甲醇是重要的有機化工產品，本文對甲醇的生產工藝和國內發展現狀進行了分析，目前生產甲醇的主要原料是煤和天然氣，未來3～5年國內甲醇裝置將供過於求，建議控制國內甲醇裝置建設過熱的勢頭，提出加快甲醇下游生物產品的開發步伐。
基本介紹
產品介紹,甲醇用途,工藝流程,高壓法,中壓法,低壓法,生產方法,圖書信息,內容簡介,圖書目錄,
產品介紹
是一種透明、無色、易燃、有毒的液體，略帶酒精味。熔點－97.8度，沸點64.8度，閃點12.22度，自燃點470度，相對密度0.7915(20度/4度)，爆炸極限下限6%，上限36.5%，能與水、乙醇、乙醚、苯、丙酮和大多數有機溶劑相混溶。
它是重要有機化工原料和優質燃料。主要用於製造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多種有機產品，也是農藥、醫藥的重要原料之一。 甲醇亦可代替汽油作燃料使用。
甲醇是假酒的主要成分，過多食用會導致失明，甚至死亡！
國外生產情況和分析
國外甲醇工藝技術, 國外以天然氣為原料生產的甲醇占92% ,以煤為原料生產的甲醇2. 3% , 因此國外公司的甲醇技術均集中於天然氣制甲醇。國際上廣泛採用的先進的甲醇生產工藝技術主要有:DAV Y (原I. C. I)、O PSO E、U hde、L u rgi 公司甲醇技術等, 不同甲醇技術的消耗及能耗差異不大, 其主要的差異在於所採用的主要設備甲醇合成塔的類型不同。
1. 1 DAV Y 甲醇技術特點DAV Y 低壓甲醇合成技術的優勢在於其性能優良的低壓甲醇合成催化劑, 合成壓力: 5. 0～10M Pa, 大規模甲醇生產裝置的合成壓力為8～10M Pa。合成塔型式有: 第一種, 激冷式合成塔, 單塔生產能力大, 出口甲醇濃度約為4～ 6%vo l。第二種, 內換熱冷管式甲醇合成塔。又開發了水管式合成塔。精餾多數採用二塔, 有時也用三塔精餾,與蒸汽系統設定統一考慮。蒸汽系統: 分為高壓10.5M Pa、中壓2. 8M Pa、低壓0. 45M Pa 三級。轉化產生的廢熱與轉化爐煙氣廢熱, 用於產生10. 5M Pa、510℃高壓過熱蒸汽。高壓過熱蒸汽用於驅動合成壓縮機蒸汽透平, 抽出中壓蒸汽用作裝置內使用。
1. 2 L u rgi 甲醇技術L u rgi 公司的合成有自己的特色, 即有自己的合成塔專利。其特點是合成塔為列管式, 副產蒸汽,管內是L u rgi 合成催化劑, 管間是鍋爐水, 副產3. 5～ 4. 0M Pa 的飽和中壓蒸汽。由於大規模裝置如2000M TPD 的合成塔直徑太大, 常採用兩個合成塔並聯。若規模更大, 則採用列管式合成塔後再串一個冷管式或熱管式合成塔, 同時還可採用兩個系列的合成塔並聯。L u rgi 工藝的精餾採用三塔精餾或三塔精餾後再串一個回收塔。有時也採用兩塔精餾。三塔精餾流程的預精餾塔和加壓精餾塔的再沸器熱源來自轉化氣的餘熱。因此, 精餾消耗的低壓蒸汽很少。
1. 3 TO PSO E 的甲醇技術特點TO PSO E 公司為合成氨、甲醇工業主要的專利技術商及催化劑製造商, 其甲醇技術特點主要表現在甲醇合成上的有:甲醇合成塔採用BWR 合成塔(列管副產蒸汽) , 或採用CMD 多床絕熱式合成塔。其流程特點為: 採用軸向絕熱床層, 塔間設換熱器, 廢熱用於預熱鍋爐給水或飽和系統循環熱水。進塔溫度為220℃。單程轉化率高、催化劑體積少、合成塔結構簡單、單系列生產能力大。合成壓力5. 0～ 10. 0M Pa, 根據裝置能力最佳化。日產2000 噸甲醇裝置, 合成壓力約為8M Pa。採用三塔或四塔(包括回收塔) 工藝技術。
