甲醇合成的基础知识
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。
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。
基础有机化学知识整理
基础有机化学知识整理(1) 烷烃 卤代——自由基取代反应 链引发： ∙−−→−∆X X hv 2/2 链转移： ∙+−→−+∙R HX RH X ∙+−→−+∙X RX X R 2 链终止： RX R X −→−∙+∙ 2X X X −→−∙+∙ R R R R -−→−∙+∙ 反应控制：H H H ︒>︒>︒123(2) 热裂解——自由基反应 ∙'+∙−→−'-∆R R R R 2222CH CH R CH CH R =+∙−→−∙---断裂：β2. 硝化、磺化（自由基）——与卤代类似。
3. 小环开环(1) 2H 引发的开环：自由基机理，区域选择性小。
CH 3H 2C3CH 3+CH 3CH 3H 3(2) 2X 、HI 引发的开环：离子机理，倾向于生成稳定的碳正离子。
I-CH 3CH 3ICH 3H 3I优势产物（仲碳正离子比伯碳正离子稳定）在断键时，一般断极性最大的键（如取代最多的C 原子和取代最少的C 原子之间的键）。
二、 亲核取代 1. 共轭效应和诱导效应：要区别对待。
H Cl 原子的吸电子诱导效应使双键整体电子云密度降低，表现在反应性降低；给电子共轭效应使双键π电子云向C -β迁移，C -β相对C -α带部分负电荷。
判断基团共轭效应的性质：(1) 吸电子基团中直接相连的原子电负性较小且与电负性较大的原子相连，电子云密度低；直接相连的原子多没有孤对电子。
如：2NO -，CN -，COOH -，CHO -，COR -等。
(2) 给电子基团中直接相连的原子电负性较大且与电负性较小的原子相连，电子云密度大；直接相连的原子均有孤对电子。
如：2NH -，NHCOR -，OH -，OR -，OCOR -等。
(3) 苯环的共轭效应：相当于一个电子“仓库”，与电子云密度小的原子相连时给电子，与电子云密度大的原子相连时吸电子（如苯酚显酸性）。
在共轭体系中，判断双键的极性时仅考虑共轭效应。
有机化学基础知识点醇的合成方法
有机化学基础知识点醇的合成方法醇的合成方法是有机化学中的重要基础知识点之一。
醇，又称为醇类化合物，是由羟基（—OH）取代了一个或多个氢原子的有机物。
它广泛应用于化学、医药、香料、涂料等领域。
醇的合成方法多种多样，下面将介绍几种常见的合成方法及其反应机理。
一、烷基卤化物与金属醇盐的反应这是一种常见的制备一次与二次醇的方法。
一般情况下，烷基卤化物与金属醇盐反应可以得到相应的醇。
例如，将溴代乙烷与氢氧化钠反应，可以得到乙醇的合成方程式为：C2H5Br + NaOH → C2H5OH + NaBr反应机理是溴代乙烷与氢氧化钠发生SN2亲核取代反应，生成了乙醇。
二、卡宾反应卡宾反应是通过羟基化的方式合成醇的方法之一。
它是由金属碳卡宾与醛、酮等化合物发生反应形成醇。
例如，二氯甲烷与甲醛反应生成甲醇的合成方程式为：CH2Cl2 + HCHO → CH3OH + HCl反应机理是二氯甲烷通过氢氧化钠（或氢氧化钾）处理得到金属碳卡宾，再与甲醛发生亲核加成反应生成甲醇。
三、碱催化的醇醚互变反应醇醚互变反应是一种通过醇与醚之间的转化合成醇的方法。
其中碱催化的醇醚互变反应广泛应用。
例如，乙醇与氯甲烷发生醇醚互变反应生成甲醇的合成方程式为：C2H5OH + CH3Cl → CH3OH + C2H5Cl反应机理是乙醇与氯甲烷在碱（如氢氧化钠）的催化下发生亲核取代反应，生成甲醇。
四、氢化反应氢化反应是通过还原作用将醇的生成前体还原成醇的方法。
常用的还原剂有金属氢化物、催化剂等。
例如，乙醛经氢气催化剂（如铂、钯）的还原生成乙醇的合成方程式为：CH3CHO + H2 → CH3CH2OH反应机理是乙醛通过氢气催化剂的作用，发生加氢反应生成乙醇。
总之，醇的合成方法多种多样，每种方法都有其适用范围和反应机理。
在实际应用中，根据需要选择合适的合成方法进行醇的制备。
了解并熟练应用这些基础知识点，对于有机化学的学习和应用具有重要意义。
煤制甲醇实习报告
