制甲醇生产工艺技术研究

作者:未知

  摘 要:作为一种重要的有机化工原料,甲醇生产工艺在国民经济工业领域煤炭生产中占有重要的位置,提高经济效益。甲醇是一种碳化学技术产品,也是一种燃料,进行煤制甲醇的生产工艺的研究,能够促进甲醇下游产品不断的进行技术升级以及技术研发,实现甲醇燃料的推广,为煤制甲醇在工业领域生产的需求量上大幅度提升起到促进作用。本文围绕煤制甲醇生产工艺展开技术分析,期望能够提供参考价值。
  关键词:煤制甲醇生产工艺;工艺技术;研究成果
  1 甲醇制造工艺当前的发展情况
  1923年,德国的苯胺苏打制造厂,在实现了氨合成工业化十年之后,首次用一氧化碳和氢在锌铬催化剂上,利用高温、高压法将甲醇进行了生产,并且促进了工业化大发展,开创了低压法和中亚法是在40年后60年代的英国将甲醇的能耗大大降低,实现了单系列反应器的技术运用,使得甲醇的生产工艺变得简单而且高效。而我国进行了甲醇装置的引进之后,在天然气渣油等原料为基础的低压法工艺上进行了不断的研发,改变了过去依赖于天然气为资源的燃料制造模式。20世纪后期,液压法的出现更加快了现代气流床煤气化炉的生产工艺的创新,在成本上大大降低了甲醇工艺的生产成本,与天然气取得了相同的竞争优势。
  在进行甲醇生产过程中,过去常常依赖天然气,使得我国在俄罗斯中东地区的甲醇购买量非常大,制造过程中出现的废水和废气也造成了很大的环境污染。采用天然气为原料的甲醇生产工艺,对于我国来说,已经不利于经济的发展。同时我国是一个能源大国,在能源结构上还有大量的天然气,但是不利于采集。在天然气的价格上,通过与国际上的沟通和交流,一直是居高不下。对于煤矿资源如何加以高效利用,成为制约我国经济发展的问题。如何利用好煤炭资源,制造出优等的甲醇成为我国要研究的项目。
  2 煤制甲醇生产工艺概述
  甲醇的应用是一种作为有机化工原料,优质的燃料,要进行生产的工艺,在国民经济发展过程中,甲醇起到了很重要的作用。我国当前的经济发展,工业企业的运行都需要大量的甲醇产品,尤其是甲醇的下游产品需求量持续增加。甲醇生产工艺是从煤炭中提炼和生产甲醇的一种工艺。早期的生产经过试验,从木材干馏后的液体产物中进行提炼。当时甲醇以液体的形式存在,主要的原料来自于天然气,通过原料蒸汽转化法形成,也有以煤为原料的,另外还有石脑油中的渣油等,通过氧化法和原料煤气化法加以提提炼,进行合成甲醇工艺的实施,主要采用低压工艺、中压工艺、高压工艺,甲醇合成工艺中采用的是甲醇催化剂和反应器的方式设计采用的低压合成工艺,通过气化反应器的形成,进行移动床流化床和气流床的生产移动气化床从气化集中进行逆流解除。此时可以通过温度分布曲线进行观察,发现炉内温度升高到最高点,采用碎煤,运用一定力度范围作为原料,将反应残渣从炉底排出,形成了具有可观数量的甲醇。
  ①目前世界上使用挥发器进行生产合成甲醇的方法,在大型的煤制甲醇装置中应用较广,生产工艺是采用一定粒度分布的系列,对原料煤粘结性进行气化降低,将环境污染问题加以解决。固定床气化煤的限制,数量使得气体的组合比较均匀,温度控制比较适宜。床层上的混合和传热都比较快,而且生成的煤气中不含焦油,但是其缺点是碳转化率只有90%以下,生产强度较低,常压下进行生产。在激发活性上不足,适用于高活性的烟煤,缺少大量的使用经验,尤其是在大型甲醇装置中容易受到限制。
  ②技术成熟后的气流床拥有的干粉和干煤浆,能够适应煤气化技术,热效率较高,产品的清洁度较高,单炉生产率也较高。在进行生产的过程中,经过干法除尘低温甲醇洗装置等净化气体之后,经过合成气冷却器冷却,将气流输送到气化炉中,使得粉煤与氧气、水蒸气等发生化学反应。除去有害物质,生成符合生产工艺需求的“工艺气”。
  甲醇对有机物的溶解度高是一种良好的有机溶剂,作为一种简单的饱和甲醇,经过提炼之后,具有酒精的味道,常温常压下易燃、易挥发,属于无色液体。使用分馏方法分离甲醇和水。
  ③采用煤气化技术,在固定床气化炉内使用原料煤和气化剂合成的方式,形成了具有机械强度和热稳定性的原料煤。固定床气化,炉内温度分布不均,气化反应速度较慢,生成产物成分复杂,生成的气体中含有大量的焦油和甲烷。随着当前甲醇生产工艺技术不断提升,已经能够满足化工市场需求,得到高质量的甲醇产品,达到预期的生产目标。
  3 结语
  作为一种非常重要的基礎有机化工原材料,甲醇可以合成甲醛、醋酸、二甲醚、芳烃、烯烃等多种有机化工产品,作为一种新型的替代能源,其不仅具有优良的物理化学性能和环保效果,其合成的催化剂热稳定性和机械强度也有所提高,从理论上讲,只要含有“氢气、一氧化碳气、二氧化碳”三种组份的气体或者通过转化的方法能生成这三种组份的物质均可用于甲醇的合成。运用新工艺,将甲醇加以提炼和处理,最终形成工业生产需要的甲醇。通过化工生产尾气处理之后,也能达到环保技术要求。整个假设生产工艺能够实现生产工艺技术的创新,为国民经济发展提供人员提供能源,提供优质能源。
  参考文献:
  [1]常琴琴,邢亚飞,唐壮娜,等.煤基合成气合成甲醇工艺过程[J].中国科技信息,2019(3):60-61.
  [2]岳宗欣.煤制甲醇工艺现状及发展趋势[J].化工设计通讯,2018,44(11):21.
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