1. 4 TEC 甲醇技術特點合成工藝採用IC I 低壓甲醇技術。精餾採用L u rgi 公司的技術。合成採用IC I 低壓甲醇合成催化劑。合成塔: 採用TEC 的MRF- Z 合成塔(多層徑向合成塔) , 出口甲醇濃度可達8%vo l。合成塔阻力降小, 為0. 1M Pa。甲醇合成廢熱用於產生3. 5～ 4. 0M Pa 中壓蒸汽, 中壓蒸汽可作為工藝蒸汽, 或過熱後用於透平驅動蒸汽。
1. 5 三菱重工業公司甲醇技術特點三菱甲醇技術與I. C. I 工藝相類似, 其特點是:採用結構獨特的超級甲醇合成塔。合成壓力與甲醇裝置能力有關。日產2000 噸甲醇裝置, 合成壓力約為8. 0M Pa。超級甲醇合成塔特點是: 採用雙套管, 催化劑溫度均勻, 單程轉化率高, 合成塔出口濃度最高可達14%vo l。副產3. 5～ 4. 0M Pa 中壓蒸汽的合成塔, 出口濃度可達8～ 10%vo l, 合成系統循環量比傳統技術大為減少, 所消耗補充氣最少。採用2 塔或3 塔精餾, 根據蒸汽系統設定而定。
1. 6 伍德公司甲醇技術特點採用I. C. I 低壓合成工藝及催化劑, 日產2000甲醇裝置合成壓力為8. 0M Pa。合成塔: 伍德公司採用改進的氣冷激式菱形反應器、等溫合成塔、冷管式合成塔。CA SAL E 公司ARC 合成塔(多層軸徑向合成塔) , 單系列生產能力最高可達3000M TPD。合成廢熱回收方式: 預熱鍋爐給水, 設備投資低。等溫合成塔: 副產中壓蒸汽的管殼式合成塔, 中壓蒸汽壓力為3. 5～ 4. 0M Pa, 單塔生產能力最高可達1200M TPD。設備投資高。冷管式合成塔: 軸向、冷管間接換熱, 單塔生產能力最高可達2000M TPD。設備投資低。可採用2塔、3 塔精餾或4 塔精餾, 其比較如下: 2 塔精餾, 甲醇回收率為98. 5% , 1噸甲醇耗1. 2 噸低壓蒸汽。3 塔精餾, 甲醇回收率為99% , 1噸甲醇耗0. 47 噸低壓蒸汽。4 塔精餾, 設甲醇回收塔, 甲醇回收率為99. 5% ,1噸甲醇耗0. 45 噸低壓蒸汽。
1. 7 林德公司甲醇技術的特點採用I. C. I 低壓合成工藝及催化劑。採用副產蒸汽的螺旋管式等溫合成塔, 管內為鍋爐水, 中壓蒸汽壓力為3. 5～ 4. 0M Pa, 氣體阻力降低。其餘部分與IC I 低壓甲醇類似。
國內生產情況和分析
3.1 國內主要生產廠家
現有甲醇生產廠家148家，生產總量為480萬噸，產量為280萬噸，市場需求390萬噸。，預計2005甲醇需求量約550萬噸。有30多家設備處於停產或半停產狀態，其中大多數是因為生產成本高、設備效益能力低等原因，部份技術落後、設備老舊、產能小的生產設備已經顯現出將被淘汰的趨勢較大的有
以煤為原料的生產裝置；中石化四川維尼綸廠以乙炔尾氣和天然氣為原料的生產設備；以天然氣為原料的甲醇生產企業還有陝西榆林天然氣化工公司、大慶油田甲醇廠、陝西長慶油田、四川江油甲醇廠等，生產規模多在10萬公噸/年左右，其它生產設備大多數採用聯醇技術，生產規模多在1~5萬公噸/年。 1995年以來，國內甲醇工業發展迅速，生產所用原料由聯醇法的合成氣為主，向天然氣和煤為主的方向發展，其主要發展因素是新天然氣田的開發，如新疆、四川、內蒙等。另外由於國內甲醇下游產品的開發生產，如甲醛、烯烴、醋酸、甲酯系列、民用/汽車燃料等，以及西南化工研究院和南化公司研究甲醇催化劑的開發生產。有多家以煤或天然氣為原料的甲醇計畫在申報和籌備之中，其中有6個設備規模在10萬公噸/年以上，最大的為60萬公噸/年。擬建裝置總產能為213萬公噸/年。
3.2 甲醇主要下游產品（甲醛、甲醇汽油、二甲醚等）市場前景分析 甲醇需求量與經濟的總體發展有密切相關。2001年國內甲醇的需求量為350萬公噸，主要套用於：甲醇衍生物占69%、燃料占7%、溶劑占5%、醫藥占6.5%、農藥醫藥占8.5%、其它占4%.
