【正文】 性能好，活性高，選擇性好，使用壽命長。 甲醇生產(chǎn)工藝技術(shù) 以煤為原料合成甲醇工藝方案，采用 ICI 低壓法生產(chǎn)工藝，催化劑為CuZnAl 的氧化劑，原料氣的總含硫量少于 。采用水煤氣濕法脫硫、變換氣 NHD 脫硫及固體脫硫劑脫硫相結(jié)合，工藝流程簡化。 變換后仍有少量的 COS 需進(jìn)一步在中溫有機(jī)硫水解劑的作用下發(fā)生水解反應(yīng)，使其轉(zhuǎn)化為 H2S以便脫除。但這些方法溶劑的再生均需要加熱，因而熱量消耗多，操作運(yùn)行費(fèi)用較高。 經(jīng)研究、改進(jìn)， NHD 脫碳過程中對(duì)有效氣體 CO 的回收率可達(dá)到 96%以上。其主要反應(yīng)式如下： CO ＋ 2H2 CH3OH ＋ kJ/mol CO2 ＋ 3H2 CH3OH ＋ H2O ＋ kJ/mol 以上反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，所以在反應(yīng)器中必須不斷移走反應(yīng) 生成熱，20 嚴(yán)格控制催化劑床層溫度，防止催化劑過熱而發(fā)生燒結(jié)，失去活性。這些溶解的氣體大部分經(jīng)減壓閃蒸脫除，粗甲 醇送去精餾 工序。要獲得高純度的甲醇，就必須對(duì)粗甲醇進(jìn)行精餾，本工序擬采用節(jié)能的三塔精餾流程來制取精甲醇產(chǎn)品。 該工段可根據(jù)市場情況決定投運(yùn)事宜。由于回收的氫氣均需加壓至 ，經(jīng)計(jì)算膜分離法的運(yùn)行成本比變壓吸附工藝的運(yùn)行成本高 萬元 /年（按操作時(shí)間7200 小時(shí) /年，電價(jià) 元 /KWh 計(jì)算），如用變壓吸附工藝與 國外膜工藝比較，只用不到一年的時(shí)間即可收回多余的投資；與國內(nèi)膜工藝比較，也只用一年多的時(shí)間即可收回多余的投資。本設(shè)計(jì)選用變壓吸附提氫工藝。在滿足生產(chǎn)工藝流程，安全消防，管理及維修方便的要求下，同類型的工藝生產(chǎn)裝置及輔助 設(shè)施，盡量結(jié)合在一起。 輔助設(shè)施初步方案和 供應(yīng)情況 裝置投產(chǎn)后，平均用水量 600m3/h，最高峰用水 750m3/h， 系統(tǒng)大部分水實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用 。 裝置全部建成達(dá)產(chǎn)后年耗電量約 27500萬度，其中：動(dòng)力設(shè)備年耗電量約 27480 萬度，照明設(shè)備年耗電量約 20 萬度。該工程土建設(shè)計(jì)系根據(jù)工藝生產(chǎn)的特點(diǎn)及要求而進(jìn)行設(shè)計(jì)。 (2).屬潮濕環(huán)境的區(qū)域有：循環(huán)水泵房、水處理站、造氣循環(huán)水站、脫鹽水站、泡沫消防站。 （ 2） .工業(yè)粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB162971996 （ 3） .工業(yè)鍋爐大氣污染執(zhí)行 GB1327120xx （ 4） .工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB1234890 （ 5） .工業(yè)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB897888 擬建生產(chǎn)裝置污染源的位置、所排污染物的種類數(shù)量、濃度、排放方式 本裝置外排“三廢”有：含甲醇廢水、反應(yīng)尾氣、廢催化劑。 25 ： 來源于副反應(yīng)生成的不凝氣。 