甲醇生產(chǎn)技術(shù)甲醇合成李霞寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院課件_第1頁(yè)
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《甲醇生產(chǎn)技術(shù)》學(xué)習(xí)情境六甲醇合成《甲醇生產(chǎn)技術(shù)》學(xué)習(xí)情境六甲醇合成【甲醇合成方法】1、高壓法:1923年實(shí)驗(yàn)成功,采用鋅鉻催化劑,在300~400℃,30MPa高溫高壓下合成甲醇。2、低壓法:采用銅基低溫高活性催化劑,在230~270℃,5MPa下合成甲醇。

1956年I.C.I工藝1971年Lurgi工藝3、中壓法:采用銅基高活性催化劑,在230~270℃,5~10MPa下合成甲醇。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系【甲醇合成方法】第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系2四種方法對(duì)比(1)高壓法:生產(chǎn)壓力過(guò)高,動(dòng)力消耗打,設(shè)備復(fù)雜。已不再使用。(2)低壓法:設(shè)備體積大,生產(chǎn)能力小,耗能低。目前使用最普遍。(3)中壓法:解決了高壓法、低壓法的缺陷,有效降低建廠費(fèi)用和生產(chǎn)成本。一般是超大型裝置使用。(4)聯(lián)醇:與合成氨聯(lián)合生產(chǎn)甲醇采用銅基高活性催化劑,在230~270℃,12~22MPa下合成甲醇。不便大型化。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系四種方法對(duì)比第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系3一、甲醇合成的熱力學(xué)分析1、主要的化學(xué)反應(yīng)

CO+2H2→CH3OH+Q(90.64KJ/mol)

CO2+3H2→CH3OH+H2O+Q(49.45KJ/mol)特點(diǎn):體積縮小、放熱、有催化劑參加的可逆反應(yīng)。(1)壓力:壓力增加,有利于CH3OH的生成;(2)溫度:溫度升高,反應(yīng)速度加快,但不利于反應(yīng)鄉(xiāng)生成CH3OH的方向進(jìn)行。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系一、甲醇合成的熱力學(xué)分析第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系4(3)CO、CO2、H2的濃度CO濃度提高,有利于甲醇合成;CO2濃度提高,有利于甲醇合成及穩(wěn)定合成塔的溫度,有利于穩(wěn)定催化劑活性;生成水,增加精餾負(fù)荷;但CO2濃度過(guò)低,會(huì)導(dǎo)致催化劑活性和轉(zhuǎn)化率降低。H2的濃度提高,氫過(guò)剩,提高CO、CO2轉(zhuǎn)化率,有利于甲醇合成;同時(shí)可降低CO分壓,減少CO對(duì)設(shè)備的腐蝕。CO、CO2、H2的濃度應(yīng)符合氫碳比為2.0~2.15。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(3)CO、CO2、H2的濃度第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工5(4)惰性氣體不參與甲醇合成反應(yīng)的氣體稱(chēng)為惰性氣體。惰性氣體含量上升,會(huì)降低CO、CO2、H2的分壓,使甲醇合成單程轉(zhuǎn)化率下降,能耗增加。要定期放空??刂圃瓌t:催化劑使用初期活性較好,或者是合成塔的負(fù)荷較輕、操作壓力較低時(shí),可將循環(huán)氣中的惰性氣體含量控制在20~25%,反之則控制在15~20%。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(4)惰性氣體第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系6(5)空速空速是指單位時(shí)間內(nèi)單位體積催化劑上通過(guò)的氣體流量,單位為h-1。空速×催化劑體積=入塔氣量在一定條件下,空速增大,原料氣與催化劑接觸時(shí)間較短,反應(yīng)不完全,出塔氣中甲醇含量較低,但由于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)催化劑的次數(shù)增多,總轉(zhuǎn)化率增加;空速增加,壓力增加,對(duì)設(shè)備的要求較高,同時(shí)從合成塔內(nèi)帶走熱量多,對(duì)后續(xù)系統(tǒng)換熱器換熱面積要求更大。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(5)空速第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系72、副反應(yīng)(1)烴類(lèi)CO+3H2→CH4+H2O2CO+2H2→CH4+CO2CO2+4H2→CH4+2H2O2CO+5H2→C2H6+2H2O3CO+7H2→C3H8+3H2OnCO+(2n+1)H2→CnH2n+2+nH2O第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系2、副反應(yīng)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系8(2)醇類(lèi)2CO+4H2→C2H5OH+H2O3CO+3H2→C2H5OH+CO23CO+6H2→C3H7OH+2H2OnCO+2nH2→CnH2n+1OH+(n-1)H2O(3)醛類(lèi)CO+H2→HCHO(4)醚類(lèi)2CO+4H2→CH3OCH3+H2O2CH3OH→CH3OCH3+H2O第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(2)醇類(lèi)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系9(5)酸類(lèi)CH3OH+nCO+2(n-1)H2→CnH2n+1COOH+(n-1)H2O(6)酯類(lèi)2CH3OH→HCOOCH3+2H2CH3OH+CO→HCOOCH3(7)元素碳2CO→C+CO2第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(5)酸類(lèi)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系10二、甲醇合成動(dòng)力學(xué)1、甲醇合成反應(yīng)機(jī)理:甲醇合成屬氣-固相催化反應(yīng),主要由以下幾個(gè)步驟:(1)流體主體擴(kuò)散到催化劑表面(2)從催化劑顆粒外表面向微孔內(nèi)擴(kuò)散(3)吸附(4)化學(xué)反應(yīng)(5)從內(nèi)表面解吸(6)從微孔向外擴(kuò)散(7)擴(kuò)散到流體主體第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系二、甲醇合成動(dòng)力學(xué)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系112、甲醇合成反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(1)動(dòng)力學(xué)控制(3、4、5步驟)(2)對(duì)外擴(kuò)散控制(1、2步驟)(3)內(nèi)擴(kuò)散控制(6、7步驟)【課后小結(jié)】1、甲醇合成的原理及影響因素;2、甲醇合成動(dòng)力學(xué)知識(shí)(反應(yīng)機(jī)理及控制步驟)。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系2、甲醇合成反應(yīng)動(dòng)力學(xué)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系12一、甲醇合成催化劑的發(fā)展

