 • 煤制甲醇的设备与维护
CHAPTER 01
煤制甲醇概述
煤制甲醇的定义
01
煤制甲醇是指利用煤作为原料， 通过化学反应合成甲醇的过程。
维修策略
根据设备的不同特点和使用情况，可以制定不同的维修策略 ，如定期维修、预防性维修、事后维修等。在制定维修策略 时，应考虑设备的可靠性、维修成本和使用要求等因素。
THANKS
[ 感谢观看 ]
煤制甲醇的原料准备
原料的选择与准备
01
02
03
煤质选择
选择适合生产甲醇的煤种 ，如无烟煤或烟煤，考虑 煤的灰分、挥发分、含硫 量等因素。
原料煤破碎
为保证生产连续性，需设置储存 设施储存原料。
CHAPTER 03
煤制甲醇的蒸馏提纯
常压蒸馏
常压蒸馏是指在常压下进行的 蒸馏过程，通过加热和分离液 体混合物来提纯甲醇。
在常压蒸馏中，先将煤制甲醇 粗品加热到一定温度，使其中 的轻组分和重组分分离，得到 初步提纯的甲醇。
常压蒸馏的操作压力为 0.1~0.2MPa，温度通常控制 在60~100℃之间。
煤制甲醇的优缺点
优点
煤制甲醇能够充分利用我国丰富的煤炭资源，生产成本相对较低，且甲醇作为 一种重要的有机化工原料，市场需求量大，具有较好的市场前景。
缺点
煤制甲醇过程中会产生大量的废气、废水和固体废弃物，对环境造成污染，同 时煤炭资源的开采和利用也加剧了我国能源结构的单一性，不利于可持续发展 。
CHAPTER 02
煤制甲醇各段工艺流程 课件
CONTENTS 目录
• 煤制甲醇概述 • 煤制甲醇的原料准备 • 煤制甲醇的蒸馏提纯 • 煤制甲醇的精制与转化 • 煤制甲醇的工艺流程图解 • 煤制甲醇的设备与维护
CHAPTER 01
煤制甲醇概述
煤制甲醇的定义
01
煤制甲醇是指利用煤作为原料， 通过化学反应合成甲醇的过程。
维修策略
根据设备的不同特点和使用情况，可以制定不同的维修策略 ，如定期维修、预防性维修、事后维修等。在制定维修策略 时，应考虑设备的可靠性、维修成本和使用要求等因素。
THANKS
[ 感谢观看 ]
煤制甲醇的原料准备
原料的选择与准备
01
02
03
煤质选择
选择适合生产甲醇的煤种 ，如无烟煤或烟煤，考虑 煤的灰分、挥发分、含硫 量等因素。
原料煤破碎
煤制甲醇工艺培训课件
• 预塔后甲醇：水、CH3OH含量、PH
• 加压塔、常压塔精甲醇：小五项 • 塔底废水： CH3OH含量
• 杂醇油(异丁基油)：水、CH3OH、丁醇含量
• 中间罐精甲醇：小五项
5、硫回收
• 本装置主要是将低温甲醇洗工段的酸性气和变换
工段的含氨汽提气经过和空分来的氧气部分燃烧， 进而在克劳斯反应器中反应形成硫磺。
煤制甲醇工艺
培训课件
建设规模
序号 1 装置名称 甲醇装置 产品 粗甲醇 乙烯、丙烯 2 MTO烯烃装置 混合C4 C5及以上 产量(万吨/年) 180 61 9.89 2.61 备注 中间产品 中间产品 副产品 副产品
3 4
5 6
聚乙烯 聚丙烯
空分(Nm3/h) 硫磺回收
聚乙烯 聚丙烯
氧气 硫磺
30.7928 30.128
临时停车时甲醇合成单元生产的粗甲醇，以及甲醇精馏单元生产的不合格甲 醇。甲醇精馏单元生产的AA级甲醇，进入精甲醇中间槽，检验合格的AA级甲 醇用泵送往罐区。
• 氢回收采用膜分离工艺流程，用来回收甲醇合成弛放气及老厂送来的弛放气
中的氢气，富氢气返回合成回路，非渗透气则送至燃料气管网。
• 甲醇罐区用于储存甲醇装置的成品，包括AA级甲醇、MTO级甲醇和副产品甲
反应生成甲醇，经回收热量、冷却后，得到粗甲醇。当生产MTO级甲醇时， 粗甲醇全部通过稳定塔脱除溶解气体和轻组份后，生产MTO级甲醇；生产AA 级甲醇时，粗甲醇送精馏单元生产AA级甲醇。