3.3 國內甲醇進口量及價格 國內每年進口大量甲醇來滿足市場需求，市場價格趨向國際市場化。國內甲醛、醋酸的消費市場增加，甲醇需求量相對應增加，部份甲醇廠又因為種種原因停產或減產，因此不能滿足國內市場的需求。
3.4 市場分析預測2005年的甲醇需求將會大大增加 在的條件下要求一段確定的時間，以便從2004年中期新增生產能力中獲利。這段時間還可能拖延到2005年中期。估計將有更多的新建產能投入使用。2004年甲醇的總需求與2003年一樣，據預測2005年的甲醇需求將會大大增加，其原因是由於與甲基叔丁基醚無關的部門活躍起來。作出改預測的依據是計畫中有多少新增產能在考察期中實際投入使用，這些新增產能對市場的產品價格有哪些影響。
3.5 2004後5年中投產的甲醇產能將超過1800萬噸，這些新增產能主要分布於南美、近東和澳大利亞、這些地區將變成主要的工業甲醇生產和供應中心，同時甲醇的需求增長為每年500萬噸。除新增甲醇產能外，現有的大規模的甲醇產能分布在北美和歐洲。但是如果新增產能出現以外停產的話，現有的甲醇產能遠遠不能滿足市場需求。所以現有的位於中歐、獨立國協、印度、東南亞和東北亞地區甲醇生產廠家的負擔很重。
3.6 國內甲醇工藝技術
我國是煤豐富的國家, 甲醇原料採用天然氣和煤的較多。產量幾乎各占一半。生產工藝有單產甲醇和聯產甲醇兩種。聯產甲醇除在合成氨裝置聯產甲醇外, 還可利用化工廠尾氣或結合城市煤氣聯產甲醇。
3.6.1 國內的甲醇造氣技術
我國以天然氣為原料合成甲醇技術主要有: 一段蒸汽轉化工藝和中國成達公司的純氧兩段轉化工藝。我國以煤為原料合成甲醇技術主要有: 固定床氣化(包括L u rgi 爐、恩德爐和間歇式氣化爐)、流化床氣化(灰熔聚化)、氣流床氣化爐, 近幾年引進的Texaco 水煤漿氣化和Shell 粉煤氣化, 其中Texaco的氣化引進較早, 使用的經驗較多, 國產化率高, 投資較省。Shell 氣化還沒有使用經驗。
3.6.2 國內煤氣淨化技術
甲醇粗煤氣脫硫脫碳淨化與合成氨是相同的,只是不需要液氮洗。國內主要的淨化技術有低溫甲醇洗、MDEA、NHD, 對於中小廠也有脫硫用ADA、PDS, 脫碳用熱鉀鹼、PC、MDEA 技術。
3.6.3 合成甲醇和精餾技術
我國自86 年就開發了低壓甲醇合成和精餾技術, 國內廣泛採用的管殼式副產蒸汽合成塔和兩塔精餾就源於該開發, 後又推廣了“U ”形冷管合成塔, 精餾也從兩塔發展到三塔, 既可生產GB338-2004 優等品精甲醇, 又可生產美國O - M - 232KAA 級精甲醇, 含醇污水的處理工藝已取得突破性進展, 污水處理後可回收利用, 故甲醇裝置在正常生產時實現了無含醇污水排放。
甲醇技術發展很快, 主要趨向為:
①生產的原料轉向天然氣、烴類加工尾氣。從甲醇生產的實際情況核算, 採用天然氣為原料比用固體為原料的投資可降低50%; 採用乙炔尾氣則經濟效果更為顯著。國際上, 生產甲醇的原料以天然氣為主約占90% , 以煤為原料只占2%。國內以煤為原料生產甲醇的比例在逐步上升, 這與中國的能源結構有關。
②生產規模大型化, 單系列最大規模達225 萬噸ö年, 即單系列日產7500 公斤。規模擴大後, 可降低單位產品的投資和成本。
