联醇工艺及生产方法的改进

在中压联醇生产工艺的改进中,采用了从变换三段出口将气体分流的“变换中间抽气”的联醇新工艺,以适应催化剂在不同时期对醇系统进口气中CO含量不同的要求。介绍了工艺流程和工艺特点;论述了新增的2套甲醇合成装置催化剂的升温还原过程和生产操作的改进;分析了影响催化剂使用寿命的因素;提出了延长甲醇催化剂使用寿命的生产操作控制方法;总结了改进后装置生产运行效果。     

副产二氧化碳的低温甲醇洗流程模拟与优化

利用Aspen Plus软件建立了副产CO2的低温甲醇洗工艺模型,该模型的模拟结果与设计数据能较好吻合。经工况分析,循环甲醇量、洗涤塔上段富甲醇分配比以及CO2产品塔和浓缩塔甲醇分配对工艺产生重要影响,当配比分别0.479和0.680时,甲醇消耗量为最优。     

国内大中型氮肥厂技革五则

联醇生产情况正常浙江衢州化工厂的联醇是利用了部分旧设备装置而成,设计规模为年产甲醇5000吨。自1970年12月投产以来,生产情况正常。该厂的生产工艺流程为:含 CO 为3～5%的水洗气(含H_2S>0.1毫克/米~3,有机硫0.1～0.2毫克/米~3),自高压机五段出口,经甲醇合成塔热交换器,气体温度升至240℃进触媒层,反应温度控制在300～310℃,后经热交换器,气体温度降至120～150℃,进水冷器,甲醇分离器,分离出浓度为84%的粗甲醇,含 CO 为1%的气体再进铜洗塔。生产中所得粗甲醇再经脱醚、精馏后而获得精甲醇产品。     

甲醇大型化趋势下的联醇装置的生存与发展（下）

2我国联醇装置的现状 2．1我国的联醇生产工艺 联醇是一种与合成氨联合生产甲醇的生产工艺，为了依托化肥厂、满足我国当时甲醇需求，20世纪60年代，我国相继开发了联醇生产工艺。它主要利用合成氨与合成甲醇几乎可使用同一原料，工艺流程和设备也基本相同或类似。当合成氨转产甲醇时，只需调整部分工艺指标，更换合成反应器及反应催化剂即可实现利用合成氨生产中有害气体（CO、C02）和H2，在铜基催化剂和5．0-15．MPa压力下生产甲醇，并可通过调节醇氨比，即通过控制变换出口的CO浓度的办法来控制醇、氨产量。     

合成氨原料气双甲(醇烷化)精制工艺条件的讨论

介绍了双甲精制工艺条件的有关技术概念,阐述了合成原料气双甲精制工艺的实质是甲醇化和甲烷化,醇烷化就是甲醇化甲烷化,只有醇烃化才是双甲工艺的扩展提升技术。说明了双甲工艺的压力可在5.0～30.0 MPa进行,甲醇化以中低压节能,进第二级甲醇化CO+CO2以1.8％～2％、出口CO+CO2以0.1％～0.15％运行能耗最少;在合成气精制工艺中甲烷化不可能产生自热反应。通过对3种补充热方式进行分析评述,说明了用氨合成出塔热气加热甲烷化未反应气存在设备安全隐患和开车顺序倒置等难题。     

联醇技术流程模拟优化分析探讨

对甲醇合成工艺进行了评述,提出联醇法甲醇合成工艺重要意义。采用管壳式合成塔,使用C207型甲醇合成催化剂,建立联醇法甲醇合成工艺系统模型,借助化工稳态模拟软件,对甲醇合成流程进行了全流程模拟,得到该流程的基本工艺数据。利用化工稳态软件中的灵敏度分析工具从循环量变化、原料气组成、原料气中的甲醇含量等方面论述了操作条件变化对甲醇合成的影响,并进行优化研究。     

非等压醇烷化净化工艺简述

“非等压醇烷化净化工艺”是南京国昌化工科技有限公司吸取国内外经验和教训，成功开发的一种“合成氨原料醇烷化净化工艺”。该工艺实际是将目前多家合成氨企业成功运用的联醇工艺和甲烷化净化工艺有机结合在一起，使脱碳系统出口的CO和CO2与氢反应生成附加值较高的甲醇的同时，使合成新鲜气得以深度净化。该工艺有三部分组成：即中压联醇、高压甲醇、高压甲烷化。     