自CO加氫合成甲醇工業(yè)化以來(lái),實(shí)驗(yàn)室中已研究出了多種甲醇合成催化劑,但工藝上使用的催化劑只有鋅鉻催化劑和銅基催化劑。1923年德國(guó)BASE開(kāi)發(fā)鋅鉻(ZnO/Cr2O3)催化劑,活性溫度為320~400℃。1966年英國(guó)ICI和德國(guó)Lurgi公司先后研制銅基(CuO/ZnO/Al2O3)催化劑,活性溫度為200~290℃,適宜壓力為5~10MPa。中國(guó)1954年建立甲醇工業(yè),使用鋅鉻催化劑,20世紀(jì)60年代后期開(kāi)始銅基催化劑研究。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系一、甲醇合成催化劑的發(fā)展第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工13二、甲醇合成催化劑的活性組分及促進(jìn)劑1、單組分氧化物催化劑的性質(zhì)(1)ZnO特點(diǎn):①純ZnO不單獨(dú)做催化劑;②ZnO對(duì)甲醇合成選擇形成好;③純ZnO壽命短④ZnO活性與制備的原料和工藝條件有關(guān),與其晶體大小有關(guān)。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系二、甲醇合成催化劑的活性組分及促進(jìn)劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及14(2)CuO特點(diǎn):純的CuO只具有非常低的活性,氧化銅本身會(huì)很快地還原成金屬銅,并迅速地結(jié)晶出來(lái)。(3)Cr2O3

特點(diǎn):活性較差,其活性與制備方法有關(guān),用氨處理的Cr2(NO3)3所生成的Cr(OH)3制得的氧化鉻,具有較好的催活性。但總體上氧化鉻單獨(dú)作為催化劑的活性和選擇性都差。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系(2)CuO第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系152、雙組分氧化物混合催化劑(1)ZnO—Cr2O3(2)CuO—ZnO3、三組分氧化物混合催化劑(1)CuO/ZnO/Cr2O3(2)CuO/ZnO/Al2O3第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系2、雙組分氧化物混合催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化16三、工業(yè)用甲醇合成催化劑主要是鋅鉻催化劑和銅基催化劑,催化劑的選擇性與活性既決定于其組成,又決定于其制備方法。催化劑生產(chǎn)分為兩個(gè)主要階段——制備階段和還原活化階段。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系三、工業(yè)用甲醇合成催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工171、鋅鉻催化劑(1)制備干法:ZnO和Cr2O3(水溶液和石墨)→成型(φ5mm×5mm、φ9mm×9mm片劑)→干燥(90~110℃、24h)。濕法:鋅和鉻的硝酸鹽加堿沉淀→洗滌→干燥→成型利用濕法制備的催化劑活性比干法高10~15%第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系1、鋅鉻催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系18(2)還原鋅鉻催化劑還原前的化學(xué)組成主要是ZnO·ZnCrO4·H2O,需進(jìn)行還原。2ZnCrO4·H2O+3H2→ZnO+ZnCr2O4+5H2O2ZnCrO4·H2O+3CO→ZnO+ZnCr2O4+3CO2+2H2O還原條件很大程度上影響催化劑的活性、強(qiáng)度和使用壽命,生產(chǎn)上常以出水量的多少來(lái)衡量還原程度。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系(2)還原第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系19出水量計(jì)算:催化劑的出水量包括物理出水(A)和化學(xué)出水(B)。理論出水量=A+B物理出水量AA=催化劑裝填量(w)×催化劑含水量(%)化學(xué)出水量B:根據(jù)催化劑還原反應(yīng)方程式計(jì)算B=M(H2O)/(M(CuO(Cr2O3)))×催化劑裝填量(w)×CuO(Cr2O3含水量(%))(3)中毒和壽命:主要是硫化物使催化劑中毒。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系出水量計(jì)算:催化劑的出水量包括物理出水(A)和化學(xué)出水(B)202、銅基催化劑同樣壓力下,用銅基催化劑所得甲醇出口濃度高于鋅鉻催化劑。銅基催化劑所得粗甲醇純度高。銅基催化劑的特點(diǎn):活性溫度低、對(duì)甲醇反應(yīng)平衡有利,選擇性好,允許在較低壓力下操作。主要有:CuO-ZnO-Cr2O3、CuO-ZnO-Al2O3。Cu—Zn是活性組分,Al、Mn、Mg起助催化劑和熱間隔體作用。各種催化劑的組成在以下基本配比范圍內(nèi)波動(dòng):Cu:Zn:Al=6:30:10(摩爾比)第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系2、銅基催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系21(1)制備:共沉淀法①一步沉淀:

Cu、Zn、Al硝酸鹽加堿共沉淀→老化→洗滌→烘干(煅燒)→造?!尚廷诜植匠恋恚骸匣礈臁娓桑褵炝!尚痛呋瘎┑幕钚耘c其制備工藝有關(guān),其中共沉淀過(guò)程是關(guān)鍵。其后的干燥、煅燒熱處理過(guò)程對(duì)活性也有影響。分步沉淀優(yōu)于一步沉淀。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件鋁鹽溶液加沉淀劑的沉淀物銅、鋅鹽加堿的沉淀物化工工程系(1)制備:共沉淀法第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件鋁鹽溶液22(2)還原工業(yè)上常用的還原劑:H2、CO、甲醇蒸氣。①用H2還原CuOCuO+H2→Cu+H2O2CuO+H2→Cu2O+H2O還原反應(yīng)用H2或H2+CO在惰性氣體環(huán)境中進(jìn)行,遵守加氫不提溫、提溫不加氫原則,并且每次加氫應(yīng)少量、多次。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系(2)還原第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系23②分階段還原A、升溫階段:在升溫還原前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行試漏,然后用氮?dú)饣蛎摿虻奶烊粴膺M(jìn)行吹掃,即從催化劑升溫開(kāi)始到還原反應(yīng)有出水為止。100℃以前,升溫速度可快些(≤25℃/h);當(dāng)達(dá)到100~120℃時(shí),升溫速度控制在10℃/h。脫除催化劑內(nèi)的吸附水和結(jié)晶水,即物理水。B、還原初期:向系統(tǒng)補(bǔ)入新鮮還原氣,升溫速度控制在2~3℃/h,升溫至160℃左右。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系②分階段還原第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系24C、主要期此階段升溫速度要慢,為2~3℃/h,在170℃后應(yīng)使升溫時(shí)間不低于15h,這樣會(huì)使后續(xù)過(guò)程中的催化劑得到充分還原,此階段持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),否則易使反應(yīng)劇烈而導(dǎo)致溫度失控,溫度升至180℃左右停止。D、還原后期在180~190℃內(nèi),升溫速度控制在2~3℃/h;在190~210℃內(nèi),升溫速度控制在3~4℃/hE、還原末期在210~230℃內(nèi),升溫速度控制在10℃/h,在230℃后恒溫2h后逐步加氫,當(dāng)反應(yīng)器出口氣體中氫氣的濃度與進(jìn)口濃度一致時(shí),實(shí)際出水量與理論出水量相近,床層溫度能維持自然平衡時(shí),還原結(jié)束。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系C、主要期第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系25(3)壽命、中毒、衰老催化劑具有足夠活性的期限稱(chēng)為催化劑的壽命。其主要決定于催化劑的組成、制備方法、原料氣凈化程度和操作質(zhì)量。催化劑長(zhǎng)期在高溫下使用,活性逐漸下降,表現(xiàn)為轉(zhuǎn)化率逐漸降低,生產(chǎn)能力逐漸下降,這叫催化劑的衰老。原料氣中的某些組分與催化劑發(fā)生作用,使其組成、結(jié)構(gòu)變化,降低甚至使催化劑失去活性,這叫催化劑中毒。(4)國(guó)外甲醇合成銅基催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系(3)壽命、中毒、衰老第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工26一、反應(yīng)溫度

溫度升高,反應(yīng)速度加快,但不利于反應(yīng)向生成CH3OH的方向進(jìn)行。反應(yīng)溫度與所選用的催化劑有關(guān):鋅鉻(ZnO/Cr2O3)催化劑,320~400℃(最適宜溫度370~380℃);銅基(CuO/ZnO/Al2O3)催化劑,200~290℃(最適宜溫度250~270℃)。二、壓力

壓力增加,有利于CH3OH的生成。第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系一、反應(yīng)溫度第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系27三、氣體組成(1)CO、CO2、H2的濃度

CO濃度提高,有利于甲醇合成。

CO2濃度提高,有利于甲醇合成,有利于穩(wěn)定合成塔的溫度,有利于穩(wěn)定催化劑活性;生成水,增加精餾負(fù)荷;但CO2濃度過(guò)低,會(huì)導(dǎo)致催化劑活性和轉(zhuǎn)化率降低。

H2的濃度提高,氫過(guò)剩,提高CO、CO2轉(zhuǎn)化率,有利于甲醇合成;同時(shí)可降低CO分壓,減少CO對(duì)設(shè)備的腐蝕。

CO、CO2、H2的濃度符合比例,即氫碳比為2.0~2.15左右。第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系三、氣體組成第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系28(2)惰性氣體

不參與甲醇合成反應(yīng)的氣體稱(chēng)為惰性氣體。惰性氣體含量上升,會(huì)降低CO、CO2、H2的分壓,使甲醇合成單程轉(zhuǎn)化率下降,能耗增加。要定期放空??刂圃瓌t:催化劑使用初期活性較好,或者是合成塔的負(fù)荷較輕、操作壓力較低時(shí),可將循環(huán)氣中的惰性氣體含量控制在20~25%,反之則控制在15~20%。第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系(2)惰性氣體第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系29四、空速