③充分回收系統的熱量。產生經濟壓力的蒸汽,以驅動壓縮機及鍋爐給水泵、循環水泵的透平, 實現熱能的綜合利用。
④採用新型副產中壓蒸汽的甲醇合成塔, 降低能耗。
⑤採用節能技術, 如氫回收技術、預轉化、工藝冷凝液飽和技術、燃燒空氣預熱技術等, 降低甲醇消耗。
甲醇用途
甲醇氧化制甲醛
甲醇在高溫、浮石銀、[wiki]催化劑[/wiki]或其它固體催化劑存在下直接氧化制甲醛。國內外40[wiki]%[/wiki]以上的甲醇用於制甲醛，進而合成樹脂、塑膠及其他[wiki]化工[/wiki]原料。聚甲醛是性能優良的工程塑膠，其用途十分廣泛。甲醛還用來製取丁二醇、烏洛托品等近一百種下游產品。
甲醇氨化制甲胺
將甲醇與氨按一定比例混合，在370~420℃、5.0~20.0MPa壓力下，以活性氧化鋁為催化劑進行合成，製得一甲胺、二甲胺、三甲胺的混合物，再經精餾可得一、二或三甲胺產品。一、二、三甲胺用於農藥、醫藥、染料方面或用作有機原料中間體。
甲醇羰基化制醋酸
由甲醇和一氧化碳在低壓下羰基合成制醋酸，其總量占世界醋酸生產能力的50%以上。
甲醇酯化可生產各種酯類化合物
甲醇製取甲基化劑
甲醇與氯氣、[wiki]氫[/wiki]氣混合催化反應生成一、二、三氯甲烷，直至四氯化碳。一氯甲烷可用作有機矽化合物和含氟樹脂的原料，又是重要的甲基化劑，用於生產甲基纖纖維素、季胺化學品等。二氯甲烷用於去漆劑、氣霧劑、醫藥原料及矽片生產。三氯甲烷可生產HCFC-22作製冷劑，或進一步加工生產四氟乙烯等產品，可用作有機溶劑、萃取劑，還可用作染料和藥物的中間體等。四氯甲烷可用行生產F-11、F-12等。
甲醇制二甲醚
甲醇在金屬矽鋁催化劑或ZSM-5型分子篩存在下，脫水可製得二甲醚
甲醇脫氫制甲酸甲酯
甲酸甲酯是有機合成原料，可用於制甲醯胺、二甲基甲醯胺等。甲醯胺是醫藥、香料、染料的原料，還可用作紙張處理劑，纖維工業的柔軟劑，有機合成的極性溶劑等。二甲基甲醯胺是重要的有機化工原料和優良的溶劑，可用作氣體吸收劑、農藥、聚氯酯合成革以及聚丙烯腈抽絲和丁二烯抽提等領域。
甲醇制甲基叔丁基醚（MTBE）
MTBE具有較好的調和特性，從環保和發動機操作兩方面考慮，均被認為是汽油最好的改良劑，MTBE被列入世界上50種基本化工產品之一，每噸MTBE約需消耗0.4噸甲醇，因此可望成為今後甲醇消費的大市場。
甲醇用作燃料
甲醇摻燒汽油，在北美和西歐已合法化，在我國，四川省已出台M15的地方標準，山西省全甲醇汽車已研製成功，並在山西省全面試點。全甲醇汽車開始批量，計畫在山西和安徽省推廣使用。
其他
甲基微生物發酵製造甲醇蛋白。此外還可用作防漆劑、除銹劑等。
工藝流程
工業上幾乎都是採用一氧化碳、二氧化碳加壓催化氫化法合成甲醇.典型的流程包括原料氣製造、原料氣淨化、甲醇合成、粗甲醇精餾等工序.
天然氣、石腦油、重油、煤及其加工產品(焦炭、焦爐煤氣)、乙炔尾氣等均可作為生產甲醇合成氣的原料.天然氣與石腦油的蒸氣轉化需在結構複雜造價很高的轉化爐中進行.轉化爐設定有輻射室與對流室,在高溫,催化劑存在下進行烴類蒸氣轉化反應.重油部分氧化需在高溫氣化爐中進行.以固體燃料為原料時,可用間歇氣化或連續氣化制水煤氣.間歇氣化法以空氣、蒸汽為氣化劑,將吹風、制氣階段分開進行,連續氣化以氧氣、蒸汽為氣化劑,過程連續進行.
