20万吨甲醇装置工艺简介解析

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年产20万吨甲醇生产工艺流程设计

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年产20万吨煤制甲醇生产工艺毕业设计1

年产20万吨煤制甲醇生产工艺毕业设计1煤制甲醇是一种常见的合成甲醇方法，利用煤炭作为原料，经过一系列的工艺过程转化为甲醇。

本文将对年产20万吨煤制甲醇生产工艺进行设计。

1.原料准备2.煤气化煤炭经过破碎和清洗后，进入煤气化炉进行煤气化反应。

煤气化反应是将煤炭在高温下与水蒸汽和空气进行反应，生成合成气（氢气和一氧化碳）。

为了提高反应效率，可以采用固定床煤气化工艺，其中煤炭通过喷吹的方式，使其与煤化反应剂充分接触，从而提高反应速率。

3.气体清洁合成气中存在着很多不纯物质，如硫化氢、氨和苯等，需要对其进行清洁处理。

可采用物理吸附和化学吸附的方法去除其中的硫化氢、氨和苯等有害物质，并保证合成气的纯度。

4.合成气净化经过清洁处理的合成气中，仍然含有少量的杂质，如水、二氧化碳和烃类。

这些杂质需要通过压力摩擦吸附和凝聚法进行移除，以获得高纯度的合成气。

5.合成反应经过净化后的合成气进入合成反应器进行甲醇的合成。

一般采用高压合成法，其中合成气与催化剂在高温高压的反应条件下进行反应，生成甲醇。

这一反应通常使用一种铜活性的催化剂，如Zn-Cu-Al催化剂，以提高甲醇的产率。

6.分离纯化合成反应产物中除了甲醇外，还含有大量的水和其他杂质。

这些杂质需要通过蒸馏和吸附等方法进行分离，以得到高纯度的甲醇产品。

其中，蒸馏是最常见的分离方法，通过不同组分的沸点差异将甲醇与其他组分进行分离。

7.废水处理在煤制甲醇的生产过程中，会产生大量的废水。

这些废水中含有甲醇和其他有机物、无机盐等，需要进行处理。

一般采用生物降解和化学方法对废水进行处理，使其达到环保排放标准。

8.能源回收在年产20万吨煤制甲醇生产工艺中，存在大量的热能和废气能。

这些能源可以通过采用余热回收和废气利用技术进行回收利用。

例如，可以利用高温废气进行锅炉燃烧，产生蒸汽，用于发电和煤制甲醇工艺中的能源需求。

综上所述，年产20万吨煤制甲醇生产工艺包括原料准备、煤气化、气体清洁、合成气净化、合成反应、分离纯化、废水处理和能源回收等环节。

(整理)年产20w吨煤制甲醇的生产流程工艺设计

目录1.1概述------------------------------------------------ 01.2市场分析------------------------------------------------------------- 11.2.1对世界甲醇供需现状的分析---------------------------------------- 1 1.2.2 我国甲醇发展预测----------------------------------------------- 2第二章工艺流程设计 ----------------------------------------- 52.1生产方法------------------------------------------------------------- 5 2.2 工艺流程化----------------------------------------------------------- 82.2.1反应工段-------------------------------------------------------- 82.2.2原料预处理----------------------------------------------------- 12 2.2.3产品后处理---------------------------------------------------- 12 2.2.4废物回收或处理------------------------------------------------ 13 2.2.5流程简述------------------------------------------------------ 22第三章设备平面布置图 -------------------------------------- 233.1设备布置概述-------------------------------------------------------- 233.1.1设备布置原则--------------------------------------------------- 233.1.2设备布置内容--------------------------------------------------- 243.1.3设备布置注意事项----------------------------------------------- 24 3.2主要设备一览表------------------------------------------------------ 26致谢----------------------------------------------------- 27 参考文献--------------------------------------------------- 28第一章总论1.1概述OH。

