甲醇合成與精餾節能

第3期紀濤等:甲醇合成與精餾節能甲醇合成與精餾節能紀濤,柳福,張家志(惠生南京清潔能源股份有限公司,江蘇南京210047)摘要:煤制甲醇是一個(gè)高耗能的裝置,如何在現有的技術(shù)下達到甲醇的能耗下降,是甲醇企業(yè)的共同目的。本文從催化劑選擇水洗裝置、冷凝液合理利用等凡方面介紹甲醇工段的節能措施關(guān)鍵詞:煤化工;甲醇;節能中圖分類(lèi)號:TQ214文獻標識碼:B文章編號:1003-3467(201603-0049-0甲醇生產(chǎn)是一個(gè)高能耗的裝置,甲醇單位產(chǎn)品言,設備的瓶頸是限制產(chǎn)量的關(guān)鍵,如果采用性能優(yōu)當量綜合能耗基本都在1.25t標煤以上,降低甲醇異的催化劑,那么合成塔岀口甲醇濃度提高,循環(huán)氣合成過(guò)程中的能耗既是企業(yè)也是國家的要求,本文量下降,合成塔壓差下降,壓縮機功率下降;在同等主要介紹甲醇合成與精餾過(guò)程中能源的合理利用以負荷下由于循環(huán)氣量的下降,性能好的催化劑必然達到節能的目的?？梢栽黾有迈r氣負荷,更換催化劑后公司負荷比設計負荷提高15%;由于粗甲醇雜質(zhì)含量的下降,回1裝置指標前后比較流比控制下降導致蒸汽用量下降,精餾成本下降;公投產(chǎn)初期噸甲醇耗新鮮氣指標2300m3/h,精司選用JM51-7s催化劑,使用4年后催化劑CO單餾噸甲醇耗蒸汽1.28t,甲醇收率993%,現在的噸程轉化率為45%,新鮮氣100%負荷,合成塔入口甲醇耗新鮮氣指標2240m/h,精餾噸甲醇耗蒸汽CO含量15%,粗甲醇中乙醇含量700×10°,全年t,甲醇收率99.7年產(chǎn)甲醇40萬(wàn)t,外賣(mài)雜醇(包括烷烴)900t左右;每年甲醇精餾可以節省80萬(wàn)t蒸汽2主要節能措施2.2水洗裝置惠生南京清潔能源股份有限公司甲醇合成設計大多數企業(yè)的裝置只將去氫回收的弛放氣進(jìn)行為30萬(wàn)a,采用華東理工大學(xué)的合成塔技術(shù),精餾水洗。公司的做法是將甲醇分離器改造為機械分離為天辰設計的3+1塔形。主要節能措施包括使用加水洗的分離器,醇分和氫回收進(jìn)氣洗滌水來(lái)自GE性能優(yōu)異的催化劑;合成膨脹槽的閃蒸氣水洗后再氣化冷密封水;將循環(huán)氣中飽和甲醇蒸氣水洗以后進(jìn)入燃料氣管網(wǎng),合成高低壓水洗塔的釜液作為精的釜液作為甲醇膨脹槽閃蒸氣的洗滌液,再把釜液餾預塔萃取槽的萃取水;精餾冷凝液由冷卻后進(jìn)入作為甲醇精餾預塔的萃取液。為了達到國標1+3脫鹽水混床改為高溫直接去氣化的除氧器;控制好甲醇合格的標準,烷烴油必頒脫除,萃取槽必須加脫甲醇回收塔和烷烴采出量;加壓塔采出與預塔進(jìn)料鹽水進(jìn)行萃取分層后溢流脫除,甲醇濃度越低,萃取換熱;甲醇合成在線(xiàn)除蠟器分離的甲醇直接進(jìn)入精效果越好。由于水洗后釜液甲醇濃度大概為50%餾預塔。如果直接進(jìn)入粗甲醇中會(huì )增加精餾的負擔,再加上2.1催化劑的性能原先的萃取水,廢水量不小;但是釜液改到萃取槽再合適的催化劑不僅可以增加產(chǎn)能,減少壓縮機加上預塔不凝氣洗滌塔的釜液,可以替代部分脫鹽的功耗,更重要的是可以減少精餾的能耗。性能優(yōu)水,中國煤化工時(shí)精餾的能耗不變。