甲醇的生产课件.pptxVIP

甲醇的生产;甲醇的性质和用途;第一节　生产方法;　　在300～350℃，在碱石灰作用下氯甲烷可以定量地转变 为甲醇和二甲醚，反应式如下： 　　在350℃，于流动系统中进行这一过程时，所得到的甲 醇产率为67%，二甲醚为33%。氯甲烷的转化率达98%。 　尽管反应指标尚好，又是在常压下进行反应，工艺简 单，但反应过程中氯以氯化钙的形式消失，因此水解法价格 昂贵，没有在工业上得到广泛应用。;2、甲烷部分氧化法;3、合成气生产甲醇;低压法，即用合成气为原料在低压（5MPa）、温度为275℃左右下进行，采用铜基催化剂合成甲醇，是近几年开发的合成甲醇的新方法。低压法的特点是选择性高，粗甲醇中的杂质少，精制甲醇质量好。 中压法，即以合成气为原料，操作压力为10～27MPa，温度235～275℃，催化剂为铜基催化剂。此法的特点是处理量大、设备庞大、占地面积大、是综合了高压、低压法的优缺点而提出来的。此法目前发展较快，新建厂的规模也趋大型化。 我国独创的联醇工艺，实际上也是一种中压法合成甲醇的方法。;一、生产原料－合成气的制备;（二）液体原料制取合成气;(一)气体原料生产合成气;天然气中所含的多碳烃类与水蒸气发生类似反 应： 2．部分氧化法 　　部分氧化法是指用氧气（或空气）将烷烃部分 氧化制备合成气的方法。 　　甲烷在高温和有氧气存在的条件下，发生如下 反应：;(二)液体原料制取合成气;（三）固体原料制取合成气;二、生产甲醇的原理;副反应 ：;　这些副反应的产物还可以进一步发生脱水、缩 水、酰化或酮化等反应，生成烯烃、酯类、酮类等 副产物。 　当催化剂中含有碱性化合物时，这些化合物生 成更快。 　副反应不仅消耗原料，而且影响粗甲醇的质量 和催化剂的寿命。 　特别是生成甲烷的反应，是一个强放热反应， 不利于操作控制，而且生成的甲烷不能随产品冷 凝，存在于循环系统中更不利于主反应的化学平衡 和反应速率。;2．催化剂;　CuO和ZnO两种组分有相互促进的作用。 　实验证明，CuO-ZnO催化剂的活性比任何单 独一种氧化物都高。 　　但该二元催化剂对老化的抵抗力差，并对毒 ??十分敏感。有实际意义的含铜催化剂都是三组 分氧化物催化剂。第三组分是Al2O3或Cr2O3。 　由于铬对人体有害，因此工业上CuO-ZnO- Al2O3应用更为普遍 ;三、生产甲醇的操作条件;表5－1铜基催化剂上空间速度与转化率、生产能力 ;四、生产甲醇的工艺流程;1．原料气的制备;2．净化;　二是调节原料气的组成，使氢碳比例达到前述甲醇合成 的比例要求，其方法有两种。 （1）变换。 　如果原料气中一氧化碳含量过高（如水煤气、重质油部 分氧化气），则采取蒸汽部分转换的方法，使其形成如下变 化反应： 　这样增加了有效组分氢气，提高了系统中能的利用效 率。若造成CO2多余，也比较容易脱除。 （2）脱碳。 　如果原料气中二氧化碳含量过多，使氢碳比例过小，可 以采用脱碳方法除去部分二氧化碳。脱碳方法一般采用溶液 吸收，有物理吸收和化学吸收两种方法。;3．压缩 通过往复式或透平式压缩机，将净化后的气体压缩至合成甲醇所需要的压力，压力的高低主要视催化剂的性能而定。 4．合成 根据不同的催化剂，在不同的压力下，温度为240～270℃或360～400℃，通过催化剂进行合成反应，生成甲醇。由于受催化剂选择性的限制，生成甲醇的同时，还有许多副反应伴随发生，所以得到的产品是以甲醇为主和水以及多种有机杂质混合的溶液，即粗甲醇。 5．蒸馏 粗甲醇通过蒸馏方法清除其中有机杂质和水，而制得符合一定质量标准的较纯的甲醇。称精甲醇。同时，可能获得少量副产物。 ;（二）工艺流程;; 甲醇的生产;甲醇的性质和用途;第一节　生产方法;　　在300～350℃，在碱石灰作用下氯甲烷可以定量地转变 为甲醇和二甲醚，反应式如下： 　　在350℃，于流动系统中进行这一过程时，所得到的甲 醇产率为67%，二甲醚为33%。氯甲烷的转化率达98%。 　尽管反应指标尚好，又是在常压下进行反应，工艺简 单，但反应过程中氯以氯化钙的形式消失，因此水解法价格 昂贵，没有在工业上得到广泛应用。;2、甲烷部分氧化法;3、合成气生产甲醇;低压法，即用合成气为原料在低压（5MPa）、温度为275℃左右下进行，采用铜基催化剂合成甲醇，是近几年开发的合成甲醇的新方法。低压法的特点是选择性高，粗甲醇中的杂质少，精制甲醇质量好。 中压法，即以合成气为原料，操作压力为10～27MPa，温度235～275℃，催化剂为铜基催化剂。此法的特点是处理量大、设备庞大、占地面积大、是综合了高压、低压法的优缺点而提出来的。此法目前发展较快，新建厂的规模也趋大型化。 我国独创的联醇工艺，实际上也是一种中压法合成甲醇的方法。;一、生产原料－合成