• 甲醇精馏采用双塔精馏工艺，在下游MTO装置停产时，用来生产AA级甲醇。 • 甲醇中间罐区设精甲醇中间槽和粗甲醇槽。粗甲醇槽用于储存甲醇精馏单元
灰水处理与4套气化系统一一对应。正常运行时4 套系统全开，单台气化炉的日处理干煤量为1200t； 当一台气化炉停车检修时，其它3台气化炉提高负 荷操作，此时单台气化炉日处理干煤量为1500t。
甲醇生产工艺流程图课件(PPT40张)
从多方面考虑之后，我组决定选用低压法生产 甲醇。
甲醇的生产原理
1、反应原理
合成甲醇的化学反应方程式：
（1）、主反应：
CO+2H2 （2）、副反应
CH3OH +102.5kJ/mol
2CO+4H2 CO+3H2 4CO+8H2 CO2+H2
CH3OCH3+H2O +200kJ/mol CH4+H2O +115.6kJ/mol C4H9OH+3H2O +49.2kJ/mol CO+H2O -42.9kJ/mol
（1）、温度高会影响催化剂的使用寿命。在温 度高的情况下，铜基催化剂晶格发生变化，催 化剂活性表面逐渐减少。如果温度超过280℃， 催化剂活性很快丧失。
（2）、温度高会影响产品质量。反应温度高， 在CO加H2的反应中，副反应生产量增加，使 粗甲醇中杂质增加，不但影响产品质量，而且 增加了H2的单耗。
甲醇性质及应用
1 物理性质
甲醇是饱和醇系列中的代表，分子式为CH3OH，相 对分子质量为32.04.在常温常压下，纯甲醇是无色、 不流动、不挥发、可燃的有毒液体，有类似乙醇的 气体。甲醇可以与水、乙醇、乙醚等很多有机液体 互溶，但不能和脂肪烃类化合物互溶。甲醇蒸气和 空气混合，在一定范围内形成爆炸性混合物，爆炸 极限为6.0%~36.5%（体积）。
⑸ 入塔气中的惰性气体如CH4、N2、Ar，也影响 甲醇合成。惰性气体含量太高，降低反应速率，循环 动力消耗也大；惰性气体含量太低，弛放损耗加大， 损失有效气体。
由图可以得出，当气体组成（CO-CO2-H2体积分数） /%
进口气体组成对甲醇转化率的影响
气体组成（CO- 反应温 碳转化率
甲醇的生产原理
1、反应原理
合成甲醇的化学反应方程式：
（1）、主反应：
CO+2H2 （2）、副反应
CH3OH +102.5kJ/mol
2CO+4H2 CO+3H2 4CO+8H2 CO2+H2
CH3OCH3+H2O +200kJ/mol CH4+H2O +115.6kJ/mol C4H9OH+3H2O +49.2kJ/mol CO+H2O -42.9kJ/mol
（1）、温度高会影响催化剂的使用寿命。在温 度高的情况下，铜基催化剂晶格发生变化，催 化剂活性表面逐渐减少。如果温度超过280℃， 催化剂活性很快丧失。
（2）、温度高会影响产品质量。反应温度高， 在CO加H2的反应中，副反应生产量增加，使 粗甲醇中杂质增加，不但影响产品质量，而且 增加了H2的单耗。
甲醇性质及应用
1 物理性质
甲醇是饱和醇系列中的代表，分子式为CH3OH，相 对分子质量为32.04.在常温常压下，纯甲醇是无色、 不流动、不挥发、可燃的有毒液体，有类似乙醇的 气体。甲醇可以与水、乙醇、乙醚等很多有机液体 互溶，但不能和脂肪烃类化合物互溶。甲醇蒸气和 空气混合，在一定范围内形成爆炸性混合物，爆炸 极限为6.0%~36.5%（体积）。
⑸ 入塔气中的惰性气体如CH4、N2、Ar，也影响 甲醇合成。惰性气体含量太高，降低反应速率，循环 动力消耗也大；惰性气体含量太低，弛放损耗加大， 损失有效气体。
由图可以得出，当气体组成（CO-CO2-H2体积分数） /%
进口气体组成对甲醇转化率的影响
