甲醇ppt

甲醇概述
消费领域分布： 甲醇主要用于甲醛、二甲醚、醋酸、甲胺、MTBE、 DMF的生产和作为燃料使用。 1、在甲醇的众多衍生物产品中，甲醛生产消耗甲醇 最多，生产1吨甲醛约需0.47吨甲醇。 2、甲醇燃料。国际上比较普遍的车用甲醇燃料汽车 有三种应用方式：一是M15即含15%的甲醇；二是 M85即甲醇含量提高到85%与汽油掺合使用；三是 M100即100%的使用甲醇。 3、二甲醚。生产1吨二甲醚约需1.41吨甲醇。 4、醋酸。生产1吨醋酸需要0.6吨甲醇 5、甲基叔丁基醚（MTBE） 6、、二甲基甲酰胺（DMF）一种用途极广的化工 原料和优良溶剂，由于其溶解能力很强，被称为万 能有机溶剂
甲醇产业链
甲醇概述
国内外甲醇工业现状
2005年世界甲醇生产能力为4117.5万吨，到 2006年底世界甲醇的总生产能力已经接近4800万 吨，主要集中在天然气资源比较丰富的地区，如特 立尼达、智利、新西兰、沙特和俄罗斯和中国。产 能增长速度较快的地区是中东和南美地区，上述地 区已经成为世界甲醇的重要生产基地。由于美国国 内天然气价格较高，加之对MTBE产品使用的限制， 美国甲醇生产大幅下降，目前仅剩60万吨/年。未来 几年还将有大量产能陆续投产，2010年全球甲醇的 产量达到5618.4万吨。
甲醇
主讲人：张海涛（42号）
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甲醇
甲醇概述 甲醇的基本性质 甲醇工艺 煤制甲醇工艺
01
甲醇概述
甲醇概述
甲醇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。
02
甲醇基本性质
甲醇的基本性质
甲醇的物理性质 甲醇，化学分子式为CH3-OH，因为它最 早是由木材和木质素干馏制的，故俗称木精、 木醇，英文名为Methanol， 纯甲醇为无色透明略带酒精气味的易挥发 液体，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，甲醇遇热、明
甲醇概述
近10年来我国甲醇工业发展迅速，目前我 国有近200家甲醇生产企业，总产能为867万 吨/年。其中10万吨/年以下的小型装置占绝大 多数，以 天然气为原料的甲醇装置约占国内总产能的 22%，以煤为原料的占78%，其中联醇装置占 50%以上。2006年以来不断有新装置建成投 产，2007年我国甲醇新、扩建产能约600万吨， 全国产能接近1800万吨，较2006年增长40% 多。
经济 性
甲醇工艺
所以目前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。 具体分原料气制备、变换和脱碳、气体净化、气体压缩、 甲醇合成、粗甲醇精馏以及安全环境保护（如废催化剂 回收、水处理）等工序
甲醇工艺
合成气制甲醇的工业生产方法比较
甲醇的基本性质
甲醇的化学性质 甲醇不具有酸性，其分子组成中虽然有碱 性极弱的羧基，但也不具有碱性，对酚酞和 石蕊呈中性。 甲醇是最简单的饱和脂肪醇，具有脂肪醇 的化学性能，其化学性质活泼，如氧化反应， 氨化反应，酯化反应，羧基化反应，卤化反 应，脱水反应，裂解反应。
甲醇的基本性质
甲醇毒性 甲醇主要作用于神经系统，具有明显的麻 醉作用，可引起脑水肿。患者常有头晕、头 痛、恶心、呕吐以及及视线模糊。甲醇中毒， 通用可以通过饮用烈性酒的方式来缓解甲醇 代谢，甲醇已经代谢的产生的甲酸，则可能 通过服用小苏打的方式来中和。
20
24 10 16 6 10 10 10 10
煤
乙炔尾气 减压渣油 天然气 煤 天然气 天然气 天然气 煤
煤炼焦尾气低压合成法
乙炔尾气低压合成法 低压等温甲醇合成技术 蒸汽转化低压合成甲醇 焦油煤化法 天然气低压法 天然气低压法 天然气低压法 煤气化法
12
13 14 15
吐哈油田甲醇厂
上海吴泾化工厂 河南濮阳甲醇厂 山西焦化
甲醇概述
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。 甲醇是一种优良燃料可作能源，甲醇和汽 油（柴油）或其它物质可混合成各种不同用 途的工业用或民用的新型燃料，甲醇和汽油 混合可作为燃料用于运输业。
甲醇概述
甲醇概述
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。
备 注 1924年工 业化 1966年工 业化 1970年工 业化
高压法 低压法 中压法
ZnO-Cr2O3二元催化剂 CuO-ZnO-Cr2O3或CuO-ZnOAl2O3三元催化剂 CuO-ZnO-Al2O3三元催化剂
25～30 5 10～15
甲醇工艺
三种制甲醇生产工艺