20万吨焦炉气制甲醇操作规程

5）、认真执行巡回检查制，严禁超压、超温和违章操作。保持现场及设备的清洁。
第六节
一、停车步骤
1）、接到调度停车通知后，注意检查各级压力，并做好停车准备工作，准备从高压端到低压端的顺序切气；
2）、减量：通知转化岗位准备减量，开一回一减量，当全开还需减量时，可开四回一进行大减量，减量的多少，应根据转化系统平稳状况，减到转化所需的压力时准备切气；
温度（供水/回水）
32/42℃
污垢系数
0.00034m2K/w
碳钢年腐蚀速度
＜0.125mm/a
Cl-1
＜100mg/L
SS
≤20 mg/L
PH值
6.5~9.5
浓缩倍数
K=3
4、生活用水和消防水
压力
0.5MPa（A）
温度
环境温度
5、精制脱盐水
压力
0.5MPa(A)
温度
≤40℃
电导率（25℃）
≤0.2us/cm
设计操作时间：8000小时/年
其工艺路线为：
1、脱油、粗脱硫、加氢串氧化锌干法脱硫
2、催化氧化
3、合成气及循环气联合压缩
4、低压法合成甲醇
5、粗甲醇3塔精馏
6、汽提法处理工艺冷凝液
二、主要工艺特点
1、采用2.3MPa（G）催化氧化制取甲醇合成气；
2、采用低压甲醇合成工艺以及副产中压蒸汽的管壳式等温甲醇合成塔，其能耗低，产品质量好，运行可靠，投资省；
7）、建立电机用油系统：由电工加入分析合格的润滑油进电机滑油系统，并保持油位2/3以上，最后检查是否有泄漏等情况，并处理至合格。
8）、建立注油系统：加入分析合格的润滑油进注油箱，保持油位1/2以上，然后用手盘动手柄数圈，无问题后开启注油器建立注油系统，并检查注油情况，如有泄漏、堵塞等现象，则停止注油，待处理合格后重新建立注油系统。

浅析年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计

浅析年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计以投资成本，生产成本，产品收率为依据，选择中压法为生产甲醇的工艺，用CO和H2在加热压力下，在催化剂作用下合成甲醇，其主要反应式为：CO+ H2→CH3OH经过净化的原料气，经预热加压，于5 Mpa、220 ℃下，从上到下进入Lurgi 反应器，在铜基催化剂的作用下发生反应，出口温度为250 ℃左右，甲醇7%左右，因此，原料气必须循环。

甲醇的合成是可逆放热反应，为使反应达到较高的转化率，应迅速移走反应热，本设计采用Lurgi管壳式反应器，管程走反应气，壳程走4MPa的沸腾水。

一、甲醇合成塔的选择甲醇合成反应器实际是甲醇合成系统中最重要的设备。

从操作结构，材料及维修等方面考虑。

借鉴大型甲醇合成企业的经验，（大型装置不宜选用激冷式和冷管式），设计选用固定管板列管合成塔。

二、甲醇合成工艺流程来自脱碳装置的新鲜气（40℃，3.4MPa）与循环气一起经甲醇合成气压缩机（C7001）压缩至5.14MPa后，经过入塔气预热器（E7001）加热到225℃，进入甲醇合成塔（R7001）内，甲醇合成气在催化剂作用下发生如下反应：CO + 2H2 = CH3OH + QCO2 + 3H2 = CH3OH + H2O + Q甲醇合成塔（R7001）为列管式等温反应器，管内装有XNC-98型甲醇合成催化剂，管外为沸腾锅炉水。

反应放出大量的热，通过列管管壁传给锅炉水，产生大量中压蒸汽（3.9MPa 饱和蒸汽），减压后送至蒸汽管网。

副产蒸汽确保了甲醇合成塔内反应趋于恒定，且反应温度也可通过副产蒸汽的压力来调节。

甲醇合成的工艺流程甲醇合成塔（R7001）出来的合成气（255℃，4.9MPa），经入塔气预热器（E7001），甲醇水冷器（E7002A，B），进入甲醇分离器（V7002），粗甲醇在此被分离。