擬建項(xiàng)目初步環(huán)境影響分析 本項(xiàng)目主要污染為少量氣態(tài)污染。噪音聲源采取建筑隔聲、消音等措施，廠界噪聲可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，固體廢棄物基本不含有毒有害物質(zhì)，可以回收利用。 序號(hào) 崗位名稱 管理 人員 技術(shù)人員 操作 人員 輔助 人員 小計(jì) 備注 1 廠長 4 4 白班 2 辦公室 (含安全、環(huán)保、質(zhì)管 ) 10 10 20 白班 3 營銷科 70 70 白班 4 財(cái)務(wù)科 4 4 5 生產(chǎn)科 (1) 技術(shù)人員 5 10 15 白班 (2) 主控、調(diào)度 10 16 26 四班 (3) 熱電站 (含鍋爐房 ) 80 80 四班 (4) 造氣工序（含水煤漿制備） 24 24 四班 26 (5) 空分裝置 10 10 (6) 脫硫工序 16 16 四班 （ 7） 變換工序、 脫碳工序 24 24 四班 (8) 合成工序、精餾工序、 變壓吸附提氫工序 30 30 四班 (9) 二甲醚生產(chǎn)裝置 100 100 四班 (10) 變配電 16 16 四班 (11) 罐區(qū)、 泡沫消防站 16 16 四班 （ 12） 公用工程 30 30 四班 6 檢修 (含機(jī)、儀電、維修 ) 40 40 白班 合計(jì) 29 10 362 124 525 建設(shè)計(jì)劃 本項(xiàng)目計(jì)劃建設(shè)期為 五 年，分 三 期完成 .一期工程建設(shè) 10 萬噸二甲醚 、15 萬噸甲醇配套 1臺(tái) 75噸 循環(huán)流化床 鍋爐 、 1臺(tái) 55 噸三廢混燃爐和 12MW發(fā)電機(jī)組 ,建設(shè)期 2 年；二期工程 建設(shè)達(dá)到 30 萬噸甲醇 和 40 萬噸二甲醚生產(chǎn) 能力， 建設(shè) 1臺(tái) 75噸循環(huán)流化床鍋爐和 12MW發(fā)電機(jī)組， 建設(shè)期共 2年 ；三期工程建設(shè) 60 萬噸二甲醚裝置，項(xiàng)目建設(shè)期為 1年。項(xiàng)目資本金 3 億元，由企業(yè)27 自籌。汽輪機(jī)抽出低壓 過熱蒸汽回用于 甲醇、二甲醚 生產(chǎn) 系統(tǒng) ，實(shí)現(xiàn)過熱蒸汽制氣，提高蒸汽分解率，降低蒸汽消耗。 社會(huì)效益分析 項(xiàng)目建成 后，能對(duì) 乃至中國“二甲醚經(jīng)濟(jì)”的發(fā)展將是一個(gè)極大的推動(dòng)，將改善本地區(qū)燃料供應(yīng)結(jié)構(gòu)，特別是民用燃料，同時(shí)為甲醇、二甲醚下游化工產(chǎn)品的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造了條件。 3）從產(chǎn)品發(fā)展方面分析，生產(chǎn)的產(chǎn)品市場前景廣闊、先從民用燃料31 和工業(yè)應(yīng)用推廣開始，該項(xiàng)目建設(shè)符合國家的產(chǎn)業(yè)政策和發(fā)展方向。 6） 項(xiàng)目建設(shè)優(yōu)勢(shì)，甲醇的生產(chǎn)技術(shù)、工藝與合成氨相似，我公司從事煤化工“合成氨”生產(chǎn) 30 多年，在生產(chǎn)、管理、技術(shù)方面優(yōu)勢(shì)較大。 綜上幾點(diǎn)，本工程項(xiàng)目是可行的。 二甲醚作為車用燃料，涉及到方方面面的工作，如發(fā)動(dòng)機(jī)的改造，供應(yīng)站的建立，環(huán)保政策等等，這些除了企業(yè)的努力外，更需要國家政策的扶持，否則是難以推廣的。