煤制甲醇实习报告篇一：煤制甲醇实训报告XX年国家高职院校骨干教师化工类顶岗实训报告（煤制甲醇装置）班级：杨子班姓名：连锦花班主任：钟飞实训日期：实训内容1、甲醇介绍2、煤制甲醇生产工艺、装置介绍及现场参观3、气化工段仿真模拟训练4、变换工段仿真模拟训练5、合成工段仿真模拟训练6、精馏工段仿真模拟训练实训方案一、性质和任务（一）实训的性质煤制甲醇工艺仿真实训操作是为了加强培训教师实践性教学环节，培养教师理论联系实际，提高分析问题、解决问题的能力及实践技能。
在学习基础知识、专业基础理论课的基础上，进行为期一周的实训。
通过实训，使教师直接参与生产第一线的实践活动，将所学的理论知识和生产实践相结合，进一步巩固和丰富专业基础知识和专业知识；通过参与生产第一线的实践活动，进一步了解生产组织管理的有关知识，为毕业后从事教育工作打下良好的基础；同时通过实训，为教师提供了一次社会实践的机会，为将来走上工作岗位积累一定的社会实践经验。
二、实训目标（一）知识目标1.甲醇生产原料、产品的性能以及用途；2.掌握煤制甲醇的工艺生产原理、工艺条件、工艺流程；3.熟悉有关装置的化工操作规范和装置的安全运行规则；4.了解主要设备的结构、管道、阀门的类型、作用、性能等情况；5.了解各种操作参数的测量、控制方法以及相应仪表、仪器的类型、性能和使用方法；三、实训内容A、甲醇介绍甲醇，分子式 CH3OH，又名木醇或木精，英文名：Methanol; Methyl alcohol;Carbinol;Wood alcohol; Wood spirit; Methyl hydroxide; 理化性质：无色、透明、高度挥发、易燃液体。
略有酒精气味。
分子量32.04。
相对密度0.792(20/4℃)。
熔点-97.8℃。
沸点64.5℃。
闪点 12.22℃。
自燃点463.89℃。
蒸气密度 1.11。
蒸气压13.33KPa(100mmHg 21.2℃)。
甲醇转化的基础知识
甲烷转化的基础知识一、甲烷部分氧化（POM）：甲烷部分氧化（POM）制合成气的一个优势是温和的放热反应。
在750~800℃下，甲烷平衡转化率可达90%以上，CO和H2的选择性高达95%，反应接触时间短（小于10-2s），可避免高温非催化部分氧化法伴生的燃烧反应，生成合成气的CO和H2摩尔比接近2，适合于甲醇生产要求。
二、甲烷转化的化学反应：甲烷部分氧化制合成气的总反应式如下：CH4+ 1/2O2=CO+2H2+35.5kJ/mol但实际反应过程非常复杂，而且伴有一些副反应发生，包括氧化反应、重整反应、水煤气变换反应以及积炭和消炭反应等。
①氧化反应CH4 + 2O2=CO2+2H2O +802kJ/molCH4 + 3/2O2=CO+2H2O +519kJ/molCH4 + 1/2O2= CO2+H2+561kJ/molCH4 + 3/2O2= CO2+2H2+319kJ/molH2+ 1/2O2= H2O +241.83kJ/molCH4+ O2=CO+ H2O +H2+278kJ/mol②重整反应CH4+ H2O≒CO+3H2－206kJ/molCH4+ CO2≒2CO+2H2－247kJ/mol③水煤气变换反应CO+ H2O≒CO2+H2+41.2kJ/mol④积炭和消炭反应CH4≒C+H2－74.9 kJ/mol2CO≒CO2+C +172.4 kJ/molC+ H2O≒CO +H2－131.36 kJ/mol三、甲烷部分氧化制合成气反应的平衡常数：甲烷部分氧化制合成气反应的平衡常数可用下面公式表示：k p= (p CO·p H22) / (p CH4·p O21/2)式中k p——甲烷部分氧化制合成气反应的平衡常数p CH4、p CO、p H2、p O2——分别表示甲烷、一氧化碳、氢气、氧气的平衡分压。
对甲烷部分氧化制合成气反应CH4+ 1/2O2=CO+2H2用公式计算结果的平衡常数见四、甲烷部分氧化制合成气的反应机理：甲烷部分氧化制合成气的反应机理比较复杂，至今存在争议。
醇复习知识点
醇复习知识点醇是有机化学中一类重要的化合物，在我们的生活和工业生产中都有着广泛的应用。
为了更好地理解和掌握醇的相关知识，让我们来一起系统地复习一下。
一、醇的定义和分类醇是烃分子中饱和碳原子上的氢原子被羟基（—OH）取代所形成的化合物。
根据醇分子中羟基所连接的碳原子类型，可以将醇分为伯醇（1°醇）、仲醇（2°醇）和叔醇（3°醇）。
伯醇的羟基连接在伯碳原子（与一个碳原子相连的碳原子）上，如甲醇（CH₃OH）、乙醇（CH₃CH₂OH）等。
仲醇的羟基连接在仲碳原子（与两个碳原子相连的碳原子）上，例如 2-丙醇（CH₃CH(OH)CH₃）。
