[發(fā)明專利]一種甲醇多效精餾工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910022575.2
• 申請日: 2009-05-18
• 公開（公告）號: CN101570466A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發(fā)明（設計）人: 張君濤;梁生榮
• 申請（專利權(quán)）人: 張君濤;梁生榮
• 主分類號: C07C31/04
• 分類號: C07C31/04;C07C29/80
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 張震國

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品分離提純技術(shù)，具體涉及一種甲醇多效精餾工藝。

背景技術(shù)

近年來，隨著國內(nèi)外煤化工業(yè)的迅速發(fā)展，甲醇精餾裝置的加工規(guī)模已 大幅提高，對精甲醇產(chǎn)品的質(zhì)量要求也更加嚴格。目前國內(nèi)在建的甲醇裝置 其規(guī)模絕大部分都在10～60萬噸/年之間，而國外已有百萬噸級的甲醇裝置； 對精甲醇產(chǎn)品中乙醇的含量一般要求達到25mg/kg(甚至10mg/kg)以下， 對丙酮的含量要求達到10mg/kg以下，以滿足甲醇下游產(chǎn)品生產(chǎn)的需要。傳 統(tǒng)的甲醇單塔精餾工藝和雙塔精餾工藝盡管其投資相對較低，但由于其產(chǎn)品 質(zhì)量相對較差，甲醇回收率較低，特別是其能耗較高，已基本上被德國Lurgi 公司開發(fā)的甲醇三塔精餾工藝、四塔精餾工藝(三塔加回收塔)所取代。因 此，國內(nèi)在建或近年建成的甲醇精餾裝置幾乎全部采用三塔精餾工藝或四塔 精餾工藝。

Lurgi的三塔精餾工藝由預精餾塔、加壓塔、常壓塔組成。預塔塔底的甲 醇由預后泵經(jīng)預熱器預熱后進入加壓塔，加壓塔塔頂出來的甲醇氣體進入常 壓塔再沸器冷凝，同時為常壓塔提供熱量，加壓塔和常壓塔之間形成雙效精 餾。從加壓塔、常壓塔頂部(或上部側(cè)線)采出的精甲醇，經(jīng)冷卻器降溫后 進入精甲醇貯罐。三塔精餾與雙塔精餾在流程上的區(qū)別在于三塔精餾采用了 兩個主精餾塔(即加壓塔和常壓塔)，較雙塔流程多一個加壓塔。這樣，在同 等的生產(chǎn)條件下，降低了主精餾塔的負荷，并且常壓塔利用加壓塔塔頂?shù)恼? 汽冷凝熱作為加熱源。因此，在處理能力相同的情況下，三塔精餾較雙塔精 餾可節(jié)約約40％的蒸汽和約40％的冷卻水。三塔精餾工藝的蒸汽耗量約為 1.1～1.5t/t精甲醇，冷卻水耗量約為50～80t/t精甲醇。

甲醇四塔精餾工藝是國內(nèi)普遍使用的流程，實際上是精餾預塔、精餾壓 塔之外，增加了一個精餾回收塔，其余與三塔精餾工藝相同。

近年來，隨著國內(nèi)外對煤化工業(yè)的日益重視，在煤制甲醇的原料氣制備、 凈化、合成工藝及設備、控制等諸多方面的技術(shù)進步十分迅速，使產(chǎn)品能耗 不斷下降，顯著提高了能源利用效率。甲醇裝置中甲醇精餾工序的能耗一般 占總能耗的10％～20％，且實際能耗相對穩(wěn)定，故隨著甲醇生產(chǎn)總能耗的下降， 甲醇精餾部分的能耗所占比例反而上升。因此，如何進一步降低甲醇三塔精 餾工藝和四塔精餾工藝過程的單位產(chǎn)品能耗，已成為甲醇精餾過程技術(shù)發(fā)展 的重要方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了一種能耗低、生產(chǎn)過程更穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量更易 控制、甲醇回收率更高的甲醇多效精餾工藝。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

1)首先，由粗甲醇進料泵將含有氫氣、一氧化碳、二氧化碳、氮氣、甲 烷、二甲醚、甲酸甲酯、丙酮、乙醇、水、多元醇和烷烴等雜質(zhì)的粗甲醇打 入粗甲醇進料預熱器，使粗甲醇預熱至65～80℃后進入預精餾塔；

2)其次，粗甲醇經(jīng)預精餾塔精餾后，從塔頂離開的輕組分蒸氣依次經(jīng)預 塔塔頂一級冷凝器和二級冷凝器分別將其冷至65℃和38～45℃，凝液經(jīng)管路 送至預塔塔頂回流罐作回流，不凝氣體進入洗滌塔，經(jīng)洗滌塔洗滌后的不凝 氣去加熱爐作燃料或去火炬，洗滌液則送至預精餾塔塔頂回流罐；

3)預精餾塔處理后的甲醇由預精餾塔底部經(jīng)預后粗甲醇泵升壓、預后粗 甲醇換熱器換熱至130～140℃后進入第一加壓塔下部，第一加壓塔塔頂?shù)募? 醇蒸汽經(jīng)第二加壓塔底再沸器冷凝后，一部分作為第一加壓塔的塔頂回流， 其余部分經(jīng)粗甲醇進料預熱器及精甲醇冷卻器換熱后送入精甲醇產(chǎn)品罐；其 中第一加壓塔的塔底采用0.5MPaG或1.0MPaG飽和蒸汽作為熱源；

4)第一加壓塔塔底的甲醇溶液自流入第二加壓塔的下部，第二加壓塔塔 頂甲醇蒸汽經(jīng)常壓塔塔底再沸器冷凝后，一部分作為第二加壓塔塔頂回流， 其余部分經(jīng)粗甲醇進料預熱器及精甲醇冷卻器換熱后去精甲醇產(chǎn)品罐；

5)第二加壓塔底部的甲醇溶液自流入常壓塔的下部，常壓塔塔頂甲醇蒸 汽經(jīng)常壓塔塔頂空冷器冷凝后，一部分送至常壓塔塔頂作回流，其余部分經(jīng) 精甲醇冷卻器換熱后去精甲醇產(chǎn)品罐；