異的催化劑主要反映在單程轉化率高,單一選擇性公CNMHG年回收700t甲醇,甲強,雜質(zhì)含量低,使用壽命長(cháng)。對于固定的裝置而醇精餾預塔不凝氣水洗回收甲醇200以上。收稿日期:2016-01-21作者簡(jiǎn)介:紀濤(1984-),男,助理工程師,從事化工生產(chǎn)技術(shù)方面的工作,電話(huà):18061223529。河南化工HENAN CHEMICAL INDUSTRY2016年第33卷去燃料氣管去循環(huán)氣壓縮機去膜分離裝置鹽i氣化冷密封水洗E氣化冷密時(shí)水粗循環(huán)氣來(lái)至水冷器屮醇膨脹槽取槽圖1水洗流程圖2.3冷凝液合理利用2.6除蠟裝置甲醇精餾的冷凝液原始設計作為脫鹽水混床的惠生停車(chē)循環(huán)水側通蒸汽通過(guò)氮氣熱帶出石蠟進(jìn)水,處理之后變成常溫脫鹽水再進(jìn)入氣化鍋爐水的操作方法已經(jīng)申請獲得實(shí)用新型專(zhuān)利。這種方法除氧器,因為蒸汽冷凝液是高品質(zhì)的鍋爐水,無(wú)需冷除蠟比較徹底同時(shí)可將石蠟帶岀系統外,但是需要卻后重新精制再加熱;公司將115℃的冷凝液40t合成工段切氣4h,這段時(shí)間的損失也很大。公司新重新配管直接送入氣化除氧器,從而減少氣化除氧上合成裝置在水冷器前增加除蠟分離器。原理是進(jìn)器熱力的蒸汽消耗。改造后節約蒸汽3~5t/h,節水冷器之前的甲醇絕大部分是氣體,石蠟為液體狀省循環(huán)水200m3h,降低脫鹽水水泵功率10kW/h。態(tài),增加一臺除蠟分離器,將除蠟器底部的液體減壓2.4控制好烷烴和甲醇回收塔后直接進(jìn)入預精餾塔,減少甲醇合成水冷器的結蠟減少現場(chǎng)的跑、冒、滴、漏,取樣口液體回收到地速度,節約預塔蒸汽消耗的目的下槽,預塔不凝氣放空帶液増加分離罐,廢水中甲醇公司除蠟分離器運行9個(gè)月以來(lái),甲醇合成水含量控制在100×10以?xún)?。嚴格按照烷烴定期少冷器使用量一直只占設計的40%,循環(huán)水回水溫度量采出原則和降低T8004甲醇回收指標(采出回到在50~55℃,循環(huán)氣出口溫度30℃左右;設計年產(chǎn)預塔不影響成品品質(zhì))的操作方法。全年雜醇和烷30萬(wàn)t華理的合成塔,由于進(jìn)除蠟器溫度9℃左烴外賣(mài)量占產(chǎn)品總量的0.2%。右,滿(mǎn)負荷時(shí),大概有10t甲醇帶石蠟直接進(jìn)入預2.5熱量合理利用塔,所以預塔可節約蒸汽3υh。除蠟分離器的投用原有二塔精甲醇采岀115℃,廢水105℃都是節能效果非常明顯,不僅保證了水冷器的常周期穩通過(guò)循環(huán)水冷卻,現實(shí)中預塔進(jìn)料溫度與冷凝液換定運行,在節約循環(huán)水的同時(shí),還節省的預塔的蒸汽熱后不足50℃。通過(guò)增加一個(gè)換熱器后提高粗甲用量醇進(jìn)料溫度,提高冷凝液進(jìn)氣化除氧器溫度,并減低了循環(huán)水用量。3結束語(yǔ)去構叩嵉冷卻器廢水冷卻器化工行業(yè)是髙耗能髙污染行業(yè),是節能降耗的重點(diǎn)行業(yè)。如今甲醇行業(yè)的限額標準地方標準已經(jīng)預精出臺。在現有的技術(shù)設備基礎上,如何合理的利用預熱器粗甲醇能熱耗YH中國煤化工立產(chǎn)品甲醇能耗綜合能CNMHG凝液屮醇采出圖2余熱利用精餾