气体组成（CO- 反应温 碳转化率
《甲醇工艺培训讲义》课件
3 环保节能
甲醇工艺相对于传统石化工艺来说，更具环保性和能源效益。
甲醇的生产过程
原料准备
通过对煤、天然气或生物质进行 处理，得到甲醇生产的原料。
合成反应
原料经过气相或液相反应，在催 化剂的作用下合成甲醇。
纯化处理
将合成甲醇通过蒸馏等操作得到 纯净的甲醇产品。
甲醇的用途及市场需求
车用燃料
作为清洁能源的替代品，甲醇被广泛用作车用 燃料。
掌握甲醇工艺可以为个人的 职业发展提供更多机会和广 阔空间。
行业竞争力
具备甲醇工艺知识的企业和 个人在行业中拥有更强的竞 争力。
能源储存
由于甲醇具有较高的能量密度，它被料、纺织品、溶剂和涂料等化工 产品的重要原料。
其他应用
甲醇还用于制造药品、农药、香料、颜料等各 种产品。
甲醇工艺的基本原理
催化反应
甲醇的合成反应需要使用催化 剂来加速反应速率。
能量转化
甲醇的生产过程涉及能量的吸 收、转化和释放，要充分利用 能量资源。
开发更高效、环保的催化 剂，用于提高甲醇的合成 效率。
2 生物质转化
3 绿色工艺
利用生物质资源生产甲醇， 以减少对化石能源的依赖。
采取更环保、节能的生产 工艺和技术，提高甲醇工 艺的可持续性。
甲醇工艺培训的重要性和益处
专业知识
通过甲醇工艺培训，提升专 业知识和技能，从而更好地 应对工作中的挑战。
职业发展
《甲醇工艺培训讲义》 PPT课件
这份PPT课件将为您介绍甲醇工艺的基本知识，包括工艺简介、生产过程、用 途及市场需求、基本原理、工业应用、新技术和发展趋势，以及培训的重要 性和益处。
甲醇工艺简介
1 历史悠久
甲醇作为最早商业化生产的化学品之一，具有悠久的历史和丰富的应用经验。
甲醇工艺相对于传统石化工艺来说，更具环保性和能源效益。
甲醇的生产过程
原料准备
通过对煤、天然气或生物质进行 处理，得到甲醇生产的原料。
合成反应
原料经过气相或液相反应，在催 化剂的作用下合成甲醇。
纯化处理
将合成甲醇通过蒸馏等操作得到 纯净的甲醇产品。
甲醇的用途及市场需求
车用燃料
作为清洁能源的替代品，甲醇被广泛用作车用 燃料。
掌握甲醇工艺可以为个人的 职业发展提供更多机会和广 阔空间。
行业竞争力
具备甲醇工艺知识的企业和 个人在行业中拥有更强的竞 争力。
能源储存
由于甲醇具有较高的能量密度，它被料、纺织品、溶剂和涂料等化工 产品的重要原料。
其他应用
甲醇还用于制造药品、农药、香料、颜料等各 种产品。
甲醇工艺的基本原理
催化反应
甲醇的合成反应需要使用催化 剂来加速反应速率。
能量转化
甲醇的生产过程涉及能量的吸 收、转化和释放，要充分利用 能量资源。
开发更高效、环保的催化 剂，用于提高甲醇的合成 效率。
2 生物质转化
3 绿色工艺
利用生物质资源生产甲醇， 以减少对化石能源的依赖。
采取更环保、节能的生产 工艺和技术，提高甲醇工 艺的可持续性。
甲醇工艺培训的重要性和益处
专业知识
通过甲醇工艺培训，提升专 业知识和技能，从而更好地 应对工作中的挑战。
职业发展
《甲醇工艺培训讲义》 PPT课件
这份PPT课件将为您介绍甲醇工艺的基本知识，包括工艺简介、生产过程、用 途及市场需求、基本原理、工业应用、新技术和发展趋势，以及培训的重要 性和益处。
甲醇工艺简介
1 历史悠久
甲醇作为最早商业化生产的化学品之一，具有悠久的历史和丰富的应用经验。
甲醇合成—甲醇合成的工艺流程(甲醇生产技术课件)
5、动力消耗 小。
知识点4 中压法甲醇合成工艺流程
工艺流程特点
1、催化剂寿 命较长；
2、有效地降 低建厂费用和 甲醇生产成本。
高压法
