【正文】 由于回流量降低，操作員會增加再沸量來增加回流量，有一定的效果，但可導致惡性循環(huán)，塔壓進一步升高，頂溫升高。但是增大回流比又導致冷凝器、再沸器負荷增大，操作費用增加，根據(jù)工藝上的要求，又要考慮設(shè)備費用（板數(shù)多少及冷凝器、再沸器傳熱面積大?。┖筒僮髻M用，來選擇適宜回流比。精餾設(shè)備的儀表必須設(shè)計為能使塔達到物料平衡，以便進行穩(wěn)定的操作。各種液體的揮發(fā)能力不同，因此，液體混合物汽化后所生成的蒸汽組成與原來液體的組成是有差別的，蒸餾就是藉液體混合物中各組分揮發(fā)性的差異而進行分離的一種操作。直到活塞移至左邊末端（又稱左死點）為止。 煤制甲醇工藝 甲醇合成工藝與設(shè)備 ３、氣體成分 入合成塔氣體的成份對甲醇的合成反應影響很大?？傊状己铣煞磻窃诩訅合逻M行的，通常含有 CH3OH、 H CO、 CO N CH4等氣體組分，反應較為復雜。對幾乎所有的腐蝕性氣體和液體均不起化學反應。 從化學平衡來看 ， 降低反應溫度 ，增加水蒸汽用量 ， 有利于上述可逆反應向生成二氧化碳和氫氣的方向移動 ， 提高平衡變換率 。 c)CS2的加入量和加入時間一定控制好，從小到大緩慢進行。 3副線 —— 自余熱回收器出口不經(jīng)過煤氣換熱器 Ⅱ 殼程直接到中溫水解爐進口，用以調(diào)節(jié)中溫水解爐進口溫度。 煤制甲醇工藝 氣體流程簡圖 原料氣凈化工藝與設(shè)備 氣柜 氣柜出口冷卻塔 靜電除塵器 A、B 羅茨機 冷 卻 塔 Ⅰ 脫硫 塔 Ⅰ 脫硫 塔 Ⅱ 氣液分離器 冷 卻 塔 Ⅱ 靜電除塵器 C、 D 壓縮機一進 煤制甲醇工藝 液體流程 原料氣凈化工藝與設(shè)備 吸收硫化氫的富液分別流入一、二級富液槽，由富液泵分別打入一、二級再生槽的噴射器，這噴射過程中與吸入的空氣進行氧化反應。當含硫氣體通過脫硫劑時，硫化物被固體脫硫劑所吸附，或被脫硫溶液所吸收而除去。 煤制甲醇工藝 三、蒸汽系統(tǒng)工藝流程 造氣工藝與設(shè)備 45噸鍋爐來蒸汽 、 三氣鍋爐來蒸汽經(jīng)過 DN500蒸汽總管 ， 經(jīng)減壓后分別進西樓 3緩沖罐及東樓 6緩沖罐；造氣夾套汽包自產(chǎn)蒸汽經(jīng)緩沖罐自調(diào)閥前蒸汽總管與外來蒸汽混合后 ， 再經(jīng)減壓后進入蒸汽緩沖罐；余熱回收汽包自產(chǎn)蒸汽直接進入蒸汽緩沖罐 ， 由緩沖罐引出管道送至對應造氣爐 ， 供造氣爐制氣用 。所以制氣的過程主要由兩部分反應來進行： 造氣工藝與設(shè)備 四、水煤氣制氣原理 煤制甲醇工藝 造氣工藝與設(shè)備 以空氣為氣化劑的化學平衡，碳與氧的的反應（吹風階段的化學反應）。固定碳含量越高，發(fā)氣量越好，對生產(chǎn)越有利。后送往醫(yī)院治療。 C、熱風由熱風爐提供，經(jīng)引風機送到烘干塔塔體風道，分別進入 X組風室，風室上開有均勻布氣小孔，熱風從氣孔進入煤棒區(qū)，與濕煤棒逆流接觸，從而將煤棒烘干。 將清水經(jīng)計量后加入反應釜內(nèi) ， 按指標加入片堿攪拌 ， 再通入蒸汽加溫 ， 待溫度升到 90℃ 以上后 ， 按 100㎏ /min速度緩慢加入褐煤并充分攪拌 ， 在制液的過程中控制間隔反應速度 ， 制液結(jié)束后保證罐內(nèi)溫度 ≥ 90℃ ， 再緩慢反應 45分鐘后待用；并將配制合格的腐植酸鈉溶液 ， 按照控制水份在 11%15%的比例 ， 均勻加入粉碎崗位送來的粉煤中 ， 通過臥式攪拌器攪拌均勻 ， 然后輸送到漚化庫內(nèi)漚化 ， 時間保證在 48個小時左右 。 