甲醇生產中所使用的多種催化劑,如天然氣與石腦油蒸氣轉化催化劑、甲醇合成催化劑都易受硫化物毒害而失去活性,必須將硫化物除淨.氣體脫硫方法可分為兩類,一類是乾法脫硫,一類是濕法脫硫.乾法脫硫設備簡單,但由於反應速率較慢,設備比較龐大.濕法脫硫可分為物理吸收法、化學吸收法與直接氧化法三類.
甲醇的合成是在高溫、高壓、催化劑存在下進行的,是典型的複合氣-固相催化反應過程.隨著甲醇合成催化劑技術的不斷發展,總的趨勢是由高壓向低、中壓發展.
粗甲醇中存在水分、高級醇、醚、酮等雜質,需要精製.精製過程包括精餾與化學處理.化學處理主要用鹼破壞在精餾過程中難以分離的雜質,並調節PH.精餾主要是除去易揮發組分,如二甲醚、以及難以揮發的組分,如乙醇高級醇、水等.
甲醇生產的總流程長,工藝複雜,根據不同原料與不同的淨化方法可以演變為多種生產流程.
下面簡述高壓法、中壓法、低壓法三種方法及區別
高壓法
高壓工藝流程一般指的是使用鋅鉻催化劑,在300—400℃,30MPa高溫高壓下合成甲醇的過程.自從1923年第一次用這種方法合成甲醇成功後,差不多有50年的時間,世界上合成甲醇生產都沿用這種方法,僅在設計上有某些細節不同,例如甲醇合成塔內移熱的方法有冷管型連續換熱式和冷激型多段換熱式兩大類,反應氣體流動的方式有軸向和徑向或者二者兼有的混合型式,有副產蒸汽和不副產蒸汽的流程等.近幾年來,我國開發了25-27MPa壓力下在銅基催化劑上合成甲醇的技術,出口氣體中甲醇含量4%左右,反應溫度230-290℃.
中壓法
中壓法是在低壓法研究基礎上進一步發展起來的,由於低壓法操作壓力低,導致設備體積相當龐大,不利於甲醇生產的大型化.因此發展了壓力為10MPa左右的甲醇合成中壓法.它能更有效地降低建廠費用和甲醇生產成本.例如ICI公司研究成功了51-2型銅基催化劑,其化學組成和活性與低壓合成催化劑51-1型差不多,只是催化劑的晶體結構不相同,製造成本比51-1型高貴.由於這種催化劑在較高壓力下也能維持較長的壽命,從而使ICI公司有可能將原有的5MPa的合成壓力提高到l0MPa,所用合成塔與低壓法相同也是四段冷激式,其流程和設備與低壓法類似.
低壓法
ICl低壓甲醇法為英國ICl公司在1966年研究成功的甲醇生產方法.從而打破了甲醇合成的高壓法的壟斷,這是甲醇生產工藝上的一次重大變革,它採用51-1型銅基催化劑,合成壓力5MPa.ICl法所用的合成塔為熱壁多段冷激式,結構簡單,每段催化劑層上部裝有菱形冷激氣分配器,使冷激氣均勻地進入催化劑層,用以調節塔內溫度.低壓法合成塔的型式還有聯邦德國Lurgi公司的管束型副產蒸汽合成塔及美國電動研究所的三相甲醇合成系統.70年代,我國輕工部四川維尼綸廠從法國Speichim公司引進了一套以乙炔尾氣為原料日產300噸低壓甲醇裝置(英國ICI專利技術).80年代,齊魯石化公司第二化肥廠引進了聯邦德國Lurge公司的低壓甲醇合成裝置.
生產方法
天然氣制甲醇
天然氣是製造甲醇的主要原料.天然氣的主要組分是甲烷,還含有少量的其他烷烴、烯烴與氮氣.以天然氣生產甲醇原料氣有蒸汽轉化、催化部分氧化、非催化部分氧化等方法,其中蒸汽轉化法套用得最廣泛,它是在管式爐中常壓或加壓下進行的.由於反應吸熱必須從外部供熱以保持所要求的轉化溫度,一般是在管間燃燒某種燃料氣來實現,轉化用的蒸汽直接在裝置上靠煙道氣和轉化氣的熱量製取.