25-27MPa压力下在铜基催化剂上 合成甲醇的技术，出口气体中甲醇 含量为4%左右，反应温度为230290℃。高压法生产压力过高、动 力消耗大，设备复杂、产品质量较 差。
专业类：化工技术
1
+
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知识点
3
4
知识点1 甲醇合成概要
排 放 气
3
6
5
4
粗 甲
2
1
醇
新鲜气
甲醇合成工艺流程示意图 1—新鲜气压缩机 2—热交换器 3—甲醇合成塔 4—水冷却器 5—甲醇分离器 6—循环机
甲醇合成 的方法
合成气（CO+H2） 生产甲醇
• 1.高压法 • 2.低压法 • 3.中压法
低压法
① ICI低压甲醇合成工艺 低温高活性的铜基催化剂上合成甲 醇，反应在230-270℃及5MPa下进 行，副反应少，粗甲醇中的杂质含 量低。 ② Lurgi低压甲醇合成工艺 采用管壳型反应器在5.2MPa 220℃左右出塔气含甲醇7%。
中压法
中压法是在低压法研究的基础上进 一步发展起来的，因此发展了压力 为10Mpa左右的甲醇合成中压法。 （该法的关键在于使用了一种新型 的铜基催化剂）
联醇法
其他原料生产甲醇
• 1.甲烷氧化制甲醇 • 2.液化石油气氧化法
知识点2 高压法甲醇合成工艺流程
工艺流程特点
①
采用自热式连续合成塔
②
采用往复式压缩机
④ 技术成熟
③ 投资及生产成本高
知识点3 低压法甲醇合成工艺流程
《甲醇工艺学》课件
生物发酵法的原料与菌种
原料
生物发酵法生产甲醇的原料主要是富 含糖类、淀粉、纤维素等可发酵性物 质，如农产品废弃物、木材废弃物等 。
菌种
生产甲醇的菌种主要是酵母菌、霉菌 和细菌等，其中以酵母菌最为常用。
04
甲醇的生产设备与工艺流程
合成甲醇的生产设备
01
02
03
04
反应器
用于合成甲醇的反应，通常为 压力釜或流化床反应器。
原料预处理设备
包括原料储存、输送、混合和 加热等设备，以确保原料的质
量和稳定性。
气体压缩设备
用于将原料气压缩到反应所需 的压力。
冷却和冷凝设备
用于控制反应温度和分离产物 。
合成甲醇的工艺流程
原料气制备
将原料气（如一氧化碳、二氧 化碳、氢气）进行净化处理，
去除杂质。
合成反应
在反应器中进行合成甲醇的反 应，控制温度、压力和反应时 间。
定期进行设备维护和检查
对关键设备和管道进行定期检查，及时发现和修复潜在的安全隐患 。
配备安全防护设施
在生产区域设置安全警示标识，配备灭火器、紧急切断阀等安全设 施，确保员工在紧急情况下能够迅速采取应对措施。
甲醇生产的环保要求
减少废气排放
通过改进生产工艺和选用低污染原料，降低废气排放量，同时对 废气进行回收和处理，达到国家环保标准。
用于监测和控制生物发酵过程中的温 度、压力、pH值等参数。
产品分离与精制
通过离心、过滤、蒸馏等手段，分离 出粗甲醇，进一步精制得到高纯度甲 醇。
05
甲醇的生产安全与环境保护
甲醇生产的安全措施
严格控制生产工艺参数
确保温度、压力、流量等工艺参数在安全范围内，防止设备超压 、超温或物料泄漏等事故发生。
甲醇课件PPT演示
甲醇可以作为有机合成原料，用于生产甲醛、乙酸、丙酮等化学品，这些化学品在化工、医药、农药等领域有广泛应用。
甲醇可以作为溶剂，用于溶解和稀释某些物质，如油漆、油墨等。
化工领域
溶剂
有机合成原料
甲醇可以用于医疗器械的消毒，具有杀菌效果好、无毒无害等优点。
医疗器械消毒
甲醇可以用于生产燃料电池，是一种清洁能源，具有高效、环保等优点。
甲醇课件ppt演示
甲醇简介 甲醇的生产工艺 甲醇的应用领域 甲醇的储存与运输 甲醇的市场分析 甲醇的环境影响与可持续发展
甲醇简介
01
01