煤制甲醇生产工艺： 煤与来自空分的氧气----气化炉内制得高CO含量的粗煤气--按照一定碳氢比加入H2----经净化工序将多余的CO2和硫化物 脱除后得到甲醇合成气。 由于煤制甲醇合成气碳多氢少，必需从合成池放气中回收氢来 降低煤耗和能耗。回收的氢气与净化后的气体形成甲醇所需的 合成气，经过压缩、合成等工序制得含水粗甲醇，精馏工序得 到产品甲醇。 上述生产工序中，气化和合成是两个决定性的工艺。气化合 成工艺主要有ICI低压甲醇合成工艺、Lurgi低压甲醇合成工艺、 TEC的新型反应器以及正趋向成熟的液相法甲醇合成工艺，而 空分、变换、净化、压缩、氢回收、精馏均为常见工艺，
甲醇工艺
与相关行业（如冶金、合成氨工业）的工艺基本一致。 煤制甲 醇的耗煤情况与生产设备有关，也与使用煤种有关，一般情况 下，1吨甲醇耗煤1.5-1.8吨。
甲醇工艺
甲醇工艺
四种甲醇工艺：
生产 方法 原料
干馏法
木材 落后， 早被淘 汰
氯甲烷水 解法 氯甲烷
甲烷部分氧化法
甲烷
合成气 法★ 合成气
技术 先进 性
工艺简单，但技术复杂， 落后，未 氧化过程不易控制，甲 技术先 实现工业 醇收率不高（30%），副 进，成 应用 反应多，分离不易，未 熟 实现工业化 水解速度 慢，价格 昂贵，成 本高 原料便宜 成本低
甲醇概述
前瞻产业研究院发布的《2012-2016年中国甲醇 行业市场调研与投资预测分析报告》显示，“十一 五”期间，我国甲醇表观消费量持续快速增长， 2010年达到了2093万吨，年均增长25.66%，高于 甲醇产量增速5.62个百分点。1997-2010年，全球 甲醇需求年均增长率为4.7%，预计2012年至2015 年这一增速将达到7.3%。预计2012年，甲醇需求量 将达2646万吨。 我国甲醇工业发展还是处于良好发展的趋势。有 一定的前景
操作稳 定
热利用 率高
能耗高
经济性
成本高
ຫໍສະໝຸດ Baidu成本低
投资大
甲醇工艺
合成气生产甲醇的原料有石脑油、减压渣油、煤和天然 气。
指标 原料转化率%
天然气 61.3 100
石脑油或渣油 59.6 140
煤 38 150
精甲醇成本 （美元/吨）
甲醇工艺
不同合成法的工艺条件
方 法
催
化
剂
条 压 力/MPa
件 温 度 /℃ 300～400 240～270 240～270
甲醇概述
甲醇未来预测
近年来，虽然甲醇行业产能过剩形势严峻，但国内 甲醇装置投资热度依然不减。数据显示，2010年行 业新增产能640万吨，2011年新增产能814万吨， 2012年我国将有550万吨以上的新建甲醇装置投产。 前瞻产业研究院甲醇行业研究小组认为，要消化过 剩产能，应加快拓展甲醇汽油、甲醇制烯烃等新兴 领域。 自2002年以来，我国甲醇市场受下游需求强力拉动， 甲醇生产厂家纷纷扩产和新建，使得甲醇产能急剧 增加，产量连年大幅增长。2010年我国甲醇产能达 到3757万吨，产量1575万吨，已成为世界第一大 甲醇生产国。
生产方 法 高压法 低压法★ 中压法 技术成 熟，纯 度高 渣油联 醇法 技术成 熟，产 品纯度 高 液相浆态 床法 在美国建 成万吨级 工业试验 装置 液相络合 催化剂法
技术先 进性
技术成熟， 已被中低压 法替代
技术成熟， 纯度高
仍处于实 验室阶段
操作条件苛 开车简单， 安全性 刻，压力高， 操作稳定 不易控制 能量消 耗 充分利用反 应热
甲醇的基本性质
注意
工业甲醇液体及气体都是剧毒的，应避 免接触皮肤和吸入蒸汽，如果溅到皮肤上和 眼睛里应迅速用大量清水冲洗，在工业甲醇 作业处应有防毒面具、橡皮手套、防护眼镜 等安全用具以备需用，包装容器应有“易 燃”、“剧毒”等危险品标志
03
甲醇工艺
甲醇工艺
甲醇工艺发展历史：
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。
甲醇工艺
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。
甲醇概述
我国主要甲醇生产厂家
序 号
1 2
厂家
伊化集团 榆林天然气化工
产能（wt/a）
18 12（2套）
原料
天然气 天然气
技术路线
天然气低压法 天然气低压法
3
4 5 6 7 8 9 10 11
上海焦化总厂
四川维尼纶厂 齐鲁石化公司 大庆油田甲醇厂 哈尔滨气化厂 长庆油田甲醇厂 青海格尔木炼厂 四川江油甲醇厂 山东鲁南化肥厂
8
20 8 12
天然气
煤 天然气，煤 煤
天然气低压法
煤气化法 天然气和煤结合生产 焦炉气和水煤气
甲醇概述
甲醇需求现状
地区分布 2010年我国甲醇消费地区分布情况为： 华东地区位居甲醇消费榜首，消费量占全国的 44.44%，之所以如此主要是该地下游甲醛、二甲醚、 冰醋酸、甲醇汽油对原料需求明显高于其他地区； 华北地区凭借着稳定的甲醛、二甲醚、甲醇汽油需 求的支撑，表观消费量占据全国第二在15.5%的水 平； 华南地区、华中地区消费量也比较大，分别占有 11.58%和11.01%； 西北地区作为甲醇生产重地，消费量仅占到4.33%。
甲醇概述
甲醇的用途
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