甲醇產(chǎn)品質(zhì)量的控制過(guò)程

第32卷第7期Vol. 32 Na72009年07月河北化工Jul. 2009甲醇產(chǎn)品質(zhì)量的控制過(guò)程王謙,王俊杰(河北峰煤焦化有限公司,河北邯鄲056202)[摘要]分析了 甲醇生產(chǎn)中影響質(zhì)量的因素和控制過(guò)程。[關(guān)鍵詞]甲醇生產(chǎn):質(zhì)量:控制點(diǎn)[中圖分類(lèi)號] TQ 223. 12*1[文獻標識碼] A[文章編號] 1003-5095 (2009)07-0038-031生產(chǎn)過(guò)程中間產(chǎn)品質(zhì)量影響由前到后S的含量逐漸降低的過(guò)程。例如:鐵鉬轉化1.1 原料氣器出口HS≤245 mg/Nm2, 有機硫≤3 mg/Nm;中溫脫進(jìn)氣柜前由化產(chǎn)來(lái)的焦爐氣,主要要求的質(zhì)量指硫槽HS≤5 mg/Nm', 有機硫≤3 mg/Nm': 氧化鋅脫硫標: (1)H2S的含量。HS≤20 mg/Nam',有 機硫槽出口總硫≤107,硫進(jìn)入合成系統會(huì )使催化劑中毒，≤4000 mg/Nm, HS含量超標對精脫硫、轉化、合成的影響合成效率， 而進(jìn)入精餾系統則會(huì )引起設備管道的觸煤影響較大,使觸煤的活性很快降低，進(jìn)而影響甲腐蝕。醇生產(chǎn)。(2)NH, 的含量。經(jīng)過(guò)化產(chǎn)濕法脫硫來(lái)的焦爐1.3轉化氣氣，因為濕法脫硫中以氨氣為堿源(氨水具有弱堿轉化工段分析項目主要是做轉化氣的全分析,主性),HPF為催化劑的焦爐煤氣脫硫工藝因此焦爐氣要指標:H2為71. 5%、C0為18. 5%、CO2為6. 3%、CH4為中可能會(huì )有一部分未脫除干凈的 NH,要求原料氣中0.7%以下、N2為3.0%，轉化氣中主要指標應該是CO2 .氨的含量≤50 mg/Nm*,實(shí)際- -般控制在 ≤30 mg/Nm,和CH,CO。,如果NH3的含量過(guò)高，一部分氨可能會(huì )進(jìn)入合成系1.3.1 CO2含量 .統，合成系統中使用的催化劑為銅基催化劑,銅會(huì )與一定的CO2的存在對保持催化劑的高活性是有氨發(fā)生反應，生成Cu(NH)*絡(luò )離子,這樣不僅會(huì )影響利的，適量的CO2可以降低反應熱,這對維持床層溫觸媒的活性,而且會(huì )影響產(chǎn)品的質(zhì)量,溶液中Cu2*為度也是有利的,但CO2也不能太高,CO2含量高會(huì )發(fā)生藍色,這樣會(huì )使甲醇的色度發(fā)生變化,并且會(huì )使甲醇析碳反應:CO.+H_=C+H2O, 此時(shí)H20的生成使CH20H的產(chǎn)品有一種難聞魚(yú)腥味。另外,NH3 會(huì )與鉬發(fā)生反應，純度降低, 而CO2消耗較多使H2反應速率下降，進(jìn)而會(huì )使鉬流失,從而影響鐵鉬催化劑的效果,導致精脫影響粗醇中的醇含 量,而影響產(chǎn)品質(zhì)量。硫工段總硫不合格(要求總硫≤107,而總硫進(jìn)入后1.3.2 CH的含量工段合成后又會(huì )使銅基催化劑失活,從而影響產(chǎn)品質(zhì)CH4在合成反應屬于惰性氣體組分,CH4含量高，量。(3)02 的含量,焦爐氣中02的含量要求≤0.5%,如惰性氣體組分加大,這些組分在合成系統中逐漸累積果02的含量超標，在精脫硫中會(huì )發(fā)生超溫現象,進(jìn)而而增多,從而會(huì )降低CO、CO2、H2的有效分壓,對甲醇的影響觸媒活性,使總硫超標。硫進(jìn)入合成系統產(chǎn)生副合成不利，進(jìn)步影響粗醇中醇的含量,而對產(chǎn)品質(zhì)反應生成硫醇,從而影響粗甲醇的質(zhì)量。量調整產(chǎn)生影響,轉化爐出口控制CH4 <0.6%。其控制1.2 精脫硫后的焦爐煤氣手段主要有:()控制入爐焦爐氣溫度,氧氣入爐溫度。硫、二甲醚等雜質(zhì)影響粗甲醇質(zhì)量,精脫硫中基(2)轉化爐出口溫度。(3)保證水碳比。(4)控制系統加減本上每個(gè)槽處都有取樣點(diǎn),看每個(gè)槽的脫硫效果工序負荷速度和轉化爐加氧量。