空速是指單位時(shí)間內(nèi)單位體積催化劑上通過(guò)的氣體流量,單位為h-1??账佟链呋瘎w積=入塔氣量在一定條件下,空速增大,原料氣與催化劑接觸時(shí)間較短,反應(yīng)不完全,出塔氣中甲醇含量較低,但由于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)催化劑的次數(shù)增多,總轉(zhuǎn)化率增加;空速增加,壓力增加,對(duì)設(shè)備的要求較高,同時(shí)從合成塔內(nèi)帶走熱量多,對(duì)后續(xù)系統(tǒng)換熱器換熱面積要求更大。第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系四、空速第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系30一、甲醇合成流程概要甲醇工程工序的目的:將造氣至凈化工序制得的主要漢CO、CO2和氫氣的新鮮氣,在一定溫度、壓力下生成粗甲醇。CO+2H2→CH3OHCO2+3H2→CH3OH+H2O其基本步驟如圖6-4(P127)所示:合成工序主要有兩部分組成:甲醇合成(合成塔內(nèi)進(jìn)行);甲醇的分離(傳熱設(shè)備與分離設(shè)備完成)。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系一、甲醇合成流程概要第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系31循環(huán)流程:反應(yīng)受平衡和速率的限制,單程轉(zhuǎn)化率很低。為了充分利用未反應(yīng)原料氣,較好的措施是分離出甲醇后把未反應(yīng)的氣體返回合成塔重新反應(yīng),這就構(gòu)成了循環(huán)流程。循環(huán)壓縮機(jī):提高循環(huán)氣壓力惰性氣體放空:放空位置應(yīng)選擇在循環(huán)氣中惰性氣體濃度最大的地點(diǎn)(甲醇分離器后)。新鮮氣補(bǔ)入位置:合成塔進(jìn)口處。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系循環(huán)流程:反應(yīng)受平衡和速率的限制,單程轉(zhuǎn)化率很低。為了充分利32二、高壓法甲醇合成工藝流程采用鋅鉻催化劑,在300~400℃,30MPa高溫高壓下合成甲醇。具體流程如圖6-5所示?!菊n后小結(jié)】1、甲醇合成的工藝條件的影響及選擇;2、甲醇合成流程的基本步驟;3、高壓法甲醇合成工藝流程。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系二、高壓法甲醇合成工藝流程第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系33三、低壓法甲醇合成工藝流程

采用銅基低溫高活性催化劑,在230~270℃,5MPa下合成甲醇。1、I.C.I低壓法甲醇合成工藝流程,如圖6-6所示。I.C.I低壓法甲醇合成工藝流程的特點(diǎn)(1)合成塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(多段冷激式合成塔);(2)粗甲醇中雜質(zhì)含量低;(3)合成壓力低;(4)能耗低。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系三、低壓法甲醇合成工藝流程第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系342、Lurgi低壓法甲醇合成工藝流程,如圖6-7所示。Lurgi低壓法甲醇合成工藝流程的特點(diǎn):(1)采用管殼式合成塔(2)無(wú)需專(zhuān)設(shè)開(kāi)工加熱爐,開(kāi)車(chē)方便(3)合成塔可以副產(chǎn)中壓蒸汽,非常合理利用了反映熱(4)投資、操作費(fèi)用低,操作簡(jiǎn)便(5)塔結(jié)構(gòu)復(fù)雜,材質(zhì)要求高,裝填催化劑不方便。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系2、Lurgi低壓法甲醇合成工藝流程,如圖6-7所示。第四節(jié)35四、中壓法甲醇合成工藝流程

采用銅基高活性催化劑,在230~270℃,10MPa下合成甲醇。工藝流程如圖6-8所示五、聯(lián)醇工藝流程

與合成氨聯(lián)合生產(chǎn)甲醇。采用銅基高活性催化劑,在230~270℃,10~13MPa下合成甲醇。不便大型化。1、生產(chǎn)特點(diǎn):

(1)充分利用了現(xiàn)有合成氨生產(chǎn)裝置,只需增添甲醇合成與精餾兩套設(shè)備就可以生產(chǎn)甲醇。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系四、中壓法甲醇合成工藝流程第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系36(2)CO指標(biāo)放寬、變換的蒸汽消耗降低、銅洗負(fù)荷降低、能耗降低。2、工藝特點(diǎn):

(1)在生產(chǎn)中要準(zhǔn)備補(bǔ)充的調(diào)節(jié)手段,以維持兩個(gè)合成生產(chǎn)的正常進(jìn)行;(2)原料氣經(jīng)甲醇合成后必須滿(mǎn)足合成氨生產(chǎn)的需要;(3)必須采用特殊的凈化措施,既保證合成甲醇所必須的CO、CO2及H2,又要保證總硫含量小于1.0mL/m3。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系(2)CO指標(biāo)放寬、變換的蒸汽消耗降低、銅洗負(fù)荷降低、能耗降373、聯(lián)醇生產(chǎn)工藝要求4、聯(lián)醇生產(chǎn)工藝流程如圖6—9所示【課后小結(jié)】1、低壓法甲醇合成的特點(diǎn)及工藝流程。2、聯(lián)醇工藝的特點(diǎn)及工藝流程。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系3、聯(lián)醇生產(chǎn)工藝要求第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系38