煤制甲醇工藝 概述 第二章 甲醇的性質(zhì)與用途 ※ 性質(zhì) 甲醇是無色有酒精氣味的液體 ， 易揮發(fā) ， 易流動 。 煤制甲醇工藝 概述 ※ 用途 甲醇是一種重要的有機化工原料 ， 應用廣泛 ， 可以用來生產(chǎn)甲醛 、 二甲醚 、 醋酸 、 甲基叔丁基醚 （ MTBE） 、 二甲基甲酰胺（ DMF） 、 甲胺 、 氯甲烷 、 對苯二甲酸二甲脂 、 甲基丙烯酸甲脂 、合成橡膠等一系列有機化工產(chǎn)品；甲醇不但是重要的化工原料 ，而且是優(yōu)良的能源和車用燃料 ， 可以加入汽油摻燒或代替汽油作為動力燃料；近年來甲醇制烯烴技術(shù)正日益受到重視；甲醇也是生產(chǎn)敵百蟲 、 甲基對硫磷 、 多菌靈等農(nóng)藥的原料；甲醇經(jīng)生物發(fā)酵可生產(chǎn)甲醇蛋白 ， 用作飼料添加劑 。 煤制甲醇工藝 烘干工作原理 A、濕煤棒由皮帶運輸機從煤棒機出口輸入到烘干塔上部，經(jīng)分煤器、布料器將煤棒均勻分布在塔體內(nèi)，煤棒在塔體內(nèi)被熱風烘干，煤棒在塔體內(nèi)停留 3～ 4小時（可調(diào)控）。 事故原因 ： 機頭工在裝配葉輪時軸向間隙過小 ,使棒機軸承長期承受巨大的向后沖擊負荷 .致使軸承間隙變大 ,軸承位磨損 ,最終導致減速器端蓋被頂壞； 班長張某、操作工趙某及機頭工對設(shè)備已存在的隱患沒有及時的發(fā)現(xiàn)并聯(lián)系維修工處理；包機維修工黃某平時對設(shè)備巡檢不力 ,重視不夠。 對制氣的影響： A、灰分高增加運輸費用； B、灰分增加，相對降低煤中的固定碳含量，排灰增加，帶走部分未燃燒的炭和顯然，使消耗定額增加； C、灰分含量高，增加機械排灰強度，使其磨損加??； D、灰分在燃燒和氣化過程中，妨礙氣化劑和炭的接觸，不利于氣化； 煤制甲醇工藝 揮發(fā)分 造氣工藝與設(shè)備 揮發(fā)分是指隔絕空氣狀態(tài)下急劇加熱，從煤中排出的多種有機物質(zhì)和一切無機物質(zhì)分解產(chǎn)物以及水分，其中大部分物質(zhì)是水、二氧化碳、一氧化碳、甲烷和其它的碳氫化合物。 煤制甲醇工藝 將原料煤（塊煤、煤球或煤棒）加入煤氣爐后，按吹風、制氣程序循環(huán)操作。各油缸無桿腔接線至各對應的電磁閥，電磁閥接受微機送來的電信號，通過電磁閥的動作來改變無桿腔的油壓以此實現(xiàn)油缸的動作，從而完成閥門動作的需要，實現(xiàn)造氣爐生產(chǎn)。因此，原料氣中的硫化物必須脫除干凈。通過電場的水煤氣中各種塵粒和油霧與負離子或電子結(jié)合而帶上負電荷，在電場力的作用下，向沉淀極移動，在沉淀極中和后，依靠殘存的靜電引力和分子凝聚力首先吸附于沉淀極上，而后靠自然流動沉積到下筒體，通過排污孔定期排放出來。 