甲醇塔触媒使用寿命的影响因素及解决措施

甲醇是一种重要的基本有机化工原料，其衍生物众多，用途广泛。我国甲醇生产有单醇和联醇两种工艺，其中联醇产量占了2／3以上。在联醇生产中，触媒的使用至关重要，使用的好坏不仅关系到其使用寿命，而且关系到甲醇的产量和质量，还会影响铜塔、氨塔等工序的操作。我公司甲醇工艺为联醇工艺，其装置投产已有10多年，共有3套系统，它们之间可根据生产的需要进行串、并联操作。甲醇塔投产初期，     

净化气补CO_2提高甲醇合成转化率的技术改造

针对解化化工公司因低温甲醇洗出口净化气中的CO2含量偏低,影响甲醇合成转化率及粗甲醇产量的问题,进行了技术改造。通过将合成氨厂低温甲醇洗装置出CO2再生塔的CO2送入甲醇合成工段低温甲醇洗净化气管,达到提高入甲醇合成塔合成气中CO2含量的目的。运行结果表明,净化气补入CO2后,甲醇合成塔合成气中CO2体积分数提高至3%,甲醇合成转化率提高了4%,粗甲醇耗净化气量明显下降。     

合成氨中压联醇系统优化设计研究

针对合成氨中压联醇系统优化设计的多项选择,对比了中压联醇工艺流程;通过对甲醇合成反应热和最适宜温度的计算,分析了甲醇合成塔的内件结构、工艺特点和使用情况;论述了甲醇催化剂的还原和中毒以及甲醇精馏工艺的选择.结果表明,2万t/a以上联醇工艺流程宜采用前置式副产蒸汽流程,甲醇精馏以3塔精馏流程为宜.     

HT-L粉煤气化合成甲醇中CO变换的数值研究

以国内某煤化工企业为实例,应用Aspen Plus工业系统流程软件对HT-L粉煤气化合成甲醇工艺中CO变换反应进行模拟,应用RK-SOAVE和ELECNTL的物性方法计算在特定条件下经过变换反应后CO含量.计算结果显示:在设定温度为210℃,压力为3.6MPa的条件下,CO变换反应前后CO气体的摩尔分数由69.578%降为19.700%,此时符合后续合成甲醇工艺条件的要求;同时与实验结果相比,提出模型能很好地模拟CO变换反应.     

甲醇三塔精馏工艺设计

介绍了甲醇三塔精馏工艺,并对三塔精馏工艺进行模拟。在满足塔顶甲醇纯度要求的条件下探讨了常压塔塔釜甲醇浓度对塔系热负荷的影响,侧线采出量对塔系热负荷、塔釜杂醇浓度的影响。计算结果可用于甲醇精馏塔的设计及优化。     

低温甲醇洗典型异常工况尾气硫含量模拟控制及优化

煤气化生产过程中,合成气中混杂有H_2S、CO_2等酸性气体,尤其是H_2S会造成后续工序中催化剂中毒和环境污染。低温甲醇洗是典型的依靠物理方法吸收酸性气体的净化工艺,对气体吸收具有很好的选择性。在低温条件下甲醇对H_2S等酸性气体具有较大的溶解度,而对合成气中的CO和H_2溶解度较小。因此低温甲醇洗技术被广泛应用于合成气的净化。但实际生产过程中,由于合成气组分含量差别或操作参数改变会使放空尾气中硫含量出现波动,对稳定生产造成一定影响,亟需对其波动原因及调控方案开展深入研究。以企业生产运行数据为基础,分析了原料煤和尾气中硫含量变化关系,利用Aspen Plus模拟软件对低温甲醇洗工艺流程进行了建模和全流程模拟,通过比较模拟值与实际生产值,发现吻合程度较好,获得了具有较高可靠性的模型。在模型可靠性研究的基础上,对尾气硫含量影响较大的2个工艺参数(即甲醇吸收塔中段甲醇回流率和CO_2解析塔塔顶温度)为优化对象,分析了甲醇吸收塔中段甲醇回流率、CO_2解析塔塔顶温度影响尾气硫含量的主要原因,及其对其他物料流股的影响。通过灵敏度分析工具,探索了进料中H_2S气体含量超标时3个典型异常进料情况下控制尾气硫含量的最佳操作条件。典型异常工况的优化条件为:1～3号异常工况进料中H_2S体积分数分别为0. 52%、0. 42%、0. 35%,甲醇回流率分别调整为58%、58%、59%,CO_2解吸塔顶温度调整为-57、-56、-55℃。     