分离出的粗甲醇进入甲醇膨胀槽（V7003），被减压至0.4MPa后送至精馏装置。

甲醇分离器（V7002）分离出的混合气与新鲜气按一定比例混合后升压送至甲醇合成塔（R7001）继续进行合成反应。

20万吨年甲醇的生产技术

20万吨/年甲醇的生产技术01生产工艺路线选择1）原料来源生产甲醇的原料为合成气，是指主要成分为H2和CO的气体混合物主要有以下三种制取方式1、天然气制甲醇天然气是制造甲醇的主要原料。

天然气的主要成分是甲烷，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最广泛。

但是由于天然气大多作为民用燃料，且资源量越来越少，政府已经在07年出台相关规定禁止使用以天燃气为原料生产甲醇。

2、煤、焦炭制甲醇煤与焦炭是制造甲醇粗原料的主要固体燃料。

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。

用蒸汽与氧气对煤、焦炭进行气化，气化所得可燃性气体即为制造甲醇的初始原料气。

3、油制甲醇油制甲醇主要包括石脑油和重油。

，石石脑油生产甲醇原料气的主要方法是加压蒸汽转化法；以重油为原料制取甲醇原料气有部分氧化法与高温裂解法两种途径。

由于近年来石油消费的不断增长，油供应日趋紧张，石油价格不断上涨，采用石油产品生产大宗化工产品面临着原料枯竭、成本上涨等矛盾。

综上，由于能源结构为缺油、少气、富煤，世界煤资源远远超过天然气和石油储量，随着科技进步，煤制气中的净化手段日益提高以及甲醇需求量的大幅度增加，煤将成为甲醇生产的主要原料。

因此，从长远角度分析，我组决定选用煤制甲醇原料气。

2）催化剂性能，安全丶环保分析，经济分析甲醇的生产方法介绍1、高压法用一氧化碳与氢在高温（340~420℃）高压（30.0~50.0MPa）下用锌-铬氧化物作催化剂合成甲醇。

2、低压法一氧化碳与氢气为原料在低压（5.0MPa）和275℃左右的温度下，采用铜基催化剂合成甲醇。

低压法成功的关键是采用了铜基催化剂，铜基催化剂比锌-铬催化剂活性好得多，是甲醇合成反应能在较低的压力和温度下进行。

3、中压法中压法合成甲醇的工艺流程中，操作压力范围为10.0~27.0MPa，温度为235~315℃。

中海石油天野化工20万吨甲醇装置简介

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18
四、重要设备～中间罐区
中间罐区属公司一级重大危险源，共有四个贮罐，包括两个精醇罐和两个粗醇缸，单个精醇罐容积为402立方米，单个粗醇罐容积为 866立方米。其作用有两个，一是临时储存甲醇合成生产的粗甲醇；接受、储存、计量甲醇精馏工序生产的精甲醇，经检验合格后用泵送往成品罐区中储存。
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氧化锌脱硫是通过化学吸附来脱硫的，可以脱除无机硫，其化学反应方程如下： H2S+ZnO→ZnS+H2O
氧化锌和硫化氢即使在常温下也可以反应生成性质稳定的硫化锌。
反应生成的硫化锌不能再生，因此氧化锌脱硫剂在使用一段时间后，随
着氧化锌含量的降低，硫化锌含量的升高，脱硫效果下降，氧化锌脱硫
剂需要定期更换
3
3
一、甲醇装置的原料及产品简介
天然气
序号 1 2 3 4 5 6
分析项目 CH4 C2H6 CO2 总硫
低位热能温度
单位
实测值
设计值
mol％ mol％
94-97 0.580-1.100
95.949 0.908
mol％
≤3.0
3.0
mg/Nm3
≤20
20
kJ/NM3 0C
33800-35800 环境温度
35058 25
4
4
一、甲醇装置的原料及产品简介
GB338－1992中华人民共和国国家标准工业甲醇产品质量标准
项目
指标
优等品
一级品
色度（钴－钼）
≤Leabharlann 5密度（200C）
g/cm3 0.791～0.792 0.791～0.793
温度范围（0.1MPa）
≤0C
64.0～65.5

