煤化工甲醇合成装置稳定运行分析

2022-10-22

甲醇又叫木醇、木酒精, 甲醇是一种甲基氢氧化合物, 这是一种在化工生产中最为简单的一种饱和醇, 在进行有机化工生产中经常被用来当作有机化工原料与优质燃料, 有时还可以将甲醇加入汽油掺烧、代替汽油作为动力燃料或合成甲醇蛋白。甲醇的合成路线通常为煤、天然气、原油等, 目前在欧美与中东地区的很多国家主要都是通过天然气来生产甲醇。

1. 有关甲醇的合成分析

相关甲醇合成的具体生产技术已经在我国的化工领域发展成熟。日前, 其主要包括的技术路线分为多种, 比如:高压甲醇合成技术和中压甲醇合成技术以及低压甲醇合成技术。而在早期进行实际生产中的甲醇主要是通过高压工艺具体实现的催化性能较强以及消化动能相对较高, 甚至实际治疗效果相对较差等多种问题相继出现。随着科技与技术的不断发展, 中压法产醇已经被广泛的应用在现代制醇工艺中, 但是当今社会中最为先进的生产技术是能耗较低, 投资较少的低压合成技术, 其主要因为低压工艺与高音质相较之下不管是实际的装置建设还是能耗以及反应器等多方面都具优越性, 因此国外的一些国家中就有诸多使用低压法来进行制醇的方式。依据国家的具体套装装置的实际能力并不相同等特点, 具体的压力主要设计在5MPa到8MPa之间。目前, 在世界上诸多国家中使用低压制醇的公司不只有丹麦拖索夫公司, 同时还有德国鲁奇公司、林德公司以及英国帝国化学公司等, 不仅如此在最近几年中日本与瑞士也相继逐渐建立。其主要凭借自身特有的实际技术特点所开发出的多种不同低压合成塔塔形, 主要分为管壳式、多段冷激式、多段径向以及绝热式。

2. 有关合成装置的稳定运行探讨

如果想要相应的合成装置得到更好的运行, 第一必须要做的就是针对塔内的实际触媒装置给予保护, 要充分防止触媒失活等现象的发生。在甲醇具体合成中所使用的是铜基触媒, 在一般情况下, 常温在230到260℃之间就已经开始逐渐起到催化的作用了, 很多触媒在进行初期的具体使用时具有很好的活性, 其床层的温度也相对较低, 系统压力的降低针对触媒来说都能起到十分重要的保护作用。当具体的触媒陆续使用到后半阶段时床层的实际温度也在进行提高, 此时所受到的压力也要不断上升。而超温是在具体的生产过程中针对触媒的活性所造成的影响是不能忽视, 同时其出现的频率也相对频繁, 这是需要注意的是必须要实时关注负荷波动所造成的超温等现象, 一旦不能及时进行巧妙的处理就会严重影响到催化剂的正常使用寿命, 不仅如此在具体的高温条件下也很容易发生条件性反应, 并且反应剧烈, 而更加严重的是还会直接产生在催化剂的表面上, 如果催化剂的具体使用面积一旦减少就会让实际的催化剂活性明显下降。在具体的操作时也要更加严格的依照触媒升温等多种原则进行具体操作, 低温出水以及低点还原和低负荷生产等。不仅如此还要依照更加严格的升温速度, 其速率必须要控制在不超过25℃每小时, 通过空气的持续进入让系统的压力也在不断加强相应的反应热也在持续上升, 而在提升压力不提升温度的情况喜爱必须要充分利用气泡的放空量来控制升温速度, 只有这样才可以十分有效的防止在进行接起时所产生的气压过猛等现象, 在合成复产蒸汽不能够比较及时的外送就会导致超温的现象, 此时柴文就会让触媒微晶的尺寸不断加强。

3. 我国甲醇工业发展建议

我国发布的相关通知中关于煤化工产业准入标准的明确规定为规范甲醇行业发展发挥了重要作用。从我国目前甲醛发展趋势来看, 不仅要积极发展超大化装置降低生产成本, 更重要的是使用新型节约型高效反应器与工艺技术可以有效实现甲醇行业的可持续发展。第一, 就我国目前的甲醇装置技术与生产设备大部分都依靠进口, 日后我国甲醇合成多一煤为主要原料特点, 应当加强甲醇反应器的开发力度, 从进口到本国自产;第二, 我国催化剂与国外催化剂在活性、选择性、稳定性上相比均具有较高水准且价位合理, 日后我国应当研制适应大型装置的催化剂并改善其外观;第三, 我国应当进一步加强甲醇与其他生产工艺结合, 不仅可以有效提高集成工艺设计更能够有效的实现节能减排;第四, 我国提倡可持续发展, 站在这个角度来看, 新型甲醇合成工艺, 例如:二氧化碳加氢、甲烷部分氧化及生物发酵等均可以作为研究发展方向。

4. 结语

总而言之, 若想使甲醇合成装置稳定运行, 最为关键的就是对触媒进行保护, 严格控制进料比例、操作压力与操作温度和触媒床层温度等因素则可以有效达到稳定运行的效果。我国在未来发展甲醇合成技术的道路上只有不断的将化工新材料、化工设备、新能源开发进行不断研究与发展, 才能够有效提高甲醇就近转化率与国际企业竞争力, 最终逐步推进甲醇工业总体技术水平不断达到国际标准水平。

摘要:甲醇是工业生产中较为重要的化工产品与化工原料, 甲醇进行被广泛应用在有机中间体、医药、农药等化工生产中。随着我国现代工业技术的不断发展, 如何高效的实现煤化工甲醇合成装置的稳定运行已经成为一项重要的话题, 本文对甲醇合成与稳定运行要点进行介绍。

关键词:甲醇合成,装置运行,分析研究

参考文献

[1] 钱伯章.甲醇生产技术进展[J].精细化工原料及中间体, 2012 (02) :35-39.

[2] 杜彬.甲醇制氢研究进展[J].辽宁化工2011, 40 (12) :1252-1254.