由於天然氣蒸汽轉化法制的合成氣中,氫過量而一氧化碳與二氧化碳量不足,工業上解決這個問題的方法一是採用添加二氧化碳的蒸汽轉化法,以達到合適的配比,二氧化碳可以外部供應,也可以由轉化爐煙道氣中回收.另一種方法是以天然氣為原料的二段轉化法,即在第一段轉化中進行天然氣的蒸汽轉化,只有約1/4的甲烷進行反應,第二段進行天然氣的部分氧化,不僅所得合成氣配比合適而且由於第二段反應溫度提高到800℃以上,殘留的甲烷量可以減少,增加了合成甲醇的有效氣體組分.
天然氣進入蒸汽轉化爐前需進行淨化處理清除有害雜質,要求淨化後氣體含硫量小於0.1mL/m3.轉化後的氣體經壓縮去合成工段合成甲醇.
煤、焦炭制甲醇
煤與焦炭是製造甲醇粗原料氣的主要固體燃料.用煤和焦炭制甲醇的工藝路線包括燃料的氣化、氣體的脫硫、變換、脫碳及甲醇合成與精製.
用蒸汽與氧氣(或空氣、富氧空氣)對煤、焦炭進行熱加工稱為固體燃料氣化,氣化所得可燃性氣體通稱煤氣是製造甲醇的初始原料氣,氣化的主要設備是煤氣發生爐,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.國內用煤與焦炭制甲醇的煤氣化——般都沿用固定床間歇氣化法,煤氣爐沿用 UCJ爐.在國外對於煤的氣化,已工業化的煤氣化爐有柯柏斯-托切克(Koppers-Totzek)、魯奇(Lurge)及溫克勒(Winkler)三種.還有第二、第三代煤氣化爐的爐型主要有德士古(Texaco)及謝爾-柯柏斯(Shell--Koppers)等.
用煤和焦炭製得的粗原料氣組分中氫碳比太低,故在氣體脫硫後要經過變換工序.使過量的一氧化碳變換為氫氣和二氧化碳,再經脫碳工序將過量的二氧化碳除去.
原料氣經過壓縮、甲醇合成與精餾精製後製得甲醇.
油制甲醇
工業上用油來製取甲醇的油品主要有二類:一類是石腦油,另一類是重油.
原油精餾所得的220℃以下的餾分稱為輕油,又稱石腦油.以石腦油為原料生產合成氣的方法有加壓蒸汽轉化法,催化部分氧化法、加壓非催化部分氧化法、間歇催化轉化法等.用石腦油生產甲醇原料氣的主要方法是加壓蒸汽轉化法.石腦油的加壓蒸汽轉化需在結構複雜的轉化爐中進行.轉化爐設定有輻射室與對流室,在高溫、催化劑存在下進行烴類蒸汽轉化反應.石腦油經蒸汽轉化後,其組成恰可滿足合成甲醇之需要.既無需在轉化前後補加二氧化碳或設二段轉化,也無需經變換、脫碳調整其組成.
重油是石油煉製過程中的一種產品,根據煉製方法不同,可分為常壓重油、減壓重油、裂化重油及它們的混合物.以重油為原料製取甲醇原料氣有部分氧化法與高溫裂解法兩種途徑.裂解法需在1400℃以上的高溫下,在蓄熱爐中將重油裂解,雖然可以不用氧氣,但設備複雜,操作麻煩,生成炭黑量多.
重油部分氧化是指重質烴類和氧氣進行燃燒反應,反應放熱,使部分碳氫化合物發生熱裂解,裂解產物進一步發生氧化、重整反應,最終得到以H2、CO為主,及少量CO2、CH4的合成氣供甲醇合成使用.重油部分氧化法所生成的合成氣,由於原料重油中碳氫比高,合成氣中一氧化碳與二氧化碳含量過量,需將部分合成氣經過變換,使一氧化碳與水蒸氣作用生成氫氣與二氧化碳,然後脫除二氧化碳,以達到合成甲醇所需之組成.
合成後的粗甲醇需經過精製,除去雜質與水,得到精甲醇.
聯醇生產
與合成氨聯合生產甲醇簡稱聯醇,這是一種合成氣的淨化工藝,以替代我國不少合成氨生產用銅氨液脫除微量碳氧化物而開發的一種新工藝.