年产20万吨煤制甲醇合成工艺初步设计煤化工毕业设计

在煤化工领域，煤制甲醇是一项重要的合成工艺。

本次毕业设计旨在对年产20万吨煤制甲醇合成工艺进行初步设计。

1.引言煤制甲醇是利用煤作为原料，采用合成气法在催化剂的作用下，通过甲醇合成反应反应制得甲醇的工艺。

甲醇是重要的化工原料和燃料，广泛应用于能源、化工、医药、农药和合成材料等领域。

煤制甲醇工艺具有资源广泛、可替代性强等特点，对于我国的能源结构调整和低碳经济发展具有重大意义。

2.工艺概述本次设计以年产20万吨煤制甲醇工艺为研究对象。

工艺主要包括煤气化、洗净和变换、合成甲醇以及甲醇精制和补热等几个步骤。

2.1煤气化煤气化是将煤转化为合成气（CO+H2）的过程。

在本工艺设计中，选用常压热力煤气化工艺，采用煤气化炉将煤转化为合成气。

煤气化炉为锅炉式，在高温下煤与氧气反应生成煤气。

2.2洗净和变换合成气中还含有一定量的杂质，需要通过洗净和变换净化处理。

洗净包括酸气（H2S、CO2）的吸收和除尘两个步骤，主要通过洗涤液对酸气和颗粒物进行吸收和分离。

变换则是通过反应将CO与H2进行适当的比例调整，通常采用水蒸气变换法。

2.3合成甲醇通过将洗净和变换后的合成气进入反应器，在催化剂的作用下进行甲醇合成反应。

本设计中选用Cu-Zn-Al催化剂，并采用固定床反应器进行反应。

在适宜的反应温度和压力下，合成气中的CO和H2与催化剂发生反应生成甲醇。

2.4甲醇精制和补热合成甲醇后，通过分离、蒸馏和精制等过程，将甲醇纯化得到符合质量标准的甲醇产品。

同时也需要对合成反应产生的热量进行回收利用，提高热能利用率。

3.工艺流程4.工艺经济分析进行工艺经济分析是评估该工艺可行性的关键环节。

通过对投资、生产能力、原料消耗和产品收益等方面的计算和估算，可以评估工艺的经济效益，为项目决策提供依据。

5.结论本次毕业设计对年产20万吨煤制甲醇合成工艺进行了初步设计，从工艺概述、工艺流程和工艺经济分析等方面对该工艺进行了详细的研究。

煤制甲醇工艺的应用有助于推动我国能源结构调整和低碳经济发展，具有重要的实际意义。

新杭能源20万吨甲醇工艺课件(于总)[1]

甲醇氯化，生成氯甲烷 CH3OH+Cl2+H2 = CH3Cl+HCl+H2O CH3Cl+ Cl2 = CH2Cl2+HCl CH2Cl2+ Cl2 = CHCl3+HCl CHCl3+ Cl2 = CCl4+HCl 甲醇与氢氧化钠反应生成甲醇钠 CH3OH+NaOH = CH3ONa +H2O 甲醇脱水 2CH3OH =（CH3）2O+H2O 甲醇与苯反应生成甲苯 CH3OH+C6H6 = C6H5CH3+H2O 甲醇与光气生成碳酸二甲酯 2CH3OH+COCl2 =（CH3O）2CO+2HCl 甲醇裂解 CH3OH = CO+2H2
dgn/cm
2、甲醇水溶液的性质（1）甲醇沸点：64.5~64.7℃（1atm），甲醇能和水以任何比例互溶解，但不形成共沸混合物，因此可以用精馏的方法来分离甲醇和水。 a.甲醇水溶液的密度随温度的升高而降低，随浓度的增加而降低。 b.甲醇水溶液的密度 D（kg/m3）与温度t（℃）和甲醇浓度C（%）的关系式如下： D≈1034-0.8*t-2.2*C （2）甲醇水溶液的粘度:在常温下,甲醇水溶液在40%浓度下有一最大粘度值 3460Pa· S，甲醇水溶液的粘度比纯甲醇的粘度大。

