1、 煤制甲醇工艺流程化设计主反应为： C + O2 CO + CO2 + H2 CH3O副反应为：1 造气工段（1）原料：由于甲醇生产工艺成熟,市场竞争激烈,选用合适的原料就成为项目的关键,以天然气和重油为原料合成工艺简单，投资相对较少，得到大多数国家的青睐，但从我国资源背景看，煤炭储量远大于石油、天然气储量，随着石油资源紧缺、油价上涨，在大力发展煤炭洁净利用技术的形势下，应该优先考虑以煤为原料,所以本设计选用煤作原料。图 1-1 甲醇生产工艺示意图（2）工艺概述：反应器选择流化床，采用水煤浆气化激冷流程。原料煤通过粉碎制成 65%的水煤浆与 99.6%的高压氧通过烧嘴进入气化炉进行气化反应，产
2、生的粗煤气主要成分为CO，CO 2，H 等。2 净化工段由于水煤浆气化工序制得粗煤气的水汽比高达 1.4 可以直接进行 CO 变换不需加入其他水蒸气，故先进行部分耐硫变换，将 CO 转化为 CO2，变换气与未变换气汇合进入低温甲醇洗工序，脱除 H2S 和过量的 CO2，最终达到合适的碳氢比，得到合成甲醇的新鲜气。CO 反应式： 22CO+H=43C29248H2 23 合成工段合成工段工艺流程图如图 1。合成反应要点在于合成塔反应温度的控制，另外，一般甲醇合成反应 1015Mpa 的高压需要高标准的设备，这一项增加了很大的设备投资，在设计时，选择目前先进的林达均温合成塔，操作压力仅 5.2MP
3、a，由于这种管壳式塔的催化剂床层温度平稳均匀，反应的转化率很高。在合成工段充分利用自动化控制方法，实行连锁机制，通过控制壳程的中压蒸汽的压力，能及时有效的掌控反应条件，从而确保合成产品的质量。合成主反应： 23CO+H=主要副反应： 2O4 精馏工段精馏工段工艺流程图见图 2。合成反应的副产主要为醚、酮和多元醇类，本设计要求产品达质量到国家一级标准，因此对精馏工艺的合理设计关系重大，是该设计的重点工作。设计中选用双塔流程，对各物料的进出量和回流比进行了优化，另外，为了进一步提高精甲醇质量，从主塔回流量中采出低沸点物继续进预塔精馏，这一循环流程能有效的提高甲醇的质量。合成塔驰放气中压蒸汽锅炉给水
4、新鲜气过热蒸汽去锅炉 甲醇合成工段工艺流程图粗甲醇去精馏氢循环分 离器合成操作条件1 . 反应压力 ：5 . 0 M P a2 . 反应温度 ：2 5 0 2 7 0 3 . 流量 ：出口 6 9 9 . 8 k m o l / h入口 7 8 3 . 6 k m o l / h2 . 2 4 M P a5 . 0 M P a2 1 5 5 . 0 M P a2 8 5 图 1 甲醇合成工艺流程图产 品 甲 醇闪蒸气低沸物饱和蒸汽塔底残液粗甲醇低沸物回流预精馏塔主精馏塔 图 2 精馏工段工艺流程图主要流程概貌包装煤场 型煤 气柜 造气 脱硫压缩机合成精馏脱碳 变脱 变换精脱灌区图 3 低压法甲醇合成的工艺流程1加热炉；2转化炉；3废热锅炉；4加热器 5脱硫器；6，12，17，21，24水冷器；7气液分离器；8合成气压缩机；9循环气压缩机；10甲醇合成塔；11，15热交换器；13甲醇分离器；14粗甲醇中间槽；16脱轻组分塔；18分离塔；19，22再沸塔；20甲醇精馏塔；23CO 2 吸收塔