聯醇生產的工藝條件是在壓縮機五段出口與銅洗工序進口之間增加一套甲醇合成的裝置,包括甲醇合成塔、循環機、水冷器、分離器和粗甲醇貯槽等有關設備,工藝流程是壓縮機五段出口氣體先進人甲醇合成塔,大部分原先要在銅洗工序除去的一氧化碳和二氧化碳在甲醇合成塔內與氫氣反應生成甲醇,聯產甲醇後進入銅洗工序的氣體一氧化碳含量明顯降低,減輕了銅洗負荷,同時變換工序的一氧化碳指標可適量放寬,降低了變換的蒸汽消耗,而且壓縮機前幾段氣缸輸送的一氧化碳成為有效氣體,壓縮機電耗降低.
聯產甲醇後能耗降低較明顯,可使每噸氨節電50kw.h,節省蒸汽0.4t,折合能耗為200萬kJ.聯醇工藝流程必須重視原料氣的精脫硫和精餾等工序,以保證甲醇催化劑使用壽命和甲醇產品質量。
國內甲醇價格
據2012年11月23日中國化工產品網訊息，國內甲醇價格基本平穩，幾大主要產地出廠價格和貿易商出貨價格波動不大，行情穩定。
甲醇生產主要廠家出廠價平穩：東北黑龍江煤制及焦爐氣制甲醇企業出廠價格在2650-2750元/噸；內蒙主要企業甲醇出廠價格基本穩定在2120-2150元/噸；陝北主要甲醇企業出廠價格2130-2160元/噸；陝西關中甲醇企業省外出廠主流2400-2450元/噸。
甲醇主要市場交易價格也行情穩定：華南港口甲醇出罐報價在2840-2850元/噸，市場整體成交情況平淡；河南甲醇市場局部下滑，豫北主流成交2600元/噸，豫西地區2600元/噸，洛陽貿易商主流出罐在2590元/噸左右；西南甲醇市場穩定，其中主流出廠價格2400-2700元/噸，貿易商出貨價格2750元/噸。
甲醇生產主要廠家出廠價平穩：東北黑龍江煤制及焦爐氣制甲醇企業出廠價格在2650-2750元/噸；內蒙主要企業甲醇出廠價格基本穩定在2120-2150元/噸；陝北主要甲醇企業出廠價格2130-2160元/噸；陝西關中甲醇企業省外出廠主流2400-2450元/噸。
甲醇主要市場交易價格也行情穩定：華南港口甲醇出罐報價在2840-2850元/噸，市場整體成交情況平淡；河南甲醇市場局部下滑，豫北主流成交2600元/噸，豫西地區2600元/噸，洛陽貿易商主流出罐在2590元/噸左右；西南甲醇市場穩定，其中主流出廠價格2400-2700元/噸，貿易商出貨價格2750元/噸。
圖書信息
書 名: 甲醇生產工藝
作 者：趙建軍
出版社：化學工業出版社
出版時間： 2008-8-1
ISBN: 9787122029256
開本： 16開
定價: 19.00元
內容簡介
本書主要介紹了甲醇生產的基本原理、工藝條件、工藝過程、主要設備和操作注意事項。內容包括：甲醇及其水溶液的性質；合成甲醇的工業發展概況；以天然氣為原料制甲醇原料氣；以固體燃料為原料制甲醇原料氣；空氣的液化分離；甲醇原料氣中一氧化碳的變換；乾法脫硫、濕法脫硫以及硫磺的回收方法；低溫甲醇洗、碳酸丙烯酯法、聚乙二醇二甲醚法脫除二氧化碳；甲醇合成反應；粗甲醇的精餾。
本書可作為中等職業學校化工工藝專業教材，也可作為化工企業中級技工培訓教材。
圖書目錄
緒論
第一節 概述
第二節 甲醇及其水溶液的性質
一、甲醇的一般性質
二、甲醇?水系統的性質
三、甲醇與有機物的共沸
四、氣體在甲醇中的溶解
五、甲醇的化學性質
第三節 甲醇的生產方法
一、氯甲烷水解法
二、甲烷部分氧化法
三、由碳的氧化物與氫合成
四、合成甲醇的工業發展情況
五、發展趨勢
思考與練習題
第一章 以天然氣為原料制甲醇原料氣
第一節 天然氣蒸汽轉化的基本原理
