浅谈甲醇合成及精馏单元的能效优化

王三云

摘要：甲醇是一种重要的化工产品，它可以应用到社会的很多行业当中，它的作用范围也是很广。在能源领域当中，甲醇可以被作为燃料来进行使用;在化工生产领域当中，甲醇这种物质也可以被作为原料来使用。总而言之，对于社会上的很多行业，甲醇这种物质都是不可被舍弃的。但是我们在进行甲醇的合成过程当中，因为很多方面的原因，是需要使用到的能源比较大。也就意味着我们生产甲醇的成本费用比较高，从一定程度上限制了相关企业的发展。为了能够帮助厂商进行甲醇这种资源的生产，在本篇文章当中，我们从甲醇合成的原理出发，探讨了在甲醇合成过程当中以及在甲醇合成的精馏单元当中如何对生产过程进行能效优化。

关键词：甲醇;合成;精馏单元

在进行甲醇的合成过程当中，往往需要设置两台蒸汽上升反应器来帮助进行甲醇的生产。在进行甲醇生产过程当中，生产的相关原料需要经过蒸汽上升反应器来变成气体帮助后续反应继续进行。一般来说反应原料的气体由中心分布关进入，然后这些气体在动力的推动下，会进入到催化剂床层。我们甲醇合成的反应一般就是在这个步骤来完成的。但是因为我们在生产过程当中，为了能够保證生产的原料在反应过程当中都是由气体的形式存在，所以需要在生产装置当中，分布大量的换热管，来保持生产原料呈现气体状态。当时，这就给生产的系统带来了过多的能量损耗，导致生产甲醇需要较多的能源，在接下来的文章中，我们将对如何进行能效优化的方法进行探讨。

1 甲醇合成以及精馏单元的能效优化原理

在上面的文章当中我们已经简要地提到过为何在进行甲醇生产的过程当中需要消耗过多的能源。也正是因为生产甲醇的反应装置中分布大量的换热管，我们可以通过采用了集成技术来对这些换热管进行替换，从而提高能效。但是我们在进行甲醇合成过程当中，要想能够对各个生产单元进行热集层，其实是很困难的，他会受到单元之间的距离以及其他的一些因素影响。因此要想进行热集成，必须要保证我们在进行甲醇的合成和精馏的过程当中，这两个装置之间的距离较近。如果我们在进行甲醇生产的过程当中，使用的生产方法是利用低压甲醇合成方法来进行甲醛合成，我们在进行生产的过程当中，要将进行加成合成的原料进行汽化，然后让原料之间进行混合成组成混合气，之后再将混合七通路到甲醇合成反应器当中，通入到反应器当中之后，让混合气体充分混合相互进行反应，从而进行阶层的合成。当反应进行到一定的程度以后，然后需要这样混合气体通入到冷却器当中，那翻译完成以后的混合气体进行冷却，以上便是甲醇合成的原理。

2 甲醇合成及精馏装置能效优化策略

2.1 策略一

化工生产企业在进行甲醇生产过程当中，甲醇的生产装置当中往往含有脱盐水换热器这种装置。该装置在进行甲醇生产过程当中，所消耗的能源较小，因此我们在进行能效优化的过程当中，可以不采用脱盐水所以作为生产过程当中的冷公用工程。另外再加村合成步骤里面，甲醇的出塔合成气需要和入塔合成气进行换热。在这个步骤里面，我们如果通过使用了集成来替换原本的换了管方法进行能效优化的话，可以节约大量的能源。化工生产企业在进行甲醇生产之时，通过对生产过程的压力来进行控制，也可以帮助进行能效优化。在本次研究当中我们发现，在进行甲醇生产之时，要想能够对你能需要进行有效优化。可以将生产出来的粗甲醇首先跟后续精馏塔出来的精甲醇进行换热，通过这样的方法，不仅仅能够帮助出甲醇后续的加热节约一定的能源，同时也有利于后续精甲醇的冷凝，这不仅有效的节约了能源对能效进行了优化，而且从一定程度上也可以加强生产过程的生产效率，对于能效得优化有着极为重要的意义。

2.2 策略二

在进行甲醇能效优化的过程当中，我们通过方法一虽然可以从一定程度上帮助生产过程进行一定程度上的能效优化，但是要想实际对策略一进行操作，仍然存在着一定的难度。而在接下来的文章当中，我们将探讨第二种对能效进行优化的方法，相比起第一种方法而言，第二种方法在生产过程当中不仅仅能够更为有效的对能源进行优化，一般来说我们在进行甲醇生产过程当中，所采用的能效优化的方法是利用甲醇合成和精馏这两个单元分别进行能效优化的方法来进行能效优化的。在进行能效优化之时，要想高效的对能效进行优化，应该选择更好的能效优化方法才能够有效地对能效进行优化。所以在进行能效优化之时，然后化工生产人员应该注意将能效优化的重点放在一点二兆帕的蒸汽之上，这样才能够有效的进行优化。

3 总结：

总而言之，甲醇作为一种清洁能源具有重要的市场前景，同时对于化工生产行业来说它也是一种不可缺少的原料。但是进行生产过程当中，由于需要保持原料处于气体状态，需要保证生产系统当中具有大量的换热器，这些大量换了气的存在，导致了生产过程当中消耗了过多的能源，这大大地降低了生产效益。为了能够更为有效的帮助进行甲醇生产，对生产过程进行能效优化是极为必要的，本篇文章当中我们探讨了两种对能效进行优化的策略，希望可以帮助化工企业更好的进行甲醇生产。

参考文献：

[1]陈倩，李士雨，李金来，et al.甲醇合成及精馏单元的能效优化[J].化学工程，2012，40（10）：1-5.

[2]卢涛.甲醇合成及精馏单元的能效优化[J].化工设计通讯，2018（09）：14.

[3]李建华.甲醇合成及精馏单元的能效优化[J].中国新技术新产品，2014（8）：115-115.