二甲醚十六烷值高，蒸發(fā)潛熱大，用它代替柴油作為汽車的燃料，可使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率提高 10%到 15%，熱效率提高 2%到 3%，燃燒噪聲可以降低5到 10 分貝。將資源優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)結(jié)合，大力發(fā)展碳一化學(xué)，二甲醚作為清潔燃料系列產(chǎn)品，作為能源的替代品 ，具有非常廣闊的市場，二甲醚先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)成功，已將煤化工、石油化工、天燃?xì)饣び袡C(jī)結(jié)合，融為一體、相輔相成，它將產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)開辟節(jié)能新領(lǐng)域，具有十分現(xiàn)實(shí)和深遠(yuǎn)意義 甲醇生產(chǎn)工藝流程圖 精甲醇 廢水 弛放氣 解吸氣 氣化爐 水煤漿水蒸汽 氧氣 輻射 /對(duì)流式煤氣冷卻器 換熱器 變換 洗滌飽和 精脫硫 氫回收 合 成 精 餾 排放氣 循環(huán)機(jī) 水煤氣 水煤漿制備 氫氣 空分 軟水 蒸汽 NHD脫硫、脫碳 粗甲醇供 二甲醚系統(tǒng) ?？梢灶A(yù)料在不久的將來將有大量的二甲醚面世，它很有可能成為未來中國能源的新銳。 二甲醚以煤炭為原料。 發(fā)展二甲醚工業(yè)應(yīng)還有在于爭取到各方面的支持： 二甲醚作為燃料雖然市場巨大，前途看好，但還有不少問題擺在我們面前，這些問題有的需要靠企業(yè)自身的努力去解決，有的則需要各方面的幫助，特別是政府的幫助才能解決。 5 年后，國內(nèi)甲醇產(chǎn)量預(yù)計(jì)將有較大的發(fā)展，甲醇產(chǎn)能將主要集中在西部產(chǎn)煤地區(qū)，當(dāng)?shù)叵M(fèi)量有限，大量輸送東部。項(xiàng)目建成后不僅有利于推動(dòng)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定，而且為下游化工產(chǎn)品的 進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造了條件。 1）本工程原料、電力資源充足，有新征土地 300畝，廠址地處山東半島、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、市場廣闊，距 206 國道 200 米，運(yùn)輸條件便利，水資源豐富的地理優(yōu)勢(shì)。 該工程投資 億元，年折算發(fā)電量 億度。 二甲醚生產(chǎn)成本構(gòu)成中，原料甲醇占的比重最大，因此其成本主要取決于甲醇的單價(jià)。該工程計(jì)劃分三期完成 ,一期工程投資 億元， 二期工程 投資 ， 三期工程 投資 億 元 。 工廠體制及管理機(jī)構(gòu)設(shè)置原則的簡要說明 該項(xiàng)目需要完整的生產(chǎn)管理組織機(jī)構(gòu)，根據(jù)公司規(guī)劃和模式，該項(xiàng)目建成后，成立專門公司，下設(shè)廠部、辦公室、營銷、生產(chǎn)等部門。煙塵、粉塵也主要來鍋爐和原料工段，經(jīng)過有效的治理，可以達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。每生產(chǎn)一噸二甲醚外排的反應(yīng)尾氣量為 27Nm3。經(jīng)精餾分離后外排，廢水中甲醇含量 %，可直接排放或送廢水處理系 統(tǒng)統(tǒng)一處理。 (4).