1.3.3 CO的含量[收稿日期]2009-02- 20甲醇合成中主要反應為C0+2 H=CH20H, CO含量[作者簡(jiǎn)介]王謙(1969-), 女工程師，從事化工企業(yè)管理高合成反應率高,粗甲醇的醇含量高,但CO含量過(guò)高工作。第7期王謙王俊杰: 甲醇產(chǎn)品質(zhì)量的控制過(guò)程+39*會(huì )使合成氫碳比減小(-般要2. 63左右),過(guò)量氫對精甲醇產(chǎn)品質(zhì)量標準很多,但精甲醇的品質(zhì)有幾減少羰基的生成及延長(cháng)催化劑壽命有益。個(gè)主要指標:色度、水分、水溶性、KMn0,值、沸程。它們1.4合成工序直接反映了甲醇的產(chǎn)品質(zhì)量。合成工段中合成效率的高低直接關(guān)系到粗甲醇2.2.1色度 的影響因素中醇的含量,它是產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。該工序的分析指精甲醇產(chǎn)品與蒸餾水對比呈微鈷色,不合格- -般標主要有:(1)入工段合成氣(氣體全分析)。(2)出塔氣是粗醇 原料和設備未清洗干凈所致。體(氣體全分析)。(3)輕組分 +高沸點(diǎn)醇。2.2.2水分的影響因素觀(guān)察入塔氣和出塔氣的成分指標，主要看CO量甲醇中水含量反映出甲醇的純度,是反映甲醇質(zhì)的變化。出塔氣中(循環(huán)氣)CO含量高說(shuō)明甲醇轉化量的關(guān)鍵指標，水分超標的主要原因:①從工藝操作率較小。來(lái)看,重組分上移,蒸氣量大,回流比小，或是未經(jīng)換質(zhì)量控制方法:(1)氣體成分的控制主要包括新鮮熱器冷凝直接采出,這種情況加大回流量,控制好精氣的組成、入塔合成氣、惰性氣體成分、循環(huán)量的控餾靈敏板溫度。②從設備原因找:是否精甲冷卻器或制、氫碳比;(2)系統壓力;(3)催化劑床層溫度;(4)氣液粗甲預熱器內漏,分析做回流液的水分和比重,來(lái)證位控制(汽包，甲醇分離器)。實(shí)設備問(wèn)題。合成中氣體成分主要是通過(guò)控制氫碳比和循環(huán)2.2.3水溶性的影響因素氣惰性組分來(lái)調整的。焦爐氣制甲醇氫碳比- -般為精甲醇產(chǎn)品的水溶性亦稱(chēng)渾濁度,精甲醇質(zhì)量指2.63左右，這種條件下，合成的反應率最大,粗甲醇標要求于水任意混合不顯渾濁,當精甲醇中含有不溶的含量最多,氫碳比過(guò)小或過(guò)大都會(huì )使甲醇合成中副于水或難 溶于水的有機雜質(zhì)加水后，這些雜質(zhì)呈膠狀反應過(guò)多進(jìn)而影響甲醇產(chǎn)品質(zhì)量,甲醇合成中副反應顆粒析出,從而出現渾濁現象。其蟛響因素:①萃取水主要有網(wǎng): .量過(guò)小。萃取水量小與甲醇沸點(diǎn)相近的雜質(zhì)未脫除所(1)醇類(lèi):4 co + 8 H=CHOH +3 H0致,增大萃取水量或加大回流比可以改善精餾產(chǎn)品的(2)烴類(lèi):n cO+ (2n+1)H_CHamn+tn HO水溶性。②精餾加壓塔和常壓塔的操作。嚴格控制塔(3)醛類(lèi):co + H= HCOH內各操作條件,特別是靈敏板溫度,可以避免重組分(4)醚類(lèi):2 cO + 4 H=HOCH,+HLPO上移,重組分上移就能將其帶到精甲醇中，影晌精甲(5)酸類(lèi): CL,0H+n Co+2(-1)Hz=.HCOOH+ (n 1)Hp醇產(chǎn)品質(zhì)量。③合成催化劑使用后期，粗甲醇中雜質(zhì)副反應多粗甲醇雜質(zhì)多,影響精甲醇質(zhì)量.過(guò)多在精餾中比較難以脫除，精餾過(guò)程中堅持雜醇采2最終產(chǎn)品質(zhì)量控制出，會(huì )提高精甲醇的水溶性。精甲醇產(chǎn)品的最終質(zhì)量控制工序是精餾工段,精2.2.4高錳 酸鉀值餾效果的好壞直接影響了精甲醇質(zhì)量等級。精甲醇的高錳酸鉀值是衡量精甲醇中還原性雜2.1精甲醇產(chǎn)品質(zhì)量指標"(表1)質(zhì)多少的指標，這些雜質(zhì)與甲醇很難分離，也是衡量表1精甲醇質(zhì)量的一-項重要指標，高錳酸鉀值高不僅說(shuō)明項目指標精甲醇中還原性雜質(zhì)含量很低。而且其他絕大部分有色度5<一級)10C級)15E級)機雜質(zhì)含量也必須很低。