甲醇生产技术及新设备的应用与发展

作者/来源：梁俊瑜(山东化工规划设计院 250013)   日期： 2008-08-21   点击率：1280

    随着我国煤化工行业的迅速发展，作为化工基础原料的甲醇生产也在迅速地发展。过去的十年，甲醇生产设备的主流趋势是不断提高装置的生产能力。现介绍一些甲醇生产技术和新设备的应用与发展。 1  目前国外的大型甲醇合成技术     甲醇不论作为化工原料(制二甲醚、丙稀、乙烯)还是作为能源(甲醇汽油燃料)，用途不断增加，甲醇生产规模不断扩大，逐步向大型化发展，生产装置规模已进入年产百万吨级。当代甲醇合成生产技术因低压法能耗省而成为主流技术，其中英国ICI公司甲醇塔结构简单，催化剂装填系数大，易大型化，但催化剂床层温差大，气体返混严重，合成效率低；德国Lurgi公司管壳甲醇塔，催化剂床层温度平稳，操作容易，合成效率较高，但反应器催化剂床存在严重壁效应，影响生产率提高，催化剂装填系数小，反应器结构复杂，单塔能力小，大型化难度大；日本东洋工程公司(TEC) 基于甲醇合成MRF-Z反应器设计了5000t／d甲醇装置。合成气直接进入管式反应器的管程，并径向透过催化剂进入多孔外管。这一设计使压降仅为0.05MPa，而常规系统为0.5MPa。催化剂床层中插入的热交换器用于取走反应热。TEC现正在设计10000t／d的甲醇合成装置，采用二台TEC专有的热交换器式转化器(TAF-XS)、一台吹氧二次转化器和二台MRF-Z反应器；福斯特－惠勒国际公司(FWI)提出的膜法在甲烷生产甲醇过程中的应用也有其特点。投资费用和生产费用均有大幅度地降低，主要原因是该工艺省去天然气蒸汽转化。H2、CO2和N2组成的合成气由天然气部分氧化来制取。采用50％的富氧空气来代替纯氧用于部分氧化，富氧空气来自装置透平压缩机的被抽出的空气通过膜法来产生，避免了昂贵的致冷制氧装置。甲醇合成由串联的4～6个反应器来完成，无循环，比需要并列设置的常规甲醇装置更为经济。Starchem工艺应用于10000～15000t/d的甲醇装置具有优势。 2  甲醇合成新设备的开发     过去的十年，甲醇生产装置设计的主流趋势是不....