叔醇的羟基连接在叔碳原子（与三个碳原子相连的碳原子）上，像 2-甲基-2-丙醇（（CH₃)₃COH）。
此外，根据醇分子中所含羟基的数目，又可以分为一元醇、二元醇和多元醇。
一元醇只含有一个羟基，如上述提到的甲醇、乙醇等；二元醇含有两个羟基，如乙二醇（HOCH₂CH₂OH）；多元醇则含有三个或更多的羟基，像丙三醇（甘油，HOCH₂CH(OH)CH₂OH）。
二、醇的物理性质1、状态在常温常压下，C₁C₄的醇是液体，C₅C₁₁的醇是油状液体，C₁₂以上的醇是蜡状固体。
2、沸点醇的沸点比相对分子质量相近的烃和卤代烃要高。
这是因为醇分子之间可以形成氢键，增强了分子间的作用力。
羟基越多，形成的氢键越多，沸点也就越高。
3、溶解性低级醇（C₁C₃）能与水以任意比例互溶，随着碳原子数的增加，醇在水中的溶解度逐渐减小。
这是因为醇分子中的烃基增大，对羟基的影响增强，使得醇的水溶性降低。
三、醇的化学性质1、与活泼金属的反应醇羟基中的氢原子比较活泼，能与活泼金属（如钠、钾等）发生反应，生成醇钠和氢气。
例如：2CH₃CH₂OH ＋2Na → 2CH₃CH₂ONa ＋ H₂↑2、氧化反应醇可以发生氧化反应，根据氧化条件和醇的结构不同，氧化产物也不同。
（1）伯醇氧化生成醛，进一步氧化可以生成羧酸。
有机化学基础知识点醇的命名和结构
有机化学基础知识点醇的命名和结构醇是有机化合物中一类重要的官能团，它由一个氢原子和一个羟基（-OH）通过共价键连接而成。
在有机化学中，醇具有重要的应用和研究价值。
本文将重点介绍醇的命名和结构，帮助读者巩固和理解有机化学的基础知识。
一、醇的命名方法醇的命名方法主要采用IUPAC命名法，它根据官能团的类型、碳原子数目以及取代基的位置来对醇进行命名。
1. 确定主链首先，需要确定醇分子中的主链。
主链是指含有羟基的最长连续的碳链。
当主链中有多个羟基时，需要选择距离两个羟基最近的碳原子作为主链的起始点。
2. 确定羟基的位置在主链上，需要确定羟基的位置。
羟基的位置由羟基所连接的碳原子的编号来表示。
如果主链中只有一个羟基，则无需编号。
当主链中有多个羟基时，需要按照距离羟基最近的碳原子的编号来表示。
3. 提取醇的基本名称根据主链的碳原子数目，可以提取醇的基本名称。
例如，主链中有1个碳原子，则基本名称为甲醇；主链中有2个碳原子，则基本名称为乙醇；主链中有3个碳原子，则基本名称为丙醇。
4. 确定取代基的位置和名称当醇分子中有其他官能团或取代基时，需要确定其位置和名称。
取代基的位置由所连接的碳原子的编号表示，取代基的名称则根据常规的碳基命名规则来确定。
二、醇的结构醇分子的结构可以通过线结构式、分子式和简化结构式来表示。
1. 线结构式线结构式是用直线和符号来表示分子中各个原子之间的连接关系和排列顺序。
在醇的线结构式中，羟基通常用-OH表示。
2. 分子式分子式用化学元素符号和下标表示分子中各个原子的种类和数量。
对于醇分子，分子式通常采用一般式CnH2n+1OH表示。
3. 简化结构式简化结构式是对分子结构进行简化表示的形式。
在醇的简化结构式中，羟基通常用OH表示，主链的碳原子用直线代替。
例如，甲醇的简化结构式为CH3OH。
三、醇的性质和应用醇具有一系列的物理和化学性质，常见的包括溶解性、氧化性、还原性等。
醇还可用于合成醚、酯、醛、酮等有机化合物，广泛应用于化学工业、制药工业和生物科学等领域。
(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。
甲醇生产装置实习报告
一、实习目的通过本次甲醇生产装置实习，旨在使我深入了解甲醇的生产工艺、设备操作及安全管理等方面的知识，提高自己的实践能力，为今后的工作打下坚实的基础。
二、实习时间及地点实习时间：2023年3月1日至2023年3月15日实习地点：某化工有限公司甲醇生产车间三、实习内容1. 甲醇生产装置概述甲醇（CH3OH）是一种无色、透明、易挥发的液体，具有强烈的刺激性气味。
甲醇是一种重要的有机化工原料，广泛应用于合成树脂、塑料、合成纤维、医药、农药、染料等行业。
本实习所参观的甲醇生产装置采用合成气直接转化法，以煤为原料，通过高温高压下合成气与催化剂反应，生成甲醇。
2. 甲醇生产工艺（1）原料预处理：将煤炭进行破碎、干燥、磨粉等预处理，提高煤的粒度和干燥度，有利于后续的反应。