甲醇合成主要設(shè)備有甲醇合成塔、水冷凝器、甲醇分離器、濾油器、循環(huán)壓縮機(jī)、粗甲醇儲(chǔ)槽。一、甲醇合成塔(甲醇轉(zhuǎn)換器)1、工藝對(duì)合成的要求(1)要將反應(yīng)熱不斷移除;(2)要充分利用合成塔的容積,盡可能多裝催化劑,以提高生產(chǎn)能力;(3)內(nèi)件合理,能保證氣體均勻通過(guò)催化劑層,減少流體阻力,增加氣體的處理量,從而提高甲醇含量;第五節(jié)甲醇合成主要設(shè)備化工工程系甲醇合成主要設(shè)備有甲醇合成塔、水冷凝器、甲醇分離器、濾39(4)考慮進(jìn)塔氣體預(yù)熱問(wèn)題;(5)在設(shè)備上必須考慮高溫氣體的降溫問(wèn)題;(6)保證催化劑在升溫還原過(guò)程中操作正常,還原充分,提高催化劑活性,盡可能達(dá)到最大的生產(chǎn)能力;(7)要選擇耐腐蝕材質(zhì);(8)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、堅(jiān)固、氣密性好、便于制造、拆裝、檢修和裝卸催化劑;(9)便于操作、控制、調(diào)節(jié);(10)節(jié)約能源,能較好的回收利用反應(yīng)熱。第五節(jié)甲醇合成主要設(shè)備化工工程系(4)考慮進(jìn)塔氣體預(yù)熱問(wèn)題;第五節(jié)甲醇合成主要設(shè)備化工工402、甲醇合成塔的分類(lèi)(1)按冷卻介質(zhì)種類(lèi)分類(lèi)①自然式甲醇合成塔;②外冷式甲醇合成塔。(2)按操作方式分類(lèi)①連續(xù)換熱式;②多段換熱式。(3)按反應(yīng)氣流動(dòng)方式分類(lèi)①軸向式;②徑向式;③軸徑向式。第五節(jié)甲醇合成主要設(shè)備化工工程系2、甲醇合成塔的分類(lèi)第五節(jié)甲醇合成主要設(shè)備化工工程系413、甲醇合成塔的基本結(jié)構(gòu)(1)外筒:高壓容器,一般由多層鋼板卷焊而成,有的用扁平繞帶繞制而成;(2)內(nèi)件①催化劑筐:內(nèi)件核心,填裝催化劑進(jìn)行合成的組合件,盡可能實(shí)現(xiàn)催化劑床層以最佳溫度分布;A、連續(xù)換熱式催化劑筐(特點(diǎn):反應(yīng)氣體在催化劑床層內(nèi)的反應(yīng)過(guò)程與換熱過(guò)程同時(shí)進(jìn)行,應(yīng)盡可能符合最佳溫度曲線)第五節(jié)甲醇合成主要設(shè)備化工工程系3、甲醇合成塔的基本結(jié)構(gòu)第五節(jié)甲醇合成主要設(shè)備化工工程系42a、自熱式:?jiǎn)喂苣媪魇?、雙套管并流式、三套管并流式、單管并流式、U型管式;b、單管外冷式。B、多段換熱式催化劑筐多段間接換熱式、多段冷激式。C、徑向催化劑筐內(nèi)冷式、單段冷激式、多段冷激式。②熱交換器(回收合成氣反應(yīng)后的熱量及提高冷原料氣的溫度)。位于塔下部、上部或塔外。列管式、螺旋板式、波紋板式。③電加熱器(催化劑的升溫還原)。第五節(jié)甲醇合成主要設(shè)備化工工程系a、自熱式:?jiǎn)喂苣媪魇健㈦p套管并流式、三套管并流式、單管并流43《甲醇生產(chǎn)技術(shù)》學(xué)習(xí)情境六甲醇合成《甲醇生產(chǎn)技術(shù)》學(xué)習(xí)情境六甲醇合成【甲醇合成方法】1、高壓法:1923年實(shí)驗(yàn)成功,采用鋅鉻催化劑,在300~400℃,30MPa高溫高壓下合成甲醇。2、低壓法:采用銅基低溫高活性催化劑,在230~270℃,5MPa下合成甲醇。

1956年I.C.I工藝1971年Lurgi工藝3、中壓法:采用銅基高活性催化劑,在230~270℃,5~10MPa下合成甲醇。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系【甲醇合成方法】第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系45四種方法對(duì)比(1)高壓法:生產(chǎn)壓力過(guò)高,動(dòng)力消耗打,設(shè)備復(fù)雜。已不再使用。(2)低壓法:設(shè)備體積大,生產(chǎn)能力小,耗能低。目前使用最普遍。(3)中壓法:解決了高壓法、低壓法的缺陷,有效降低建廠費(fèi)用和生產(chǎn)成本。一般是超大型裝置使用。(4)聯(lián)醇:與合成氨聯(lián)合生產(chǎn)甲醇采用銅基高活性催化劑,在230~270℃,12~22MPa下合成甲醇。不便大型化。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系四種方法對(duì)比第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系46一、甲醇合成的熱力學(xué)分析1、主要的化學(xué)反應(yīng)

CO+2H2→CH3OH+Q(90.64KJ/mol)

