[發(fā)明專(zhuān)利]甲醇合成系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210372211.9
• 申請(qǐng)日: 2012-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102850183A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐煜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 神華集團(tuán)有限責(zé)任公司;中國(guó)神華煤制油化工有限公司;中國(guó)神華煤制油化工有限公司包頭煤化工分公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07C31/04
• 分類(lèi)號(hào): C07C31/04;C07C29/152;C07C29/76
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 李丙林;余剛

1.一種甲醇合成系統(tǒng)，包括：

氣固相催化反應(yīng)器（100），設(shè)置有反應(yīng)氣入口和反應(yīng)生成氣出口，鍋爐給水入口和副產(chǎn)蒸汽出口，

分離器（600），側(cè)壁上設(shè)置有反應(yīng)生成氣入口，底部設(shè)置有液相輸出管，頂部設(shè)置有循環(huán)氣出口，所述反應(yīng)生成氣入口與所述氣固相催化反應(yīng)器（100）的反應(yīng)生成氣出口相通；

其特征在于，所述分離器（600）的循環(huán)氣出口與冷凝器（400）相連，所述冷凝器（400）的循環(huán)氣排出口與所述氣固相催化反應(yīng)器（100）的反應(yīng)氣入口相通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，所述分離器（600）的循環(huán)氣出口與所述冷凝器（400）之間還設(shè)置有氣體壓縮機(jī)（500）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，所述分離器（600）連接有冷卻空氣管線，所述冷凝器（400）設(shè)置有氣體冷凝介質(zhì)入口管和氣體冷凝介質(zhì)出口管，所述甲醇合成系統(tǒng)進(jìn)一步包括：

空氣過(guò)濾器（700），通過(guò)動(dòng)力裝置（701）分別與所述分離器（600）的冷卻空氣管線和所述冷凝器（400）的氣體冷凝介質(zhì)入口管相連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣過(guò)濾器分別連接有室內(nèi)空氣管線（702）和環(huán)境空氣管線（703），所述室內(nèi)空氣管線（702）和所述環(huán)境空氣管線（703）上分別設(shè)置有氣體流量控制閥。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，包括并聯(lián)設(shè)置的兩個(gè)所述氣固相催化反應(yīng)器（100）和所述分離器（600）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，所述氣固相催化反應(yīng)器（100）包括：

反應(yīng)器殼體（101），其側(cè)壁上形成有沿側(cè)壁切線方向延伸的氣體入口管線（150）；

催化劑床層（110），設(shè)置在所述反應(yīng)器殼體（101）內(nèi)，與所述反應(yīng)器殼體（101）之間形成環(huán)狀的旋流腔（140），所述催化劑床層（110）為中空?qǐng)A柱體，所述催化劑床層（110）的側(cè)壁上設(shè)置有使所述旋流腔（140）與所述催化劑床層（110）內(nèi)部相通的通孔（111）；以及

換熱裝置，設(shè)置在所述催化劑床層（110）內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，

所述換熱裝置包括多條均勻地設(shè)置在所述催化劑床層（110）內(nèi)的換熱管（130），其中，部分所述換熱管（130）內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)方向與剩余部分的所述換熱管（130）內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)方向相反；

所述甲醇合成系統(tǒng)還包括與所述換熱管（130）相通的汽包（200），所述汽包（200）內(nèi)的水自下而上進(jìn)入的部分所述換熱管（130）的進(jìn)水管線上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥（160）；

所述催化劑床層（110）內(nèi)在所述換熱管（130）附近設(shè)置有熱電偶，所述調(diào)節(jié)閥（160）與所述熱電偶形成控制所述換熱管（130）內(nèi)水的流量的控制回路。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，所述汽包（200）內(nèi)的水自上而下進(jìn)入的部分所述換熱管（130）的進(jìn)水管線上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)水壓的變頻泵（201），該部分所述換熱管（130）的出口端及所述變頻泵（201）的出口端分別設(shè)置有壓差計(jì)，所述壓差計(jì)與所述變頻泵（201）形成抑制蒸汽倒流的控制回路。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，所述分離器（600）包括：

凝液回收罐（610），

立式冷卻器（620），與除沫器罐（630）并排設(shè)置在所述凝液回收罐（610）的頂部，并均與所述凝液回收罐（610）相連通。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝器（400）包括：

初級(jí)立式冷凝器（410），包括初級(jí)立式冷凝器殼程和設(shè)置在所述初級(jí)立式冷凝器殼程內(nèi)的初級(jí)立式冷凝器管程；

次級(jí)立式冷凝器（420），包括次級(jí)立式冷凝器殼程和設(shè)置在所述次級(jí)立式冷凝器殼程內(nèi)的次級(jí)立式冷凝器管程，所述次級(jí)立式冷凝器（420）設(shè)置在所述初級(jí)立式冷凝器的頂部，且所述初級(jí)立式冷凝器管程和所述次級(jí)立式冷凝器管程相連通，所述初級(jí)立式冷凝器頂部設(shè)置有用于將所述初級(jí)立式冷凝器殼程和所述次級(jí)立式冷凝器殼程分割開(kāi)的間隔件；以及

冷凝器凝液罐（430），設(shè)置在所述初級(jí)立式冷凝器的底部，與所述初級(jí)立式冷凝器管程相通。