煤制甲醇工藝 ☆水解反應原理 原料氣凈化工藝與設(shè)備 CO在變換過程中，水煤氣中的有機硫與 H2O（ g）和 H2反應生成 H2S，變換氣中有機硫在水解催化劑的作用下生成 H2S，其反應如下： COS+ H2 = H2S+CO CS2+4H2 = 2H2S+CH4 COS+ H2O = H2S+ CO2 CS2 +2H2O = 2H2S+ CO2 煤制甲醇工藝 四、工藝流程簡圖 原料氣凈化工藝與設(shè)備 自壓縮機二段出口來的水煤氣（溫度 ≤ 40℃ ）經(jīng)油水分離器分離油水，再經(jīng)除油器除去油污后，進入煤氣換熱器 Ⅰ 管程與中溫熱回收器來的變換氣換熱提溫至 200℃ 后，進入低變爐將水煤氣中的一氧化碳變換為二氧化碳和氫氣，達到合成原料氣要求，低變爐出來的變換氣經(jīng)余熱回收器回收余熱后進入煤氣換熱器 Ⅱ 殼程，與管程的水煤氣換熱降溫后進入中溫水解爐，將變換氣中的有機硫轉(zhuǎn)化為無機硫后，進入煤氣換熱器 Ⅱ 殼程與管程的水煤氣換熱降溫后進入水冷器殼程，與管程的冷卻水換熱后降至 ≤ 35℃ 送入變脫工段。硫化結(jié)束，保持監(jiān)控爐溫。 提高變換壓力，雖然在平衡理論上不能使正反應加快，但提高壓力，使分子間的有效碰撞次數(shù)增加，可以加快變換反應速度，提高催化劑的生產(chǎn)能力。因此，采用多個吸附塔，循環(huán)地變動所組合的各吸附塔壓力，就可以達到連續(xù)分離氣體混合物的目的。聯(lián)醇和雙甲工藝的合成氨廠，采用中壓合成副產(chǎn)甲醇；單醇廠家一般選 MPa的低壓合成流程。 甲醇合成工藝與設(shè)備 ２、反應溫度 煤制甲醇工藝 甲醇合成工藝與設(shè)備 ２ 、反應壓力 甲醇合成反應是體積縮小的反應，加壓有利于反應向正反應方向進行。 煤制甲醇工藝 甲醇合成工藝與設(shè)備 ３、壓縮機的工作過程 壓縮機在 壓縮氣體的過程理論上分三個階段，即吸氣階段、壓縮階段和壓出階段。 ●案例分析 煤制甲醇工藝 甲醇精餾 煤制甲醇工藝 甲醇精餾 一、工藝原理 精餾原理 ★ 化工生產(chǎn)常需將液體混合物分離以達到提純或回收有用組分的目的。同理，混合物的蒸汽部分冷凝，則冷凝液中難揮發(fā)組分的濃度要比汽相中的高，反之亦然。壓力增加，分離難度增加。 甲醇精餾 煤制甲醇工藝 日常操作 ：根據(jù)塔的負荷及產(chǎn)品質(zhì)量確定合適的回流量，確定一定的再沸器加熱量。這時應降低塔底再沸量，適當增加回流量，降低溫差，保證塔頂產(chǎn)品質(zhì)量，同時調(diào)整塔頂?shù)睦鋮s負荷。精餾塔發(fā)生“液泛”時將有部分蒸汽從降液管中經(jīng)過，在這種情況下組分的正常精餾將停止，反而會影響產(chǎn)品質(zhì)量。再沸器和進料的熱量輸入必須轉(zhuǎn)移到塔頂冷凝器。按操作是否連續(xù)可分為連續(xù)精餾和間歇精餾。此時氣缸內(nèi)的氣體數(shù)量保持不變，只隨活塞向右移動，體積縮小，壓力升高。此外入塔氣體中惰性氣體含量太高，將降低反應速率，動力消耗增大；惰性氣體含量太低，對反應有利，但放空量增大，多損失有效氣體。其主化學反應如下： CO+2H2 = CH3OH CO2+3H2 = CH3OH+H2O 煤制甲醇工藝 以上合成反應在催化劑存在下，在一定條件下進行。 煤制甲醇工藝 硅膠 原料氣凈化工藝與設(shè)備 除使用氧化鋁、活性碳外，還使用硅膠，其規(guī)格為 φ 2～ 3球狀，無毒、無腐蝕性，主要吸附變換氣中的二氧化碳，主要裝填于吸附塔底部。但是，當合成甲醇反應在高空速下進行時，適量的二氧化碳可使合成催化劑呈現(xiàn)高活性 。 