1966年，英国的帝国化学公司（ICI ）成功研制了铜基催化剂，开发了低压甲醇工艺。 1971年，德国的鲁奇公司开发了另一种低压甲醇工艺，称为“Lurgi工艺”。 1972年，英国的帝国化学公司（ICI ）成功开发中压甲醇工艺，压力10MPa。
3、国内甲醇工艺技术国内有煤制甲醇、天然气制甲醇和焦炉气制甲醇三种。我国煤制甲醇的生产比例大约占甲醇全部生产量的65%，天然气约为18%，焦炉煤气约为17%。目前，世界上只有中国大规模地采用焦炉煤气制取甲醇的技术。焦炉煤气制取甲醇的关键技术是将焦炉煤气中的甲烷及少量多碳烃转化为一氧化碳和氢气。基本工艺是焦炉煤气首先经低压压缩，然后进行有机硫加H2转化为无机硫，精脱硫后加压催化部分氧化，使焦炉气中的烃类进行转化，使之成为CO和H2，加压合成粗甲醇，经过精馏产出产品甲醇。

年产20万吨甲醇合成工艺设计

1 总论1.1 概述甲醇作为及其重要的有机化工原料，是碳一化学工业的基础产品，在国民经济中占有重要地位。

长期以来，甲醇都是被作为农药，医药，染料等行业的工业原料，但随着科技的进步和发展，甲醇将被使用于越来越多的领域。

1. 生产的发展1）世界甲醇工业的发展总体上说，世界甲醇工业从90年代开始经历了1991-1998的供需平衡，1998-1999的供大于求，从2000年初至今的供求基本平衡三个基本阶段。

[1]据Nexant Chen Systems公司的最新统计，全球2004年甲醇生产能力为4226.5万t/a[2]以下是最近几年的甲醇需求统计。

全球主要地区甲醇消费构成2001年2002年2003年2004年按用途分甲醛940(31) 970(32) 1010(32) 1050(33) MTBE 830(28) 810(26) 780(25) 760(22)(其中美国）470(16) 430(14) 340(11) 270(8)醋酸270(9) 290(9) 300(10) 310(10) MMA 90(3) 90(3) 100(3) 100(3)其他880(29) 900(29) 930(30) 970(30)需求合计3020（100) 3060(100) 3100(100) 3180(100)按地区分亚洲920(30) 940(31) 990(32) 1040(33)北美1000(33) 1000(33) 980(31) 970(31)西欧630(21) 640(21) 650(21) 670(21)其他470(16) 480(16) 490(16) 500(16)需求合计3020(100) 3060(100) 3110(100) 3180(100) 从上表可以看出，到2004年为止，甲醇仍主要用于制造甲醛和MTBE。

用于制造甲醛的甲醇用量随年份成增长趋势，而MTBE 的需求量则逐年降低。

亚洲需求量增长比较迅速，和此相反，北美地区需求则在减少。

20万吨甲醇装置工艺简介

（1.824亿方天然气／年）。
7
7
序号 1 2 3 4 5 6
分析项目 CH4 C2H6 CO2 总硫
低位热能温度
天然气
单位
实测值
设计值
mol％ mol％
94-97 0.580-1.100
95.949 0.908
mol％
≤3.0
3.0
mg/Nm3
≤20
20
kJ/NM3 0C
33800-35800 环境温度
➢ 反应条件：温度855℃左右，压力2.53MPa，镍催化剂的催化作用下
进行转化反应。
➢ 反应方程如下：
CH4+H2O→CO+3H2 -205.66KJ/mol
CH4+2H2O→CO2+4H2 -164.69kJ/mol 同时发生CO的变换反应
CO+H2O→CO2+H2 +40.7KJ/mol
➢ 转化反应是吸热反应，其反应热由转化管外燃烧的天然气提供。
5
5
改进与提高
2011年以来，由于天然气供应不足停车两个月（2010年12月3日-2011 年2月9日），利用此次机会更换了新的进口触媒，不断的对甲醇工艺进行思考探索，装置整体消耗出现了大幅度的降低，尤其是2011年7月消耗创历史最低：1022NM3/T（车间计量987NM3/T ）。节能减排相当有效每月降低天然气用量36万立方米；每月降低大烧用量79.2万立方米；每月减少排碳量282.85吨由于燃料气量降低，鼓、引风机负荷也降低了，两台风机电流大约降低3安培。每月节电：17958KWH。（突破了以前不能多补碳的操作难点）而且工况相当稳定，为深入研究工况提供了可能。