一、蒸汽轉化反應與反應平衡
二、粒內擴散對巨觀反應速率的影響
第二節天然氣蒸汽轉化催化劑
一、主要組分及其作用
二、轉化催化劑的製備
三、轉化催化劑的還原與鈍化
四、催化劑的中毒與再生
第三節天然氣蒸汽轉化的工藝操作條件
一、溫度
二、壓力
三、二氧化碳添加量
四、水碳比
五、空速
第四節天然氣蒸汽轉化的工藝流程與設備
一、ICI法
二、Topse法
三、Kellogg法
四、一段爐、二段爐串聯法
本章小結
思考與練習題
第二章 以固體燃料為原料制甲醇原料氣
第一節 水煤氣生產的基本原理與生產工藝
一、固體燃料氣化的基本原理
二、固體燃料氣化分類
第二節 水煤漿加壓氣化的生產過程
一、概況
二、水煤漿的開發和套用
三、水煤漿加壓氣化法
本章小結
思考與練習題
第三章 空氣的液化分離
第一節 空氣的液化分離
一、空氣的溫?熵圖
二、空氣液化的基本原理
三、液體空氣的精餾
四、空氣的淨化
第二節 空分的工藝流程
一、低壓空氣膨脹型(外壓式供氧、氮)
二、高壓空氣膨脹型(全內壓式供氧、氮)
第三節 空分裝置的操作要點
一、空氣分離裝置的啟動
二、正常操作
三、異常現象及處理
本章小結
思考與練習題
第四章 甲醇原料氣中一氧化碳的變換
第一節 一氧化碳變換原理
一、變換反應的特點
二、變換反應的化學平衡
三、變換反應速率
四、工藝操作條件
第二節 變換催化劑
一、催化劑組成
二、變換催化劑
第三節 變換工藝流程及設備
一、中溫變換流程
二、全低溫變換流程
三、主要設備
四、耐硫低溫變換操作要點
本章小結
思考與練習題
第五章 脫硫
第一節 乾法脫硫
一、鈷鉬加氫轉化
二、氧化鋅法
三、活性炭法
四、鈷鉬加氫串氧化鋅脫硫系統操作要點
第二節 濕法脫硫
一、改良ADA法(蒽醌二磺酸鈉法)
二、栲膠法
三、PDS法
第三節 脫硫的主要設備
一、脫硫塔
二、再生設備
三、濕式氧化法脫硫生產操作要點
第四節 硫磺回收
一、克勞斯硫磺回收法
二、濕式接硫法
三、Shell Paques生物脫硫法
第五節 脫硫方法的選擇
一、乾法脫硫
二、濕法脫硫
本章小結
思考與練習題
第六章 原料氣的脫碳
第一節 低溫甲醇洗脫除二氧化碳
一、基本原理
二、吸收操作條件選擇
三、工藝流程
第二節 碳酸丙烯酯法脫除二氧化碳
一、碳酸丙烯酯的性質
二、基本原理
三、工藝條件
四、工藝流程
第三節 聚乙二醇二甲醚法
一、基本原理
二、工藝條件的選擇
三、工藝流程與主要設備
四、生產操作
本章小結
思考與練習題
第七章 甲醇的合成
第一節 合成反應
一、反應原理
二、反應的熱效應
三、甲醇合成反應的化學平衡
四、甲醇合成的反應速率
第二節 影響合成反應的因素
一、影響合成反應的因素
二、甲醇合成催化劑
第三節 甲醇合成工藝流程和合成塔
一、工藝流程
二、合成塔
本章小結
閱讀材料 正在發展的甲醇合成新技術
思考與練習題
第八章 粗甲醇的精餾
第一節 精餾的目的和原理
一、精餾的目的
二、粗甲醇中的雜質
三、精甲醇的質量要求與質量標準
四、精餾的原理與方法
第二節 精餾工藝的選擇
一、精餾工藝條件的選擇
二、幾種精餾工藝流程
第三節 常見的精餾設備
一、浮閥塔
二、導向浮閥塔
三、絲網波紋填料塔
第四節 精餾裝置的開停及正常操作
一、開車前的準備
二、精餾工序的開車
三、精餾工序的停車
四、正常操作
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思考與練習題
參考文獻