其主要影響因素:①粗甲醇外觀(guān)無(wú)色透明液體,無(wú)可見(jiàn)雜質(zhì)質(zhì)量差,雜質(zhì)多。②預塔溫度控制不好，分離效果差。密度0.791~0.792(-級)0. 791~0.793(二級)沸程/C64. 0~65.5③采出溫度偏高,適當降低采出溫度。④中間餾份采高錳酸鉀值/min >50(一級)>20 (二級)出少,適當增加雜醇采出量。⑤加堿量小。⑥回流量殘液微量小，增大回流。乙醇/10*≤1202.2.5沸程水溶性實(shí)驗澄清(1+3,1+9)精甲醇的沸程是分析初餾點(diǎn)和干餾點(diǎn)之間的溫水分%<0.10 (←級)<0.15二級)度,其大小反映精甲醇產(chǎn)品質(zhì)量的穩定性,其影響因游離酸(以HCOOH計)/10* <15 (一級) <30 (二級)蒸發(fā)殘渣/10*10 (一級)30 (二級)50 (三級)素:①蒸氣量太小。初餾點(diǎn)低,說(shuō)明輕組分多,應適當羰基化合物/10* 20 (一級)50 (二級)100三級)增加蒸氣量。②溫度的影響。干餾點(diǎn)高,說(shuō)明重組分2.2影響產(chǎn)品質(zhì)量指標的因素(下轉第56頁(yè)).56.河北化工第7期露，保溫層很潮濕。許多煙囪的保溫材料由于選擇不泥砌筑,一般分兩層錯縫布置,并設封閉層。當,憎水性、耐酸性能很差,遭受腐蝕后呈泥漿狀,?？紤]到濕法脫硫后煙氣的高濕、低溫、強腐蝕性、溫作用已完全喪失。冷態(tài)起動(dòng)、事故排煙,運行工況十分復雜,因此,煙囪采用濕法脫硫裝置的煙囪的煙氣含水量比一-般防腐必須根據電廠(chǎng)的實(shí)際運行情況，選擇合理的煙囪水膜式除塵器煙氣還要大1倍左右，煙氣溫度僅防腐方案,保證電廠(chǎng)的安全運行。從防腐設計的角度50 C.煙囪簡(jiǎn)身混凝土猶如浸泡在水中似的,含水量考慮,煙囪的防腐內襯一旦完成,一定要有較長(cháng)的使大增。因此,煙囪內部應采取措施來(lái)收集酸液,防止流用壽命和較少的維修,保證耐久性、安全性的前提。淌,這樣可以最大程度地減少局部腐蝕。收集和排放[參考文獻]冷凝液的部件和管道，-般采用不銹鋼或合金鋼材[1]郝吉明,陸永琪.中國燃煤電廠(chǎng)煙氣脫硫技術(shù)現狀及經(jīng)濟分析[R].料。1998.脫硫后的煙氣濕度增大,溫度降低,使煙氣中單[2]火電廠(chǎng)脫礅后煙氣條件煙囪選型和防腐措施簡(jiǎn)述[Z].中國電力工程顧問(wèn)集團華東電力設計院, 2005.位體積的稀釋硫酸含量相應增加,其煙氣通常應視為[3]孫克動(dòng),鐘秦火電廠(chǎng)煙氣脫硫系統設計建造及運行國.化學(xué)工“高”化學(xué)腐蝕等級,即強腐蝕性煙氣等級,因而煙囪業(yè)出版社,2005.應按強腐蝕性煙氣等級來(lái)考慮煙囪結構進(jìn)行安全性[4]DL/T 9015 2004火力發(fā)電廠(chǎng)煙囪(煙道D內襯防腐材料[S].防腐處理。對于磚砌內簡(jiǎn)結構,應采用硅酸鉀耐酸膠Analysis of Coal -Fired Power Plants after the Wet Flue Gas Desulfurization on theImpact of the ChimneyGOCN Dong-jie', LIU Yan', HAN jian-feng', GENG Liang-liang, WANG Zher'(1. Hebei Energy Engineering Design Co. ,Ltd , Shijiazhuang 050031, China;2. Hebei Province Petrochemical Design InstituteCo,Ltd ,Shijiazbuang 050061 ,China;3. Nuclear Corporation, the Third of 404 Companies, Lanzhou 732850, China)Abstract:This paper introduces the limestone coal-fired power plants - gypsum wet flue gas desulfurization netcharacteristics and analysis of corrosion on the chimney, desulphurization coal-fired power plants for the futuretransformation of the chinney after the selection of anti-corrosion design a good job laying the foundation of thetheory.Key words:wet flue gas desul furation; gas ;corrosion;chi mney(上接第53頁(yè))[8]千寧, 余楊鋒,王志穎,等.