屬爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的區(qū)域有：造氣工序、變換工序、凈化工序、合成、精餾工序、中間罐區(qū)、二甲醚生產(chǎn)系統(tǒng)、制氫工序、成品灌區(qū)、鍋爐。土建設(shè)計(jì)在滿足工藝生產(chǎn)特點(diǎn)和使用要求的前提下，盡可能做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。 本 裝置 10KV 側(cè)單臺(tái)最大的用電設(shè)備為 1200KW 的球磨電機(jī) ， 側(cè)單臺(tái)最大的用電設(shè)備為 600KW的電加熱 器。 況 一期工程總裝機(jī)容量約為： 32200KW，其中 用電設(shè)備裝機(jī)容量約為： 。在符合有關(guān)規(guī)范要求下，布置緊湊，節(jié)約用地，力求整體協(xié)調(diào)，美觀。擬建廠址周圍無生活居住區(qū)、文教區(qū)、水源保護(hù)區(qū)、名勝古跡游覽區(qū)、自然保護(hù)區(qū)等，符合環(huán)保衛(wèi)生防護(hù)距離要求。 變壓吸附提氫工藝具有流程簡單、投資少、能耗低、自動(dòng)化程度高、吸附劑壽命長等優(yōu)點(diǎn)，且操作靈活、經(jīng)濟(jì)合理。本工序的目的是從甲醇弛放氣中提取氫氣，返回甲醇合成系統(tǒng)作原料以提高甲醇的產(chǎn)量、降低消耗。在加壓塔和常壓塔中，從塔頂部獲得產(chǎn)品精甲醇。 甲醇合成塔的大小主要取決于甲醇合成催化劑的裝量和系統(tǒng)空 間速度要求。由于 CO、 CO2與 H2合成甲醇的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率相對(duì)不高，反應(yīng)后的氣體經(jīng)冷凝分離出液相產(chǎn)物后，大部分未反應(yīng)氣體需繼續(xù)循環(huán)使用，而將少量氣體排放，以控制系統(tǒng)中惰性氣體的含量。 凈化氣經(jīng)后工續(xù)精脫硫把關(guān)后，進(jìn)入合成工段。這些方法的吸收溶劑或吸附劑不與硫氧化物、二氧化碳反應(yīng)，再生時(shí)不需加熱，只要降壓解吸即可，總能耗比化學(xué)吸收法為低。 NHD 脫碳、脫硫工序 二氧化碳的脫除工藝總體上分為兩類，即化學(xué)吸收法和物理吸收法（熱法和冷法）。 在一定的溫度下 ,水煤氣中的 CO 與水蒸汽在催化劑作用下發(fā)生變換反應(yīng)，生成 H2和 CO2，同時(shí)水煤氣中的 COS 在變換過程中也可大部分轉(zhuǎn)化為19 H2S?，F(xiàn)分述如下： 造氣工序 本工序的主要任務(wù)是生產(chǎn)水煤氣，并回收生產(chǎn)過程中氣體的余熱，水煤氣發(fā)生爐采用φ 3200mm 德士古煤氣化爐 共 2臺(tái)， 1開 1備，生產(chǎn)能力為 Nm3/h 水煤氣。 （ 3）反應(yīng)器采用二段冷激式固定床，催化劑裝填容量大，投資低，18 反應(yīng)溫度適當(dāng)，副反應(yīng)少。 當(dāng)產(chǎn)品為燃料級(jí)二甲醚時(shí)，或以燃料級(jí)二甲醚為主并生產(chǎn)少量精二甲醚時(shí)，可以以粗甲醇做原料。 （ 4）未反應(yīng)的甲醇和冷凝水，進(jìn)入回收釜內(nèi)加熱，使其溫度保持在70℃～ 95℃之間，維持一定的真空度，此時(shí)甲醇?xì)怏w攜帶回收釜內(nèi)的少量蒸氣到冷凝器，使甲醇蒸汽冷凝成粗甲醇送到反應(yīng)槽。本設(shè)計(jì)采用的催化劑為γ Al2O3，該催化劑的特點(diǎn)是活性高，選擇性好，壽命長。 目前國內(nèi)二甲醚技術(shù)研發(fā)單位主要有山東久泰化工科技股份有限公司、清華大學(xué)化工系、蘭化公司研究院、浙江