（2）合成气制备：将预处理后的煤在高温下进行部分氧化，生成合成气（CO+H2）。
合成气的主要成分是CO和H2，其中CO的摩尔分数一般在30%左右。
（3）甲醇合成：将合成气与催化剂在高温高压下进行反应，生成甲醇。
甲醇合成的反应方程式为：CO + 2H2 → CH3OH + H2O。
（4）甲醇分离：将反应后的混合气体进行冷却、压缩，使甲醇在低温下冷凝分离。
甲醇分离过程中，还会产生少量的粗甲醇、粗轻烃等副产品。
（5）甲醇精制：将分离出的甲醇进行精制，去除其中的杂质，提高甲醇的纯度。
3. 甲醇生产装置设备操作（1）合成反应器：合成反应器是甲醇生产装置的核心设备，其主要作用是进行甲醇合成反应。
操作人员需熟悉反应器的结构、工作原理、操作规程等。
（2）分离设备：分离设备包括冷凝器、压缩机、分离器等，用于甲醇的分离和回收。
操作人员需掌握分离设备的操作方法和注意事项。
（3）精制设备：精制设备包括蒸馏塔、过滤器、吸收塔等，用于甲醇的精制。
操作人员需了解精制设备的操作流程和注意事项。
4. 安全管理（1）甲醇生产过程中存在易燃易爆、有毒有害等危险因素，操作人员需严格遵守安全操作规程，确保生产安全。
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。
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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）。
另外，甲醇合成反应温度越高，则副反应增多，生成的粗甲醇中有机杂质等组分的含量也增多，给后期粗甲醇的精馏加工带来困难。
五、压力对甲醇合成反应的影响：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型合成甲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，通常以空速来表示，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m3(标)/( m3催化剂·h)，简写为h-1。
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%的甲醇，新鲜气的甲醇合成率不高，因此，新鲜气必须循环使用。
在一定条件下，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。
但由于空速的增加，单位时间内通过催化剂的气体量增加，所以甲醇实际产量是增加的。
当空速增大到一定范围时，甲醇产量的增加就不明显了。
同时由于空速的增加，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-1。
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，对原料气中碳氢比（f或M值）有以下两种表达方式：f =（H2－CO2）/（CO+ CO2）=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所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。
过量的氢对减少羰基铁的生成与高级醇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、甲氩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，循环气中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。
控制循环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×I新鲜）÷I放空式中V放空——放空气体的体积，m3(标)/ h；V新鲜——新鲜气体的体积，m3(标)/ h；I新鲜——放空气体中惰性气含量，%；I放空——新鲜气体中惰性气含量，%；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CO2可促进甲醇产率的提高；②提高催化剂的选择性，可降低醚类等副反应的发生；③可更有利于调节温度，防止超温，延长催化剂的寿命；④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1kg甲醇多消耗0.7m3的H2；②使粗醇中水含量增加，甲醇浓度降低。