辣根過(guò)氧化物酶在巰基丁二酸銅(I)[9]尹峰,趙紫霞, 昊寶艷,等于多壁碳納米管和聚丙烯胺層層自組自組裝單分子層修飾電極表面的固定及對Hor傳感研究[J].傳感裝的葡萄糖生物傳感器[0]. 分析化學(xué)研究簡(jiǎn)報，2007, 35(7):技術(shù)學(xué)報,2007, 20(2) :262-266.1 021-1 024The Application and Research of Self- -assembly Technology in BiosensorLI Lan-kou', DONG Jiang qing, XU Xiao-yan'(1. Jiangsu Yancheng Technicians College, Yancheng 224002, China:2. Jiangsu Yancheng Quality Technology Surveillance Bu-reau, Yancheng 224001, China)AbstractThe structure of highly ordered and repetitive bio-molecular film is the key to improve the performance ofbiosensor detection, its in situ self-assembled monolayer spontaneous formation, thermodynamic stability, production andthe requirements of the 1ow of the shape of substrate aterial, can be artificially the synthesis to desi gn the molecularstructure and molecular tailoring the characteristics of electrochemical enzyme sensor applied to build, has arousedwidespread concern. This article has analyzed the principle of the assembly membrane, introduced the method of theself-assembly technique in the electrode surface fixed enzyue, sumarized the application of self-assembly technique inbiosensor, has forecast the development of self-assembly technique application.Key word:self- assembly technology; bio-sensors;application企報8.0..0...............上移,溫度高應增大回流比,減少蒸氣用量或是塔的甲醇的質(zhì)量。穩定甲醇生產(chǎn)的工藝指標，控制好中間分離效果不好,有霧沫夾帶現象,使重組分上移減小產(chǎn) 品質(zhì)量才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的精甲產(chǎn)品。進(jìn)料量。3結論[1]GB 388 2004.甲醇[S].精甲醇產(chǎn)品質(zhì)量指標的控制不只在最后工段的[2]張子峰等甲醇生產(chǎn)技術(shù)D0.北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2008.控制,中間產(chǎn)品的質(zhì)量的好壞直接影響到最終產(chǎn)品精