g)系統(tǒng)啟運電爐必須先通氣，后啟動，停車時，先停電爐后切氣。催化劑的硫化是在一定溫度下，利用煤氣中的 H2和向煤氣中補充的 H2S與催化劑作用生成硫化物。 煤制甲醇工藝 原料氣凈化工藝與設(shè)備 液體流程簡圖 脫硫塔Ⅰ 一級富液槽 富液泵 一級再生槽 一級貧液槽 脫硫泵 煤制甲醇工藝 脫硫循環(huán)水流程 原料氣凈化工藝與設(shè)備 冷卻氣體后的熱水經(jīng)溢流管道流入熱水池，由熱水泵送至涼水塔，用軸流風機冷卻降溫后流入冷水池，再由冷水泵送至脫硫崗位循環(huán)使用。 塔體部分：塔體選用同心圓式結(jié)構(gòu)，分上中下三段。 煤制甲醇工藝 造氣工藝與設(shè)備 事件原因： 由于當事人自我防范意識不強 ， 安全意識淡薄 ， 對可能發(fā)生的危險估計不足 ， 造成自身受到傷害；主 、 副操之間配合不到位 ， 先開吸引蒸汽點火后 ， 導致煤氣爐回火 ， 燒傷其臉部 ，違反相關(guān)操作程序；車間二 、 三級安全教育培訓部到位 ， 員工自我安全防范意識不足 。主要化學反應如下： 煤制甲醇工藝 以蒸汽為氣化劑的化學平衡， 碳與蒸汽的反應（制氣階段的化學反應）。 的灰熔點高低，是影響煤氣發(fā)生爐內(nèi)氣化溫度的主要因素之一。 沒有按要求佩帶防護面罩。 烘干塔溫度如果不達標，可能會造成煤棒出塔后水分不達標，造成強度降低，烘干塔進口溫度控制在 90～ 170℃之間，最大限度要求： ≤170℃ 。烘干后的煤棒由激振電機間歇式振動出料，由出料皮帶運輸機輸送至后工序，煤棒中產(chǎn)生的粉煤經(jīng)篩出返回煤庫。 能與多種化合物形成共沸混合物 。 有毒 ，一般誤飲 15ml可致眼睛失明 ， 一般致死量為 100～ 200ml。在前進過程中，漚化煤一方面逐漸被壓縮，顆粒緊密靠攏，另一方面又產(chǎn)生相當大的攪動和混合。 事故原因 ： 生產(chǎn)主管對生產(chǎn)監(jiān)管不力，對細節(jié)控制不到位，對出現(xiàn)的問題沒有引起高度重視； 各值班長忙于應付加量后的生產(chǎn)，對漚化煤質(zhì)量控制不嚴，沒有系統(tǒng)的思考問題； 制液班長對制液生產(chǎn)各控制環(huán)節(jié)管理不嚴，對發(fā)現(xiàn)的問題視而不見，缺乏責任心。 煤制甲醇工藝 二、制取原料氣的方法 造氣工藝與設(shè)備 固定層間歇氣化法； 固定層連續(xù)氣化法； 氣流層氣化法； 水煤漿加壓氣化法。熱穩(wěn)定性差的原料，加熱易破碎，增加床層阻力，難氣化，碳損大，設(shè)備磨損也大，最好選熱穩(wěn)定性較好的原料。 上述制氣過程在微機集成油壓系統(tǒng)控制下，往復循環(huán)進行，每一個循環(huán)一般分六個階段，其流程如下： 煤制甲醇工藝 造氣工藝與設(shè)備 吹風階段： 空氣由鼓風機來 → 吹風閥 → 自爐底入爐 → 吹風氣總閥 → 吹風氣旋風除塵器 → 三氣閥（或煙道閥） → 三氣崗位（或煙囪放空） 蒸汽吹盡階段： 蒸汽由蒸汽緩沖罐來 → 蒸汽總閥 → 上吹蒸汽閥 → 自爐底入爐 → 吹風氣總閥 → 吹風氣旋風除塵器 → 三氣閥（或煙道閥） → 三氣崗位（或煙囪放空） 上吹制氣階段： 蒸汽由緩沖罐來 → 蒸汽總閥 → 上吹蒸汽閥 → 自爐底入造氣爐