02
04
甲醇的化学性质
甲醇是一种有机化合物，其分子式为CH3OH，属于醇类物质。
甲醇具有可燃性，在空气中能够燃烧生成二氧化碳和水。
甲醇具有弱碱性，可以与酸发生中和反应。
总结词：回收甲醇工艺是从工业废气中回收甲醇的过程。
回收甲醇工艺
甲醇的应用领域
03
甲醇可以作为燃料添加剂，与其他燃料混合使用，以提高燃料的辛烷值和燃烧效率，减少污染物排放。
燃料添加剂
甲醇是生物燃料的一种，可以通过生物质发酵等方法生产，具有可再生性和环保性，可替代传统的化石燃料。
生物燃料
燃料领域
人员培训
应建立完善的安全管理制度，明确安全责任，制定应急预案，确保甲醇的储存和运输安全。
安全管理制度
甲醇的安全管理
甲醇的市场分析
05
全球甲醇市场分析
全球甲醇产能
全球甲醇产能分布广泛，主要集中在中国、美国、中东等地。
全球甲醇需求
随着经济的发展和人口增长，全球甲醇需求持续增长，尤其在建筑、汽车、化工等领域。甲醇能够与一ຫໍສະໝຸດ 无机酸和有机酸反应，生成酯类物质。
脱碳—湿法脱碳(甲醇生产技术课件)
对于填料塔，选择比表面积大的填料和增大填料容量，以 加大气液两相的接触面积，从而提高二氧化碳的吸收饱和 度，降低溶剂流量。
碳酸丙烯酯脱碳工艺
1、吸收的基本原理 （3）溶剂贫度
溶剂贫度（α）：指再生溶剂（贫液）中二氧化碳的含量， 它主要影响气体的净化度。
若贫液中二氧化碳含量升高，净化气中二氧化碳的含量也 将升高，反之降。
一般溶剂贫度应控制在0.1～0.2m3CO2/m3溶剂。
碳酸丙烯酯脱碳工艺
1、吸收的基本原理 （4）吸收气液比的选择
指单位时间内进脱碳塔的原料气体积与进塔的贫液体积之 比m3/m3。
一般表示气体体积为标准状态下的体积。 该比值在某种程度上也是反映生产能力的一种参数。
碳酸丙烯酯脱碳工艺
2、吸收的基本原理 （5）碳酸丙烯酯的解吸
专业类：化工技术
1
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知识点
2
-
3
知识点 1 热钾减法反应原理
第一节 湿法脱碳
化学吸收法
1、热的钾碱法吸收反应原理 （1）纯碳酸钾水溶液和二氧化碳的反应
第一节 湿法脱碳
化学吸收法
1、热的钾碱法吸收反应原理 （2）碳酸钾溶液ห้องสมุดไป่ตู้原料气中其他组分的吸收
知识点2 操作条件的选择
第一节 湿法脱碳
操作条件的选择
⑥ 碳酸液降解后对碳钢有腐蚀，使碳酸丙烯酯变成棕色。
各种气体在碳酸丙烯酯中的溶解度（0.1MPa，25℃）
m3气体/m3
气体 CO2 H2S
H2
CO CH4 COS C2H2
溶解度 3.47 12.0 0.025 0.50 0.3 5.0 8.6
一、物理吸收法
（1）碳酸丙烯酯
化学性质
碳酸丙烯酯脱碳工艺
1、吸收的基本原理 （3）溶剂贫度
溶剂贫度（α）：指再生溶剂（贫液）中二氧化碳的含量， 它主要影响气体的净化度。
若贫液中二氧化碳含量升高，净化气中二氧化碳的含量也 将升高，反之降。
一般溶剂贫度应控制在0.1～0.2m3CO2/m3溶剂。
碳酸丙烯酯脱碳工艺
1、吸收的基本原理 （4）吸收气液比的选择
指单位时间内进脱碳塔的原料气体积与进塔的贫液体积之 比m3/m3。
一般表示气体体积为标准状态下的体积。 该比值在某种程度上也是反映生产能力的一种参数。
碳酸丙烯酯脱碳工艺
2、吸收的基本原理 （5）碳酸丙烯酯的解吸
专业类：化工技术
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知识点