CO2+3H2→CH3OH+H2O+Q(49.45KJ/mol)特點(diǎn):體積縮小、放熱、有催化劑參加的可逆反應(yīng)。(1)壓力:壓力增加,有利于CH3OH的生成;(2)溫度:溫度升高,反應(yīng)速度加快,但不利于反應(yīng)鄉(xiāng)生成CH3OH的方向進(jìn)行。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系一、甲醇合成的熱力學(xué)分析第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系47(3)CO、CO2、H2的濃度CO濃度提高,有利于甲醇合成;CO2濃度提高,有利于甲醇合成及穩(wěn)定合成塔的溫度,有利于穩(wěn)定催化劑活性;生成水,增加精餾負(fù)荷;但CO2濃度過(guò)低,會(huì)導(dǎo)致催化劑活性和轉(zhuǎn)化率降低。H2的濃度提高,氫過(guò)剩,提高CO、CO2轉(zhuǎn)化率,有利于甲醇合成;同時(shí)可降低CO分壓,減少CO對(duì)設(shè)備的腐蝕。CO、CO2、H2的濃度應(yīng)符合氫碳比為2.0~2.15。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(3)CO、CO2、H2的濃度第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工48(4)惰性氣體不參與甲醇合成反應(yīng)的氣體稱(chēng)為惰性氣體。惰性氣體含量上升,會(huì)降低CO、CO2、H2的分壓,使甲醇合成單程轉(zhuǎn)化率下降,能耗增加。要定期放空??刂圃瓌t:催化劑使用初期活性較好,或者是合成塔的負(fù)荷較輕、操作壓力較低時(shí),可將循環(huán)氣中的惰性氣體含量控制在20~25%,反之則控制在15~20%。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(4)惰性氣體第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系49(5)空速空速是指單位時(shí)間內(nèi)單位體積催化劑上通過(guò)的氣體流量,單位為h-1。空速×催化劑體積=入塔氣量在一定條件下,空速增大,原料氣與催化劑接觸時(shí)間較短,反應(yīng)不完全,出塔氣中甲醇含量較低,但由于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)催化劑的次數(shù)增多,總轉(zhuǎn)化率增加;空速增加,壓力增加,對(duì)設(shè)備的要求較高,同時(shí)從合成塔內(nèi)帶走熱量多,對(duì)后續(xù)系統(tǒng)換熱器換熱面積要求更大。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(5)空速第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系502、副反應(yīng)(1)烴類(lèi)CO+3H2→CH4+H2O2CO+2H2→CH4+CO2CO2+4H2→CH4+2H2O2CO+5H2→C2H6+2H2O3CO+7H2→C3H8+3H2OnCO+(2n+1)H2→CnH2n+2+nH2O第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系2、副反應(yīng)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系51(2)醇類(lèi)2CO+4H2→C2H5OH+H2O3CO+3H2→C2H5OH+CO23CO+6H2→C3H7OH+2H2OnCO+2nH2→CnH2n+1OH+(n-1)H2O(3)醛類(lèi)CO+H2→HCHO(4)醚類(lèi)2CO+4H2→CH3OCH3+H2O2CH3OH→CH3OCH3+H2O第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(2)醇類(lèi)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系52(5)酸類(lèi)CH3OH+nCO+2(n-1)H2→CnH2n+1COOH+(n-1)H2O(6)酯類(lèi)2CH3OH→HCOOCH3+2H2CH3OH+CO→HCOOCH3(7)元素碳2CO→C+CO2第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系(5)酸類(lèi)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系53二、甲醇合成動(dòng)力學(xué)1、甲醇合成反應(yīng)機(jī)理:甲醇合成屬氣-固相催化反應(yīng),主要由以下幾個(gè)步驟:(1)流體主體擴(kuò)散到催化劑表面(2)從催化劑顆粒外表面向微孔內(nèi)擴(kuò)散(3)吸附(4)化學(xué)反應(yīng)(5)從內(nèi)表面解吸(6)從微孔向外擴(kuò)散(7)擴(kuò)散到流體主體第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系二、甲醇合成動(dòng)力學(xué)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系542、甲醇合成反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(1)動(dòng)力學(xué)控制(3、4、5步驟)(2)對(duì)外擴(kuò)散控制(1、2步驟)(3)內(nèi)擴(kuò)散控制(6、7步驟)【課后小結(jié)】1、甲醇合成的原理及影響因素;2、甲醇合成動(dòng)力學(xué)知識(shí)(反應(yīng)機(jī)理及控制步驟)。第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系2、甲醇合成反應(yīng)動(dòng)力學(xué)第一節(jié)甲醇合成的基本原理化工工程系55一、甲醇合成催化劑的發(fā)展

自CO加氫合成甲醇工業(yè)化以來(lái),實(shí)驗(yàn)室中已研究出了多種甲醇合成催化劑,但工藝上使用的催化劑只有鋅鉻催化劑和銅基催化劑。1923年德國(guó)BASE開(kāi)發(fā)鋅鉻(ZnO/Cr2O3)催化劑,活性溫度為320~400℃。1966年英國(guó)ICI和德國(guó)Lurgi公司先后研制銅基(CuO/ZnO/Al2O3)催化劑,活性溫度為200~290℃,適宜壓力為5~10MPa。中國(guó)1954年建立甲醇工業(yè),使用鋅鉻催化劑,20世紀(jì)60年代后期開(kāi)始銅基催化劑研究。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系一、甲醇合成催化劑的發(fā)展第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工56二、甲醇合成催化劑的活性組分及促進(jìn)劑1、單組分氧化物催化劑的性質(zhì)(1)ZnO特點(diǎn):①純ZnO不單獨(dú)做催化劑;②ZnO對(duì)甲醇合成選擇形成好;③純ZnO壽命短④ZnO活性與制備的原料和工藝條件有關(guān),與其晶體大小有關(guān)。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系二、甲醇合成催化劑的活性組分及促進(jìn)劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及57(2)CuO特點(diǎn):純的CuO只具有非常低的活性,氧化銅本身會(huì)很快地還原成金屬銅,并迅速地結(jié)晶出來(lái)。(3)Cr2O3