年产20万吨煤制甲醇生产工艺毕业设计剖析

平顶山工业职业技术学院2015 届毕业设计说明书年产20万吨煤制甲醇生产工艺设计系、部：材料与化学工程系学生姓名：徐钰莹指导教师：职称：教授专业：化学工程与工艺班级：化专2012班完成时间：2015年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ABSTRACTMethanol is a kind of very important organic chemical raw materials, is also a kind of fuel, is a chemical carbon based products, in the national economy occupies very important position. In recent years, with the development of methanol subordinate products, especially the popularization and application of the methanol fuel, methanol demand increases. In order to meet the needs of economic development, methanol, carried out the 200000 t/a of methanol project. The design of the main content is process demonstration, and the material balance calculations and heat balance calculations, etc. This design with the situation of China, with advanced technology and are easy, economy, environment protection principle, the coal for raw materials; Use of GSP gasification process the gasification; NHD purification process synthesis gas purification; Low voltage of mean temperature tube synthesis tower methanol synthesis; Three tower distillation process refined methanol; In addition to strictly control the "three wastes" emissions, make full use of waste heat, reduce the energy consumption and ensure safety and health personnel.Keywords：methanol synthesis；gas distillation；process flow目录1概论 (6)1.1概述 (6)1.2设计的目的和意义 (7)1.3设计依据 (7)1.4设计的指导思想 (8)1.5原料煤的规格 (8)2工艺论证 (9)2.1煤气化路线的选择 (9)2.2净化工艺方案的选择 (11)2.3合成甲醇工艺选择 (12)2.4甲醇精馏 (14)3工艺流程 (18)3.1 GSP气化工艺流程 (18)3.2净化装置工艺流程 (19)3.3甲醇合成工艺流程 (25)3.4甲醇精馏工艺流程 (26)3.5氨吸收制冷流程 (27)4工艺计算 (29)4.1物料衡算 (29)4.2能量衡算 (35)5主要设备的工艺计算及选型 (41)5.1甲醇合成塔的设计 (41)5.2水冷器的工艺设计 (43)5.3循环压缩机的选型 (46)5.4甲醇合成厂的主要设备一览表 (46)6三废处理 (47)6.1甲醇生产对环境的污染 (47)6.2 处理方法 (47)设计结果评价 (48)参考文献 (49)致谢 (50)1 总论1.1 概述1.1.1 甲醇性质甲醇俗称木醇、木精，英文名为methanol，分子式CHOH。

