【正文】 ⑷ 熱能的合理利用，提高精餾他的壓力，可將塔頂汽相組分的冷凝潛熱用于常壓塔塔釜的熱源 。 預蒸餾塔塔低由低壓蒸汽加熱的熱虹式再沸器向塔內(nèi)提供熱量。 利用反應熱產(chǎn)生的中壓蒸汽（ ～ 5MPa），經(jīng)過熱后可帶動透平壓縮機（即甲醇合成氣壓縮機及循環(huán)氣壓縮機），壓縮機用過的低壓蒸汽又送至甲醇精餾部分使用，因此整個系統(tǒng)熱的利用很好。其中第三步進行得較慢，因此，整個反應決定于該反應的進行速度。 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 26 頁 變換氣栲膠法脫硫 變換氣脫硫原因 一般來說栲膠脫硫只能脫除粗原料氣中無機硫 —— 硫化氫（ H2S），對其有機硫脫除率很低，但在變換爐中，有機硫能與氫氣反應，可轉(zhuǎn)化成硫化氫（ H2S）。 脫硫后的富液由塔底出來去脫硫塔液封槽，進入富液槽，然后由再生泵加壓送到噴射再生槽的噴射器，在管內(nèi)進行反應，然后液氣一起進入再生槽，再生后的貧液 流入貧液槽再由脫硫泵分別送往脫硫塔，循環(huán)使用。 ② 進料系統(tǒng) 儲存在煤倉的原料煤經(jīng)電磁振動給料器、斗式提升機依次進入進煤系統(tǒng)，由螺旋給料器控制，氣力輸送原料煤進入氣化爐下部。圖 4 氣化與激冷系統(tǒng)。煤由常壓煤倉進加壓煤倉，粉煤用氮氣濃相輸送（ 400kg/m3）入氣化爐?；鹧鏈囟?2020℃，火焰末端即爐中部溫度為 1500～ 1600℃。如圖， 0～ 6mm 的煤通過鎖斗系統(tǒng)加到氣化爐內(nèi)。一般氣化劑總量的 60％～ 75％由下面送入，其余的氣化劑由燃料層上面 2 5～4m 處的許多噴嘴噴入，使煤在接近灰熔點的溫度下氣化，這可以提高氣化效率、有利于 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 9 頁 活性低的煤種氣化。 魯奇爐由于出爐氣帶有大量水分和煤焦油、苯和酚等，冷凝和洗滌下來的污水處理系統(tǒng)比較復雜。在國外對于煤的氣化，目前以工業(yè)化的煤氣爐有柯柏斯 托切克（ KoppersTotzek）、魯奇（ Lurgi）及溫克勒（ Winkler）三種。甲醇作為重要原料在敵百蟲、甲基對硫磷和多菌靈等 農(nóng)藥 生產(chǎn)中，在醫(yī)藥、染料、塑料和合成纖維等工業(yè)中都有著重要的地位。 4 合成車間 設(shè)計 5 非工藝專業(yè)要求 6 三廢處理 附表 1 甲醇合成廠的主要設(shè)備一覽表 附 甲醇快速檢測方法： 附 本產(chǎn)品（精甲醇）執(zhí)行國家《 GB338— 92》標準，具體指標見下表 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 4 頁 1 文獻綜述 我國甲醇行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展建議 甲醇發(fā)展狀況 ⑴ 甲醇的性質(zhì) 純甲醇為無色透明略帶乙醇氣味的易揮發(fā)液體，沸點 65℃ ，熔點 ℃ ，和水相對密度 (20/4℃ )，甲醇能和水以任意比相溶，但不形成共沸物，能和多數(shù)常用的有機溶劑 (乙醇、乙醚、丙酮、苯等 )混溶，并形成恒沸 點混合物 ， 甲醇能和一些鹽如 CaClMgCl2等形成結(jié)晶化合物，稱為結(jié)晶醇如 CaCl2 煤氣化工藝物料衡算 ................................. 錯誤 !未定義書簽。 變換氣脫碳工藝計算 .................................... 