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知识点 1 热钾减法反应原理
第一节 湿法脱碳
化学吸收法
1、热的钾碱法吸收反应原理 （1）纯碳酸钾水溶液和二氧化碳的反应
第一节 湿法脱碳
化学吸收法
1、热的钾碱法吸收反应原理 （2）碳酸钾溶液ห้องสมุดไป่ตู้原料气中其他组分的吸收
知识点2 操作条件的选择
第一节 湿法脱碳
操作条件的选择
⑥ 碳酸液降解后对碳钢有腐蚀，使碳酸丙烯酯变成棕色。
各种气体在碳酸丙烯酯中的溶解度（0.1MPa，25℃）
m3气体/m3
气体 CO2 H2S
H2
CO CH4 COS C2H2
溶解度 3.47 12.0 0.025 0.50 0.3 5.0 8.6
一、物理吸收法
（1）碳酸丙烯酯
化学性质
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常温下是稳 定的
3、甲醇的用途
甲醇
有机合成原料 有机溶剂
甲醛、氯甲烷、甲胺、甲基 丙烯酸甲酯、甲基叔丁基醚、 对苯二甲酸二甲酯、乙醇、 乙二醇、甲苯、二甲苯、醋 酸、醋酸乙烯，醋酐，甲焰 甲酯、甲醇树酯
人工合成蛋白 能源
单独使用 混入汽油使用 燃料电池燃料
二、世界甲醇工业现状及发展趋势
The present situation and development trend of methanol industry
350～500℃
特点：工艺流程简单，氧化过程 3、甲烷部分氧化不易控制，甲醇收率不高
2CH3+O2
2（CH303O%H），未实19现23工年业开化发。，目
前成为工业上广
泛采用的方法
4、由碳的氧化物与氢合成
CO+2H2 CO2+3H2
2CH3OH 2CH3OH+H2O
二、甲醇生产原理
❖合成气（ CO、CO2、H2 ）为原料合成甲醇
净化后的气体压缩至合成甲醇所需要的压力，压力门高 低主要视催化剂的性能而定
在催化剂、高温、高压作用下合成，得到粗甲醇
粗甲醇通过蒸溜方法除去其中有机杂质和水，而制得 符合一定质量标准的较纯的甲醇
高、中、低压法甲醇生产主要操作条件
项目 压力
温度
高压法 30.0MPa 340～380℃
中压法
10.0～ 15.0MPa 270℃左右
低压法 5.0～10.0MPa
210～260℃
催化剂 Zn－Cr
Cu－Zn－Cr Cu－Zn－Al
与高压法工艺相比，中、低压法工艺在投资和综合技
术经济指标方面都具有显著优势。以天然气为原料的甲 醇厂，高压法能耗达64.8GJ/t甲醇，而大型低压法装置为 29.5～31.5GJ/t甲醇。1970年代后国外新建的大中型甲 醇装置全部采用低压法，超大型装置（大于50万吨/年） 采用中压法，高压法渐趋淘汰。
3 甲醇生产
Project 3 Methanol production
总教学目标
知识目标
能力目标
素质目标
知识目标
掌握影响甲醇生产的工艺条件及影响因素； 熟悉甲醇生产设备知识； 熟悉甲醇的工艺流程； 了解甲醇的理化性质、用途及生产方法。
能力目标
能够对收集 信息进行筛 选；
能够读懂生 产工艺流程 图；
①做大、做强 ②清洁能源 ③发展下游产品
任务二、甲醇生产工艺路线分析与选择
Methanol production process route analysis and choice
应用知识
甲醇的生产原理
技能目标
1．能进行生产路线的选择 2．能对甲醇生产过程进行动力性和热力学分析
最古老的方法
1
应用知识
1．甲醇的理化性质、用途； 2．甲醇工业的基本情况； 3．甲醇工业的发展趋势。
技能目标
1．能够熟练运用资源进行检索； 2．能够对检索得到的信息和知识进行筛选。