最新产20万吨煤制甲醇工艺

产20万吨煤制甲醇工艺年产20万吨煤制甲醇工艺设计专业：精细化学品生产技术组别：第六组指导老师：目录1文献综述 (3)1.1我国甲醇行业现状与发展建议 (3)1.1.1 甲醇发展状况 (3)1.1.2甲醇市场状况 (3)1.1.3甲醇发展方向 (4)1.1.4 甲醇行业的发展建议 (4)1.2甲醇生产方法简介 (5)1.2.1煤、焦炭制甲醇的生产方法简述 (5)1.2.2本设计工艺流程 (18)2煤制甲醇生产工艺流程 (19)2.1煤气化制粗原料气 (19)2.1.1 煤气化基本原理 (19)2.1.2 灰熔聚流化床煤气化技术概述 (19)2.1.3 ICC灰熔聚流化床煤气化工艺 (20)2.2粗原料气栲胶法脱硫 (22)2.2.1栲胶法脱硫工艺原理 (22)2.2.2粗原料气栲胶脱硫工艺流程 (22)2.3原料气变换 (23)2.3.1 一氧化碳变换的原理 (23)2.3.2 加压全低变换工艺流程 (24)2.4变换气栲胶法脱硫 (25)2.4.1 变换气脱硫原因 (25)2.4.2 变换气栲胶脱硫工艺流程 (25)2.5变换气碳酸丙烯酯法脱碳 (25)2.5.1 碳酸丙烯酯法脱碳原理 (25)2.5.2 碳酸丙烯酯法脱碳工艺流程 (25)2.6合成气（变换气）压缩 (26)2.7合成气合成甲醇 (26)2.7.1 合成甲醇反应原理 (26)2.7.2鲁奇（Lurgi）低中压发合成甲醇工艺流程 (27)2.7.3鲁奇（Lurgi）管壳型甲醇合成塔 (29)2.8粗甲醇精馏 (30)2.8.1精馏原理 (30)2.8.2 加压蒸馏的目的及双效法定义 (30)2.8.3 双效法三塔粗甲醇精馏工艺流程 (31)2.8.4 双效法三塔粗甲醇精馏工艺流程特点 (32)2.9工艺流程总结 (32)附表1甲醇合成厂的主要设备一览表附甲醇快速检测方法：附本产品（精甲醇）执行国家《GB338—92》标准，具体指标见下表1文献综述1.1 我国甲醇行业现状与发展建议1.1.1 甲醇发展状况⑴甲醇的性质纯甲醇为无色透明略带乙醇气味的易挥发液体，沸点65℃，熔点-97.8℃，和水相对密度0.7915(20/4℃)，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，甲醇蒸气能和空气形成爆炸性混合物，爆炸极限6.0～36.5％（体积）。