錯誤 !未定義書簽。據(jù)粗略統(tǒng)計，這些新建甲醇裝置如果全部建成投產(chǎn)，新增加的年產(chǎn)能至少在 500 萬噸以上，將對我國甲醇市場供求關(guān)系產(chǎn)生明顯的影響。因此，應加大對液相合成工藝研究開發(fā)力度，一定要開發(fā)出自主的先進成套技術(shù)。煤自上而下移動先后經(jīng)歷干燥、干餾、氣化、部分氧化和燃燒等幾個區(qū)域 ,最后變成灰渣由轉(zhuǎn)動爐柵排入灰 斗 ,再減至常壓排出。若煤不含表面水且能自由流動就不必干燥。二級除塵器流出的氣體入廢熱鍋爐回收熱量，再經(jīng)水洗塔冷卻除塵。中心管固體分離速度約 10m/s，而流化床內(nèi)氣流速度為 ～ 2m/s。德士古加壓水煤漿氣化過程是并流反應過程。 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 15 頁 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 16 頁 干煤粉的加壓計量輸送系統(tǒng) 經(jīng)研磨的干燥煤粉由低壓氮氣送到煤的加壓和投料系統(tǒng)。 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 19 頁 本設(shè)計工藝流程 煙煤 ↓ 灰熔聚硫化床粉煤氣化制粗原料氣工藝 設(shè)備： ICC 灰熔聚硫化床粉煤氣化爐 ↓ 原料氣栲膠法脫硫工藝 ↓ CoMo 全低溫變換工藝 ↓ 變換氣栲膠法脫硫工藝 ↓ 碳酸丙烯酯法脫除二氧化碳工藝 ↓ 變換氣體壓縮 ↓ 魯奇（ Lurgi）低中壓發(fā)合成甲醇工藝 設(shè)備：魯奇（ Lurgi）管殼型甲醇合成反應器 ↓ 雙效三塔粗甲醇精餾工藝 ↓ 甲醇產(chǎn)品 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 20 頁 2 煤制甲醇生產(chǎn)工藝流程 煤氣化制粗原料氣 煤氣化基本原理 煤在氣化爐中受熱分解，先 生成低分子量的碳氫化合物，燃料本身逐漸焦化，此時可將其視為碳，碳與氣化劑發(fā)生一系列化學反應，生成氣體產(chǎn)物。從第二級分離器分出的少量飛灰排出氣化系統(tǒng)，這部分細灰含碳量較高（ 60%～ 70%），可作為鍋爐燃料在利用。由于 CoMo 系催化劑的起活溫度很低，達到 180℃，因此半水煤氣入口溫度也相應降低，由此主熱交的換熱量減少，主熱交的換熱面積也大幅度減少。 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 27 頁 吸收了 CO2的碳酸丙烯酯富液從塔底引出，減壓，進入閃蒸氣返回氮氫氣壓縮機予以回收，重新進入吸收塔。魯奇（ Lurgi）管殼型甲醇合成塔既是反應器又是廢熱鍋爐。 兩個主精餾塔塔板數(shù)增加了一倍，自然分離效率大大提高，然而其能量的消耗反而降低。如果采出的精甲醇不合格，可將其送至常壓塔進行回收，以提高甲醇蒸餾的回收率。 5 非工藝專業(yè)要求 公用工程 水﹑電和汽的來源 水主要來自附近的自來水廠和地下水；電主要由煤氣化后所得的原料氣體，經(jīng)過脫硫后發(fā)電而來；汽主要由廢熱鍋爐和甲醇合成塔所產(chǎn)生。 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 36 頁 預防措施： 在生產(chǎn)場所中，應加強自然通風，防止輸送管道和 閥門漏氣，有條件時，可用 CO 自動報警器。 （ 3） 電氣設(shè)備須選用防防爆型，電纜、電源絕緣良好，防止產(chǎn)生電火花。 （ 4） 備有必須的消防器材。進入 CO濃度較高的環(huán)境內(nèi)，須戴供氧式防毒面具進行操作。精甲醇貯槽為兩臺 10000m3的固定頂貯罐，貯存量按 15 天產(chǎn)量計。 上述方法，精甲醇純度可達 %以上，甲醇回收率至少為 90%，高達 95%～ 99%，經(jīng)甲醇中含乙醇小于 10ppm. 雙效法三塔粗甲醇精餾工藝流程特點 ⑴ 廢熱回收。 年產(chǎn) 20 萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設(shè)計 第 32 頁 雙效法三塔粗甲醇精餾工藝流程 粗甲醇進入預蒸餾塔前，先在粗甲醇產(chǎn)熱器中，用蒸汽冷凝液將其預熱至 65℃，粗甲醇在預蒸餾塔中除去其中殘余溶解氣體及低沸物。甲醇合成反應放出的熱很快被沸騰水移走。 常解后的碳酸丙烯酯溶液進入氣提塔氣提段，與送入塔內(nèi)的空氣逆流接觸，進一步氣提出殘留于溶液中的 CO2。由于活性的提高，變換系統(tǒng)的汽氣比可以降低，從而降低了飽和熱水塔的熱回收負荷。 ⑦ 操作控 制系統(tǒng) 氣化系統(tǒng)設(shè)有流量、壓力和溫度檢測及調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，由小型集散系統(tǒng)集中到控制室進行操作。因此爐底排出的灰渣組成與爐內(nèi)混合物料組成基本相同，故排出的灰渣的含碳量就比較高（ 15%～ 20%）。依據(jù)下游產(chǎn)品的不同，系統(tǒng)用的加壓氣與載氣可以選用氮氣或二氧 化碳。煤漿由噴嘴導入，在高速氧氣的作用下霧化?；以剂?0％，碳轉(zhuǎn)化率 97％。含水量 8%12%的褐煤進入壓力為 的密閉料斗系統(tǒng)后，經(jīng)過螺旋給料機輸入爐內(nèi)。粉煤由螺旋加料器加入圓錐部分的腰部，加煤量可以通過調(diào)節(jié)螺旋給料機的轉(zhuǎn)數(shù)來實現(xiàn)。粗煤氣最后從爐頂引出爐外。 甲醇生產(chǎn)方法簡介 煤、焦炭制甲醇的生產(chǎn)方法簡述 煤與焦炭是制造甲醇粗原料氣的主要固體燃料。目前甲醇的深加工產(chǎn)品已達 120 多種，我國以甲醇為原料的一次加工產(chǎn)品已有近 30 種。 合成氣合成甲醇工藝計算 ................................ 錯誤 !未定義書簽。 ICC 灰熔聚流化床煤氣化工藝計算 ........................ 錯誤 !未定義書簽。 粗甲醇精餾工藝計算 .................................... 錯誤 !未定義書簽。比如神華集團發(fā)展以甲醇為中間體的煤基化學品深加工，利用先進成熟技術(shù)，發(fā)展 “ 甲醇－醋酸及其衍生物 ” ；利用國外開發(fā)成功的 MTO 或 MTP 先進技術(shù)，發(fā)展 “ 甲醇－烯烴及衍生物 ” 的 2 大系列。氣化的主要設(shè)備是煤氣發(fā)生爐，按煤在爐中的運動方式，氣化方法可分為固定床（移動床）氣化法、流化 床氣化法和氣流床氣化法。高溫區(qū)的氣體含有二氧化碳、一氧化碳和蒸汽，進入氣化區(qū)進行吸熱氣化反應，再進入干餾區(qū)，最后通過干燥區(qū)出爐。 的角度有 利于煤在整個截面上的均勻分布。和由螺旋給料機加入的煤料并流氣化。每個爐頭裝有相鄰的兩個噴嘴，并與對面的爐頭的噴嘴處于同一條直線上，以使火焰噴不到對面的爐壁，噴出的煤粉在自己的火焰區(qū)尚未燃盡時，可進入對方的火焰中氣化。氣體夾帶灰分并流而下，粗合成氣在冷卻后，從爐子的底部排出。 年產(chǎn) 2