主要内容
一、甲醇的基本性质 Methanol basic properties
二、世界甲醇工业现状及发展趋势
The present situation and development trend of methanol industry
⑥与氢卤酸反应生成卤代甲烷 ⑦与亚硝酸反应生成硝基甲烷
Байду номын сангаас
CH3OH+HCl CH3Cl +H2O 烈性炸药
⑧与乙炔生成甲基乙烯基醚——碱金属醇化物为催化剂 ⑨与一氧化碳合成醋酸——铑催化剂， 150~220℃和3.04MPa
⑩与异丁烯合成甲基叔丁基醚——离子交换树脂为催化剂， 100℃以上
⑾热分解——350~400℃下分解为一氧化碳和氢
Task three Methanol production process parameters determined
任务四 催化剂的选择与使用
Task four The choice of catalysts and use
任务一 甲醇工业概貌检索
Task one Methanol industrial general retrieval
主要内容
任务一 甲醇工业概貌检索
Task one Methanol industrial general retrieval
任务二 甲醇生产工艺路线分析与选择
Task two Methanol production process route analysis and choice
任务三 甲醇生产工艺参数确定
CO+2H2 CO2+3H2
2CH3OH 2CH3OH+H2O
由碳氧化物和氢合成几乎成为工业上生产甲 醇的唯一方法，只是生产工艺不断地改进，生产 规模日产增大
碳的氧化物与氢合成甲醇工艺过程
原料气的制备
原料气的净化
压缩
合成
压缩
1.原料气的制备 2.原料气的净化
3.压缩 4.合成 5.蒸馏
将天然气、石油、煤炭等原料转化为含 CO、CO2、H2的合成原料气 去除合成原料气中的S等有害杂质；调整氢碳比: （H2-CO2)/(CO+CO2)=2
•能够熟练利 用工具书、 网络资源等；
能够对甲 醇生产设 备进行选 择；
编制操作规程 的初步能力；
素质目标
严格遵守装置的操作规 程和操作方法，养成遵 章守纪的良好习惯；
对工作严格要求，一 丝不苟，实事求是， 不弄虚作假，严格交 接班制度；
培养安全生产、清洁生 产的意识
具有团结协作的精神， 遇事不推逶、不扯皮， 努力作好本职工作。
一、甲醇的基本性质
Methanol basic properties
1
1、甲醇物理性质
2、甲醇的化学性质
主要性 质、用 途
3、甲醇的用途
2、甲醇的化学性质
①氧化（或脱氢）——银催化剂， 600~650℃ 催化剂也可是铜、铁钼等
这是目前生产甲 醛的主要方法
②与碱金属发生取代反应
化学反应式？ 如：甲醇钠的生成
一、甲醇的 生产方法
1、木材或木质素干馏制得
在350℃，于流动系统中进行， 所得到的甲醇产率为67%，二
甲醚为33%。氯甲烷的转化率
达98%。水解速度慢，价格昂
贵。
2、氯甲烷水解
条件：在催化剂作用下，采用压
CH3Cl+H2O +NaOH CH3O力H1+0N1a.C32l+～H22O02.64×105Pa，
③脱水：单独生成二甲醚——在催化剂和高温条件下 与氨反应脱水生成甲胺——在催化剂和高温、高压条件下
④与芳胺反应生成甲基芳胺——在硫酸存在下加压加热反应
如：在200℃和3.04MPa与苯胺反应生成二甲基苯胺
C6H8NH2 +CH3OH
C6H5N（CH3)2+H2O
⑤酯化反应
如：与甲酸反应生 成甲酸甲酯