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改进与提高
2011年以来，由于天然气供应不足停车两个月（2010年12月3日-2011
年2月9日），利用此次机会更换了新的进口触媒，不断的对甲醇工艺进行思考探索，装置整体消耗出现了大幅度的降低，尤其是2011年7月消耗
创历史最低：1022NM3/T（车间计量987NM3/T ）。节能减排相当有效每
工艺流程中的主要消耗指标
单位精甲醇综合能耗：设计指标为35.61GJ／T精甲醇，
实际高于设计值（40.19GJ／T）精甲醇。
天然气单耗：生产每吨精甲醇所消耗年实际值为1062 Nm3天然气／吨甲醇，（ 2010年实际值为1096 Nm3天然气／吨甲醇）其中包括我公司与西气公司计量存在偏差而分摊部分，按装置性能考核值(不包括分摊部分)应该是993天然气／吨甲醇。2011年7月车间计量单耗987 Nm3／吨。
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甲醇生产原理 —— 天然气－蒸汽转化生产甲醇的第一步是通过天然气－蒸汽转化反应制造出合成甲醇的原
料气即：氢气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体（统称合成气）。
反应条件：温度855℃左右，压力2.53MPa，镍催化剂的催化作用下
进行转化反应。
反应方程如下：
CH4+H2O→CO+3H2 CH4+2H2O→CO2+4H2 同时发生CO的变换反应 CO+H2O→CO2+H2 +40.7KJ/mol
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温度范围（0.1MPa）
沸程（包括65.6±0.10C）高锰酸钾试验水溶性试验酸度（以HCOOH计）碱度（以NH3计）蒸发残渣含量
≤0C
≤0C ≤min ≤％ ≤％ ≤％
64.0～65.5
羰基化合物含量（以HCHO计）≤％
投产以来，所有出厂产品全部为优级品，其中乙醇含也控制在30PPm以内，达到美国联邦标准“A” 9 级。
本装置采用镍－钼加氢（有机硫转化为无机硫），氧化锌脱硫，它属于
中海石油天野化工股份有限公司 20万吨甲醇装置工艺简介甲醇生産部王兴元
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装置建设的背景及历程
为了适应市场变化，改变原材料受限制的不利局面，增强企业抗风险能力，实施多元化的经营策略，天野化工做出了油改
气联产甲醇的项目决策。
2003年5月22日油改气联产甲醇项目正式立项； 2004年3月28日在甲醇装置区进行了开工奠基仪式；
（1.824亿方天然气／年）。
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天然气
序号 1
2 3
分析项目 CH4
C2H6 CO2
单位 mol％
mol％ mol％
实测值 94-97
0.580-1.100 ≤3.0
设计值 95.949
0.908 3.0
4
5 6
总硫
低位热能温度
mg/Nm3
kJ/NM3 0C
≤20
33800-35800 环境温度
改进与提高
试车投产以来，甲醇装置通过不断创新改造，逐步解决装置
设计不合理导致的无法连续运行及产量不能达产的制约因
素。特别是经过08年的大修，通过检修和技术改造，消除了影响和制约生产运行主要问题（E01211管线）。加上历年来工艺和设备管理经验的积累和管理水平的提升，甲醇装置的整体运行能力有了质的提升。
工艺上的转化工序采用一段炉蒸汽转化、压缩工序选用德国阿特拉
斯制造的多轴离心式压缩机、透平是德国西门子公司生产、CO2回收是南化院的MEA溶液回收工艺包、精馏工序选取天津大学的三塔工艺流程、氢回收采用普里森膜渗透技术、甲醇合成反应器选的是具有自主知识产权的杭州林达公司制造的低压均温型合成塔。
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甲醇装置是以天然气（水蒸汽）为原料，天然气
与蒸汽进行转化反应，生成以氢气、一氧化碳、二氧化碳为主要成份的转化气（合成气），转化气加压循环合成甲醇。本装置设计日产精甲醇667吨（年产20 万吨）。天然气用途有两种：原料天然气19122Nm3／ H，燃料天然气6232 Nm3／H，共计25354Nm3／H
月降低天然气用量36万立方米；每月降低大烧用量79.2万立方米；每月减少排碳量282.85吨由于燃料气量降低，鼓、引风机负荷也降低了，两
台风机电流大约降低3安培。每月节电：17958KWH。
（突破了以前不能多补碳的操作难点）而且工况相当稳定，为深入研究工况提供了可能。
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甲醇装置的原料及产品简介
2005年12月11日甲醇装置一次投料成功产出了合格的精甲
醇，标志着甲醇装置正式投产。从项目奠基开工到试车投产仅用了一年半的时间。
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甲醇装置简介
中海油天野化工甲醇200kt/a装置于2005年12月11日正式建成
投产。该项目于2004年3月24日伴随着“油改气联产甲醇”的实施
而开工建设，其建成投产是天野化工产品多元化发展的标志，具有里程碑意义。主要装置包括转化、压缩、合成、精馏四个工段。在
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-205.66KJ/mol -164.69kJ/mol
转化反应是吸热反应，其反应热由转化管外燃烧的天然气提供。
甲醇生产原理 —— 甲醇合成反应
生产甲醇的第二步是甲醇合成，主反应是氢气与一氧化碳
或二氧化碳反应生成甲醇，合成反应是一个可逆的放热反应。
反应条件：温度210～300℃；压力小于7.9MPa；铜催化
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35058 25
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GB338－2004中华人民共和国国家标准工业甲醇产品质量标准
项目水的质量百分数/%
色度（钴－钼）密度（200C）指标优等品一级品
≤
≤ g/cm3
0.10
5 0.791～0.792 0.8 50 澄清 0.0015 0.0002 0.002 0.001
0.15
0.791～0.793 1.0 30 0.0030 0.0008 0.005 0.003
剂。
反应方程如下：
CO+2H2 →CH3OH +89.35KJ/mol +46.65KJ/mol
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CO2+3H2→CH3OH+H2O
甲醇生产原理 ——
转化工序脱硫原理
由于天然气中含有微量的硫（有机硫、无机硫），硫的存在会造成转化
触媒和合成触媒中毒，所以天然气在进转化管前必须先脱硫，使总硫量降到0.1PPm以下。干法脱硫中的化学吸附法。含硫天然气中的有机硫先经过催化加氢，转化成硫化氢，然后进行脱除，其反应如下： COS+H2→CO+H2S 程如下： +Q