特點(diǎn):活性較差,其活性與制備方法有關(guān),用氨處理的Cr2(NO3)3所生成的Cr(OH)3制得的氧化鉻,具有較好的催活性。但總體上氧化鉻單獨(dú)作為催化劑的活性和選擇性都差。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系(2)CuO第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系582、雙組分氧化物混合催化劑(1)ZnO—Cr2O3(2)CuO—ZnO3、三組分氧化物混合催化劑(1)CuO/ZnO/Cr2O3(2)CuO/ZnO/Al2O3第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系2、雙組分氧化物混合催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化59三、工業(yè)用甲醇合成催化劑主要是鋅鉻催化劑和銅基催化劑,催化劑的選擇性與活性既決定于其組成,又決定于其制備方法。催化劑生產(chǎn)分為兩個(gè)主要階段——制備階段和還原活化階段。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系三、工業(yè)用甲醇合成催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工601、鋅鉻催化劑(1)制備干法:ZnO和Cr2O3(水溶液和石墨)→成型(φ5mm×5mm、φ9mm×9mm片劑)→干燥(90~110℃、24h)。濕法:鋅和鉻的硝酸鹽加堿沉淀→洗滌→干燥→成型利用濕法制備的催化劑活性比干法高10~15%第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系1、鋅鉻催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系61(2)還原鋅鉻催化劑還原前的化學(xué)組成主要是ZnO·ZnCrO4·H2O,需進(jìn)行還原。2ZnCrO4·H2O+3H2→ZnO+ZnCr2O4+5H2O2ZnCrO4·H2O+3CO→ZnO+ZnCr2O4+3CO2+2H2O還原條件很大程度上影響催化劑的活性、強(qiáng)度和使用壽命,生產(chǎn)上常以出水量的多少來(lái)衡量還原程度。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系(2)還原第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系62出水量計(jì)算:催化劑的出水量包括物理出水(A)和化學(xué)出水(B)。理論出水量=A+B物理出水量AA=催化劑裝填量(w)×催化劑含水量(%)化學(xué)出水量B:根據(jù)催化劑還原反應(yīng)方程式計(jì)算B=M(H2O)/(M(CuO(Cr2O3)))×催化劑裝填量(w)×CuO(Cr2O3含水量(%))(3)中毒和壽命:主要是硫化物使催化劑中毒。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系出水量計(jì)算:催化劑的出水量包括物理出水(A)和化學(xué)出水(B)632、銅基催化劑同樣壓力下,用銅基催化劑所得甲醇出口濃度高于鋅鉻催化劑。銅基催化劑所得粗甲醇純度高。銅基催化劑的特點(diǎn):活性溫度低、對(duì)甲醇反應(yīng)平衡有利,選擇性好,允許在較低壓力下操作。主要有:CuO-ZnO-Cr2O3、CuO-ZnO-Al2O3。Cu—Zn是活性組分,Al、Mn、Mg起助催化劑和熱間隔體作用。各種催化劑的組成在以下基本配比范圍內(nèi)波動(dòng):Cu:Zn:Al=6:30:10(摩爾比)第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系2、銅基催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系64(1)制備:共沉淀法①一步沉淀:

Cu、Zn、Al硝酸鹽加堿共沉淀→老化→洗滌→烘干(煅燒)→造?!尚廷诜植匠恋恚骸匣礈臁娓桑褵炝!尚痛呋瘎┑幕钚耘c其制備工藝有關(guān),其中共沉淀過(guò)程是關(guān)鍵。其后的干燥、煅燒熱處理過(guò)程對(duì)活性也有影響。分步沉淀優(yōu)于一步沉淀。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件鋁鹽溶液加沉淀劑的沉淀物銅、鋅鹽加堿的沉淀物化工工程系(1)制備:共沉淀法第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件鋁鹽溶液65(2)還原工業(yè)上常用的還原劑:H2、CO、甲醇蒸氣。①用H2還原CuOCuO+H2→Cu+H2O2CuO+H2→Cu2O+H2O還原反應(yīng)用H2或H2+CO在惰性氣體環(huán)境中進(jìn)行,遵守加氫不提溫、提溫不加氫原則,并且每次加氫應(yīng)少量、多次。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系(2)還原第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系66②分階段還原A、升溫階段:在升溫還原前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行試漏,然后用氮?dú)饣蛎摿虻奶烊粴膺M(jìn)行吹掃,即從催化劑升溫開(kāi)始到還原反應(yīng)有出水為止。100℃以前,升溫速度可快些(≤25℃/h);當(dāng)達(dá)到100~120℃時(shí),升溫速度控制在10℃/h。脫除催化劑內(nèi)的吸附水和結(jié)晶水,即物理水。B、還原初期:向系統(tǒng)補(bǔ)入新鮮還原氣,升溫速度控制在2~3℃/h,升溫至160℃左右。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系②分階段還原第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系67C、主要期此階段升溫速度要慢,為2~3℃/h,在170℃后應(yīng)使升溫時(shí)間不低于15h,這樣會(huì)使后續(xù)過(guò)程中的催化劑得到充分還原,此階段持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),否則易使反應(yīng)劇烈而導(dǎo)致溫度失控,溫度升至180℃左右停止。D、還原后期在180~190℃內(nèi),升溫速度控制在2~3℃/h;在190~210℃內(nèi),升溫速度控制在3~4℃/hE、還原末期在210~230℃內(nèi),升溫速度控制在10℃/h,在230℃后恒溫2h后逐步加氫,當(dāng)反應(yīng)器出口氣體中氫氣的濃度與進(jìn)口濃度一致時(shí),實(shí)際出水量與理論出水量相近,床層溫度能維持自然平衡時(shí),還原結(jié)束。第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系C、主要期第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系68(3)壽命、中毒、衰老催化劑具有足夠活性的期限稱(chēng)為催化劑的壽命。其主要決定于催化劑的組成、制備方法、原料氣凈化程度和操作質(zhì)量。催化劑長(zhǎng)期在高溫下使用,活性逐漸下降,表現(xiàn)為轉(zhuǎn)化率逐漸降低,生產(chǎn)能力逐漸下降,這叫催化劑的衰老。原料氣中的某些組分與催化劑發(fā)生作用,使其組成、結(jié)構(gòu)變化,降低甚至使催化劑失去活性,這叫催化劑中毒。(4)國(guó)外甲醇合成銅基催化劑第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工程系(3)壽命、中毒、衰老第二節(jié)甲醇合成催化劑及工藝條件化工工69一、反應(yīng)溫度

