甲醇精馏工艺探讨

肖仁富

（中海石油建滔化工有限公司，海南东方 572600）

甲醇精馏工艺探讨

肖仁富

（中海石油建滔化工有限公司，海南东方 572600）

首先对醇精馏工段的工艺与装置进行简要介绍，探讨了装置系统自调控制状况，提出了改进装置工艺流程的具体措施。

甲醇精馏；加压精馏塔；脱醚塔

近年来随着我国中小型氮肥厂生产工艺的不断完善，使得装置内部技术也随之不断提高。现今双甲工艺已广泛应用，所谓双甲实际上就是合成氨厂把甲烷化、联醇技术运用到系统当中，以此对以往铜洗再生工艺与醇烃化技术予以取代。由该工艺所生产出的甲醇，除了能够用作汽车的新型能源，而且还是优质的化工原料，具有十分广阔的市场前景。

1 甲醇精馏工艺

来自于双甲工段的粗醇，经过粗醇罐之后，运用粗醇泵送入至脱醚塔，开展首次脱醚精馏。脱醚塔内此时的操作参数：p=0.13MPa，t=61℃。塔内操作过程中，粗醇当中的杂醇经处理成为气体，然后经过塔顶被送至脱醚塔冷凝器，实施冷凝操作，完成冷凝后，所得到的醇液被送至脱醚塔回流槽。而在脱醚塔回流槽当中，甲醇液经泵于底部被送至脱醚塔相应回流液口处，而对于杂醇，则于槽中上部溢流口，向杂醇油中间槽流入，然后再被送至实现设置的杂醇油贮槽。而在脱醚塔的底部位置处，粗醇液则利用加压塔进料泵，向加压精馏塔送入。为保证脱醚塔当中具有持续稳定的操作温度，粗醇液需首先送入脱醚塔再沸器，当其经过加热成为气相甲醇之后，然后再被送至脱醚塔中下部进口。此外，针对仍然处于脱醚塔冷凝器当中还没有被冷凝的粗醇液，经过预后粗醇预热器实施加热处理之后，便会被送至加压精馏塔，实施再次精馏。而加压精馏塔内此时的操作参数则变为t=121～131℃，P=0.6MPa。塔中甲醇已成气相，其作为一种热载体，自塔顶被送至常压塔再沸器，实施换热冷却操作，经冷凝以液体形式存在的甲醇，再被送至加压塔回流槽，然后以回流液方式，被送至加压精馏塔上的上方位置。而从塔底所流出的液体甲醇，则会被送入常压精馏塔。

自加压塔回流槽底部所得到的甲醇液，则会被送至加压塔，然后经过甲醇冷却器，冷却，则会与常压塔精甲醇冷却器出口所流出的甲醇液共同被送入到精醇贮槽中。经加压精馏塔而得到的液体甲醇，被送至常压精馏塔进行末次精馏。此时甲醇已经成为气相甲醇的甲醇气，经常压精馏塔顶，然后被送至常压塔冷凝器，经冷凝而形成液体，然后流向常压塔回流槽，再被送入常压塔回流泵，由泵而出，其中一些液体甲醇成为回流液，向常压精馏塔上部送入。另外一些则被冷却于常压塔精甲醇冷却器，最后被送至精醇贮槽。对于锅炉房所产生的低压蒸汽而言，通过调节阀，分流送至加压塔再沸器、预后粗醇预热器和脱醚塔再沸器，以此实现甲醇温度的提升。

2 工艺难点分析

把粗甲醇经过精馏操作而成为精甲醇，然后在所设置的3个精馏塔当中，均有针对双甲工艺而送来的醚成分与杂醇实施分离的步骤。将塔内的压力工艺参数与温度确定下来非常重要，表1为3个塔成熟工艺参数。

表1 3个精馏塔工艺参数

但因不稳定操作等因素影响，3个精馏塔在操作参数方面也会出现改变，为稳定生产，可采用调节阀，对加压精馏塔及脱醚塔的温度施加相应控制。方法：当两塔具有过高或过低的操作温度时，适当控制加压塔再沸器与进脱醚塔再沸器的蒸汽流量，以此便可达到稳定生产的目的。此外，配制碱（NaoH）液与KMnO4浓度以及对两种制剂进入装置流量施加控制，乃是工艺操作另一难点。

3 技术改进措施

3.1 工段的技术改造与优化

针对以往甲醇精馏生产而言，运行往往是比较稳定的，但在实施精馏时，为了促使产品甲醇在质量方面与标准相符，需持续排放一定量的甲醇残液，这样不仅会浪费资源，而且还会污染环境。因此，需对工段实施技术优化与改造，即逐一查定中间产品、原料、工艺控制指标及工艺流程等，及时整改不合理因素，基于衡算热量与物料，构建全面的甲醇精馏模型，将优化改进指标确定下来。此外，依据进料粗甲醇组分状况及生产负荷，对侧线采出量及采出位置予以改变，优化采出工艺。经过改进之后，便可促使塔底残液当中的甲醇含量明显降低（＜0.05%），残液当中的COD也会有所降低（＜945mg/L）。另外，在精甲醇产品质量不会降低的情况下，装置能耗也不会增加。

3.2 脱醚塔回流槽的改进

针对脱醚塔回流槽当中的物料而言，其多为脱醚塔顶部由冷凝作用而产生的甲醇、杂醇及醚。把甲醇与杂醇、醚分离，乃是脱醚塔回流槽的主要作用，同时也是甲醇的缓冲槽。以往的杂醇管日及脱醚塔回流槽分离醚仅有1个，且具有较大管口，通过实施改进，把杂醇、醚实施分离的出口更改为3个，管口直径更改为DN25mm。此外，选用自调阀调节槽的液位。经过改进之后，杂醇中的甲醇及溢流出的醚的含量得到显著降低，分离效率明显提高。

4 结束语

总而言之，甲醇精馏装置的运用，为合成氨厂双甲工艺的广泛应用提供了充足依据，经改进，生产稳定性得到显著增加。此外，残液当中的甲醇含量明显减少，经济效益因此也得到提升，起到良好的保护环境作用。

[1] 陈银生，应于舟.Aspen工程软件在甲醇精馏工艺设计中的应用[J].皮革与化工，2005，22（4）：251-252.

[2] 唐锦文.甲醇精馏工艺模拟计算及分析[J].化工设计，2006，16（2）：13-17.

Discussion on Methanol Distillation Process

Xiao Ren-fu

This paper f rst process and device of alcohol distillation section makes a brief analysis on self regulating control system，f nally puts forward concrete measures to improve the device technology.

methanol rectif cation；pressurized distillation column

TQ223.121

A

1003-6490（2016）11-0006-01

2016-11-17

肖仁富（1985—），男，四川叙永人，助理工程师，主要研究方向为甲醇生产技术。