对中氮油头联醇厂优化中变过程的几点看法

目前，联醇工艺在我国许多氨厂得到了开发和利用。由于该工艺既是一种有效的辅助脱碳方式，降低了脱碳工序的能耗，又为企业开发了新产品，增加了效益，因此该工艺信受亲睐。但是，在实际开发过程中，部分厂家由于只注重联醇工艺和设备的建设，而对原中变系统改造力度不够或改造不合理，不仅没能体现联醇厂节能降耗增效益的优点，而且还给企业造成了损失。主要反映在以下几方面。（1）催化剂装填量过少甲醇俏销时，部分厂家为了提高变换出口CO含量，降低催化剂用量，有意减少催化剂的装填量。甲醇市场疲软时，由于催化剂装填量不足，醇氨比…     

联醇生产醇氨比指标对企业效益的影响分析

正合成氨联产甲醇是利用原料气中的CO,CO_2及H_2在5~25 MPa压力下生产甲醇,分离甲醇后的气体经深度净化,然后进入氨合成工序生产氨。联醇工艺可降低CO变换反应和氨合成工序进口CO和CO_2深度净化装置的负荷,有利于整个系统的长周期稳定运行,同时还具有投资小、能耗低、原料气利用率高及有利于产品结构调整等优     

醇烃化工艺在联碱厂的应用

采用铜-锌-铝系甲醇催化剂和铜-铁系烃化催化剂,合成氨原料气醇烃化精制工艺,在联碱生产工艺中应用成功。通过连续2年的运行,CO CO含量可降至(3~5)×10-6,运行状况良好。     

基于非平衡级模型的低温甲醇洗流程模拟

对于多级分离过程的模拟通常都采用平衡级模型,而实际化工过程的非理想性使其应用受到了很大限制。本文引入非平衡级模型,采用修正的PSRK物性方法用Aspen plus软件对低温甲醇洗流程的吸收塔及CO2解吸塔进行模拟研究,并将其模拟结果与平衡级模型作对比。该模型下对吸收塔及CO2解吸塔的模拟结果都与设计值吻合很好。并将该流程吸收塔的非平衡级模型计算结果与本文作者教研组前期工作中研究的吸收塔的非平衡级模型结果作对比。研究结果表明,非平衡级模型可以应用于低温甲醇洗流程的模拟计算,为低温甲醇洗流程的设计计算提供了可靠的技术支持。     

醇烃化精制技术应用总结

简要介绍了醇烃化精制技术方案的确定和实施，阐述了醇烃化系统开车运行情况。醇烃化工艺与传统铜洗工艺的实际运行情况比较结果表明：醇烃化工艺无需为铜液再生供热，省去了铜洗装置运行时的冷量消耗；可利用“废气”副产甲醇，增加总氨产量；降低了铜、乙酸、液氨等原料消耗；没有再生气和废氨水产生，污染物减排显著；甲醇化系统和烃化系统出口气体中（CO＋CO2）体积分数分别为0．05％～0．30％和（5～10）×10^-6，吨氨总电耗下降4kW·h，吨氨汽耗减少129kg。     

合成联醇系统改造总结

我公司是以煤为原料年产100kt合成氨、150kt尿素的中型氮肥企业，中压联产甲醇。原有联醇系统流程为：压缩机五段出口净化气（13．8MPa、45-55℃）经甲醇滤油器分离油水后，入Ф1 000mm甲醇合成塔进行合成反应，反应后的气体在塔内与入塔气换热，温度降至110～140℃后出塔，再进入甲醇冷排进一步降温至30-45℃，然后到甲醇分离器进行甲醇分离，分离后的气体一部分送至洗醇塔经软水洗涤后到铜洗工序，另一部分经循环机提压后与压缩机五段出口净化气在滤油器内混合进入甲醇合成塔。为提高合成氨及甲醇的产量，我公司决定利用2003年1月停车大修机会对合成氨、联醇系统进行技术改造，以进一步稳定联醇系统，提高甲醇的生产能力，达到能根据市场需求合理调节醇氨比，实现生产效益最大化的目的。     

合成氨厂二步法联醇新工艺探讨

分析了现有联醇工艺的特点及难以提高醇氨比的原因。在此基础上,提出了以变换气中CO2催化加氢合成甲醇的二步联醇新工艺,既可使甲醇产量得到大幅提高、降低能耗和生产成本,还可减少CO2排放,有利于环保。