总之，在选择操作条件时，应权衡CO2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CO2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CO2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CO2的含量通常在6%（体积）左右，最大允许CO2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中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中的甲醇含量为0.6%左右。
一般控制水冷却器后的气体温度在20~40℃。
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，当原料气中含氨（50~100）×10－6时，其活性较无氨时（假定不大于1×10－6）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20×10－6（相当于煤气中含0.015g/m3氨）的微量氨存在时，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+20.75 kJ/molCH3OH+NH3→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，增加了粗醇精馏过程的难度，既影响精甲醇产品质量，又增加各项物料的消耗。
十二、石蜡类烷烃的生成与危害：甲醇生产过程中石蜡类烷烃的生成原因是：①合成反应温度过高，副反应加快，烷烃生成量增加；②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，烷烃生成量就有明显增加；③开停车处理不当，催化剂在210℃以下与原料气接触时，将使石蜡类烷烃的生成显著增加；④生产中少量有机酸对设备的腐蚀，进而生成羰基铁积累在铜催化剂表面上，导致其活性下降，促使烷烃的生成，出现明显结蜡现象；⑤催化剂制造、贮运、充装过程，使铁、钴、镍等混入催化剂中，生产过程可使CO 发生解离吸附而促进烷烃的生成；⑥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；⑦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 →（－CH2－）+ CO2⑧入塔气中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。
石蜡类烷烃的主要危害是：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以上烷烃在常温下不溶于甲醇和水，会在液体中析出结晶或使溶液变浑浊，使甲醇质量下降，造成精甲醇消耗增大、收率下降。
十三、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、羰基铁、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/m3。
远；秒度气中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，而且油中含有硫、磷、砷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，包括从仓库领出催化剂直至状态完毕；②催化剂在搬运过程中要轻搬轻放，严禁猛摔猛抛，避免催化剂破损；③催化剂绝对不能受潮，如遇雨天，露天的催化剂桶应遮油布；④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；⑤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-Al2O3，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子，并和组分中的ZnO溶固在一起，才具有活性。