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合成气生产甲醇工艺流程讲课教案

发布时间：2023-04-12 12:34:34 来源：文档文库

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课题：合成气生产甲醇工艺流程授课内容：合成气制甲醇工艺流程知识目标：
●了解合成气制甲醇过程对原料的要求

●掌握合成气制甲醇原则工艺流程

能力目标：
●分析和判断合成气组成对反应过程及产品的影响●对比高压法与低压法制甲醇的优缺点
思考与练习：
●合成气制甲醇工艺流程有哪些部分构成？●对比高压法与低压法制甲醇的优缺点
●合成气生产甲醇对原料有哪些要求？如何满足？

授课班级：
授课时间：年编号：No.20月日

四、生产甲醇的工艺流程
（一）生产工序
合成气合成甲醇的生产过程，不论采用怎样的原料和技术路线，大致可以分为以下几个工序，见图5-1。

气态烃或CO、CO2H2、CO、CO2比例合适5、10、32MPa原料气液态烃、煤H2含硫量小于0.2ppm制备
净化压缩

蒸汽精甲醇成品粗甲醇
或氧、空气精馏合成

图5-1甲醇生产流程图
1．原料气的制备
合成甲醇，首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等，用蒸汽转化或部分氧化加以转化，使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体，甲醇合成气要求（H2－CO2）/（CO+CO2）=2.1左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮，显然，甲烷和氮不参加甲醇合成反应，其含量越低越好，但这与制备原料气的方法有关；另外，根据原料不同，原料气中还可能含有少量有机和无机硫的化合物。
为了满足氢碳比例，如果原料气中氢碳不平衡，当氢多碳少时（如以甲烷为原料），则在制造原料气时，还要补碳，一般采用二氧化碳，与原料同时进入设备；反之，如果碳多，则在以后工序要脱去多余的碳（以CO2形式）。
2．净化
净化有两个方面：
一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质，如含硫的化合物。原料气中硫的含量即使降至1ppm，对铜系催化剂也有明显的毒害作用，因而缩短其使用寿命，对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫，要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法一般有湿法和干法两种。脱硫工序在整个制甲醇工艺流程中的位置，要根据原料气的制备方法而定。如以管式炉蒸汽转化的方法，因硫对转化用镍催化剂也有严重的毒害作用，脱硫工序需设置在原料气设备之前；其它制原料气方法，则脱硫工序设置在后面。
二是调节原料气的组成，使氢碳比例达到前述甲醇合成的比例要求，其方法有两种。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/31f38c2d846a561252d380eb6294dd88d1d23dc9.html