溫度升高,反應(yīng)速度加快,但不利于反應(yīng)向生成CH3OH的方向進(jìn)行。反應(yīng)溫度與所選用的催化劑有關(guān):鋅鉻(ZnO/Cr2O3)催化劑,320~400℃(最適宜溫度370~380℃);銅基(CuO/ZnO/Al2O3)催化劑,200~290℃(最適宜溫度250~270℃)。二、壓力

壓力增加,有利于CH3OH的生成。第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系一、反應(yīng)溫度第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系70三、氣體組成(1)CO、CO2、H2的濃度

CO濃度提高,有利于甲醇合成。

CO2濃度提高,有利于甲醇合成,有利于穩(wěn)定合成塔的溫度,有利于穩(wěn)定催化劑活性;生成水,增加精餾負(fù)荷;但CO2濃度過(guò)低,會(huì)導(dǎo)致催化劑活性和轉(zhuǎn)化率降低。

H2的濃度提高,氫過(guò)剩,提高CO、CO2轉(zhuǎn)化率,有利于甲醇合成;同時(shí)可降低CO分壓,減少CO對(duì)設(shè)備的腐蝕。

CO、CO2、H2的濃度符合比例,即氫碳比為2.0~2.15左右。第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系三、氣體組成第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系71(2)惰性氣體

不參與甲醇合成反應(yīng)的氣體稱(chēng)為惰性氣體。惰性氣體含量上升,會(huì)降低CO、CO2、H2的分壓,使甲醇合成單程轉(zhuǎn)化率下降,能耗增加。要定期放空??刂圃瓌t:催化劑使用初期活性較好,或者是合成塔的負(fù)荷較輕、操作壓力較低時(shí),可將循環(huán)氣中的惰性氣體含量控制在20~25%,反之則控制在15~20%。第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系(2)惰性氣體第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系72四、空速

空速是指單位時(shí)間內(nèi)單位體積催化劑上通過(guò)的氣體流量,單位為h-1??账佟链呋瘎w積=入塔氣量在一定條件下,空速增大,原料氣與催化劑接觸時(shí)間較短,反應(yīng)不完全,出塔氣中甲醇含量較低,但由于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)催化劑的次數(shù)增多,總轉(zhuǎn)化率增加;空速增加,壓力增加,對(duì)設(shè)備的要求較高,同時(shí)從合成塔內(nèi)帶走熱量多,對(duì)后續(xù)系統(tǒng)換熱器換熱面積要求更大。第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系四、空速第三節(jié)甲醇合成工藝條件化工工程系73一、甲醇合成流程概要甲醇工程工序的目的:將造氣至凈化工序制得的主要漢CO、CO2和氫氣的新鮮氣,在一定溫度、壓力下生成粗甲醇。CO+2H2→CH3OHCO2+3H2→CH3OH+H2O其基本步驟如圖6-4(P127)所示:合成工序主要有兩部分組成:甲醇合成(合成塔內(nèi)進(jìn)行);甲醇的分離(傳熱設(shè)備與分離設(shè)備完成)。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系一、甲醇合成流程概要第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系74循環(huán)流程:反應(yīng)受平衡和速率的限制,單程轉(zhuǎn)化率很低。為了充分利用未反應(yīng)原料氣,較好的措施是分離出甲醇后把未反應(yīng)的氣體返回合成塔重新反應(yīng),這就構(gòu)成了循環(huán)流程。循環(huán)壓縮機(jī):提高循環(huán)氣壓力惰性氣體放空:放空位置應(yīng)選擇在循環(huán)氣中惰性氣體濃度最大的地點(diǎn)(甲醇分離器后)。新鮮氣補(bǔ)入位置:合成塔進(jìn)口處。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系循環(huán)流程:反應(yīng)受平衡和速率的限制,單程轉(zhuǎn)化率很低。為了充分利75二、高壓法甲醇合成工藝流程采用鋅鉻催化劑,在300~400℃,30MPa高溫高壓下合成甲醇。具體流程如圖6-5所示?!菊n后小結(jié)】1、甲醇合成的工藝條件的影響及選擇;2、甲醇合成流程的基本步驟;3、高壓法甲醇合成工藝流程。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系二、高壓法甲醇合成工藝流程第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系76三、低壓法甲醇合成工藝流程

采用銅基低溫高活性催化劑,在230~270℃,5MPa下合成甲醇。1、I.C.I低壓法甲醇合成工藝流程,如圖6-6所示。I.C.I低壓法甲醇合成工藝流程的特點(diǎn)(1)合成塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(多段冷激式合成塔);(2)粗甲醇中雜質(zhì)含量低;(3)合成壓力低;(4)能耗低。第四節(jié)甲醇合成工藝流程化工工程系三、低壓法甲醇合成工藝流程第四節(jié)甲醇合成

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