甲醇生产工艺流程

甲醇生产工艺流程（10万吨/年工艺！化工二院设计）

本工程以焦炉煤气为原料，选用湿法加干法脱硫，纯氧催化部分氧化转化，低压合成，三塔精馏工艺。

工艺流程简述

湿法脱硫:

首先将来自焦化厂气柜加压站的粗脱硫煤气(H2S:200mg/Nm3)进入本工程脱硫塔，与塔顶喷淋下来的烤胶脱硫液逆流接触洗涤、补雾段除去雾滴后送至焦炉气压缩气柜。

焦炉气压缩：

将来自气柜H2S含量小于20mg/Nm3 、200mmH2O、温度40℃的焦炉气，到一入总油水分离器分离油水，到一段入口缓冲器减压缓冲，进入一段气缸加压至0.23MPa（绝），温度130℃，经一段出口缓冲器减压缓冲，进入一段水冷却器冷却至40℃，一段油水分离器分离油水后，进入二段入口缓冲器减压缓冲，经二段气缸加压至0.491 MPa（绝）温度130℃经二段出口缓冲器减压

缓冲，二段水冷却器冷却至40℃，二段油水分离器分离油水后，进入三段入口缓冲器减压缓冲，经三段气缸加压至11.10 MPa （绝），温度130℃经三段出口缓冲器减压缓冲，三段水冷却器冷却至40℃，三段油水分离器分离油水后，进入四段入口缓冲器减压缓冲，经四段气缸加压至2.5 MPa，温度130℃，经四段出口缓冲器减压缓冲，四段水冷却器冷却至40℃，四段油水分离器分离油水后，送精脱硫转化工段。

转化：

焦炉气来自压缩机的压力2.5MPa,温度40℃的焦炉气经过过滤器（F61201A/B）.过滤器分离掉油水与杂质。再经预脱硫槽脱除大部分无机硫后去转化工段焦炉气初预热器预热300℃、压力2.5 MPa。回精脱硫的一级加氢转化器，气体中的有机硫在此进行加氢转化生成无机硫；不饱和烃生成饱和烃。加氢后的气体进入中温脱硫槽（D61203ABC）脱除绝大部分的无机硫；之后再经过二级加氢转化器（D61205）将残余的有机硫进行转化；最后经过中温氧化锌（D61204AB）把关。使出口焦炉气中总硫<0.1pp m后送至转化工序。

精脱硫来的29196Nm3/h焦炉气总硫‹0.1ppm和转化废热锅炉自产蒸气14.376t/h混合进入C60602焦炉气预热器〈壳程〉预热3

30℃，进入B60601预热炉预热至660℃，进入D60601转化炉混合室，与来自空分氧气5864m3/h，纯氧和经过B60601上段预热至300℃3.5t/h自产蒸汽的进入转化炉上段，进行纯氧蒸汽部分氧化燃烧、，温度达950-1250℃左右，高温气体在经催化剂床层进行甲烷蒸汽转化，控制出口气体CH4≤0.6%。温度≤985℃，经C60601废热锅炉回收热量，每小时产生2.95MPa的蒸汽：约22.371t/h，供转化和外管网用，废热锅炉出口气体温度降至54 0℃，进入C60602焦炉气预热器〈管程〉与壳程气体换热后温度降至370℃，再经过C60603焦炉气初预热器〈壳程〉与〈管程〉焦炉气换热后出口温度280℃，经C60604锅炉给水预热器〈管程〉与来自锅炉的除氧水换热，出口温度降至161℃，经C6060 5脱盐水预热器〈管程〉与脱盐水站来的脱盐水〈壳程〉换热，出口温度降至113℃，经C60606采暖水预热器（管程）与采暖水管网来的采暖水〈壳程〉换热，温度降至90℃，经C60607水冷器〈管程〉与水〈壳程〉换热，出口温度降至40℃，经F606 02气液分离器分离掉水分，出口温度约为40℃，经D60602常温氧化锌脱氯剂和氧化锌脱硫剂进一步脱氯、脱硫，再经过精密过滤器过滤气体后,去合成压缩机。

合成：

来自转化的新鲜原料气（压力2.0Mpa，温度≤40℃）进入二合

一合成气压缩机组，经一段压缩后，与合成塔未反应的循环气（压力5.4Mpa,温度≤40℃）混合，再经过二段压缩（压力5.9Mpa，温度≤73℃），出压缩机的混合气体去甲醇合成工段。

来自合成气压缩(630#)的合成气，温度73℃，压力5.9 MPa，经气气换热器(C40001B-A )预热到225℃，进入甲醇合成塔(D4000 1)，在催化剂的作用下进行甲醇合成反应 CO+2H2=CH3OH+Q、CO2+ 3H2=CH3OH+H2O+Q及副反应4CO+8H2=C4H9OH+3H2O等等。

甲醇合成塔为管壳式反应器，管内填装触媒，反应管外为沸腾热水，利用反应热副产中压饱和蒸汽。合成塔出口气进气气换热器(C40001A-B)与合成塔入口气换热，把入口气加热到活性温度以上，同时合成塔出口气温度降至100℃，经水冷器(C40002)冷却到40℃后，进入水洗塔(F40003)进行气液分离并把反应气中未冷凝的甲醇洗出来。水洗塔为分离和洗醇一体的新型设备，在分离器的下部进行甲醇分离，上升的气体与塔顶喷淋下来的水逆流接触，气体中的甲醇溶解在水中，形成稀醇水落入分离器底部，与分离的粗甲醇一并进入过滤器，过滤出石蜡等固体杂质后送往精馏系统进行精馏。出水洗塔的气体大部分作为循环气去合成气压缩增压循环利用，提高气体的总转化率。一小部分作为弛放气，压力约5.4MPa(g),经一次调节阀减压和二次调节阀减压后，送往转化装置、锅炉装置作燃料气。还有一小部分用于调整系统压

力的放空气，送火炬燃烧。

精馏：

从合成工段来的粗甲醇，温度40℃，压力0.5MPa(g)，通过粗甲醇缓冲槽(F40501)，流量为19043.231kg/h，经粗甲醇预热器(C 40510)预热到65℃进入预精馏塔(E40501)，调节粗甲醇缓冲槽液位的多余粗甲醇送入粗甲醇中间槽。当合成产量无法保证预塔进料时，启动粗甲醇泵补充进料。

为中和预塔塔底的少量酸，用固体NaOH在配碱槽（F40506）配制5%碱液，流至碱液槽（F40507），然后用碱液泵(J40506A/B)沿入口管线向预塔内加入碱液约25 kg/h，控制预塔的塔釜内液体PH=9~10X围内。

从预塔(E40501)塔顶出来的气体温度75℃，压力0.05MPa(g)，经预塔冷凝器I(C40502)和预塔冷凝器II(C40503)用循环水分级冷凝后，温度降到40℃，冷凝下来的甲醇溶液收集在预塔回流槽(F40508)内，通过预塔回流泵(J40509A/B)加压后，从预塔的塔顶进入到预塔内，预塔再沸器(C40501)的能力要满足一定的回流比。预塔再沸器的热源为低压蒸汽。预塔冷凝器II(C40503)中不凝气、预塔(E40501)塔顶少量的排放气和各塔顶部气体管线