论文部分内容阅读
【摘 要】 甲醇生产中因为副反应的发作形成产值低，质量合格率低，严重影响公司的良性开展。最大程度下降副产物的含量变成重中之重。该办法在排除了设备等硬件设备的毛病外，经过操控温度、平稳气量等工艺调理终究取得了较好的成效，甲醇产值，合格率在平等基础上明显进步。
【关键词】 粗甲醇；副产物；甲醇质量 引言：
甲醇是多种有机产品的根本质料，也是一种主要溶剂，广泛应用于有机合成、染料、涂料、国防等工业。在甲醇出产中，为了有用下降粗甲醇中副产品，进步精甲醇的合格率，进步精甲醇产品质量，其间最重要要素是下降粗甲醇中副产品的含量。甲醇出产不管在工艺调理上、质料气的操控上或设备装备合理性上等许多要素都在影响着粗甲醇的合成率，致使粗甲醇生成时很容易发生副产品。从出产过程，组分改变分分出影响精甲醇质量的要素，而制约这些要素进而深化剖分出粗甲醇中副产品生成的直接原因。拟定了详细解决办法，并活跃施行调整，然后进步了产品的合格率及不只确保了精甲醇的质量，一起增加了产值。
一、粗甲醇中的主要杂质
粗甲醇中的首要杂质按沸点的凹凸可分为二大类。第一类为轻馏分（低沸点）杂质，首要包含二甲醚、甲乙醚、一甲胺、二甲胺、三甲胺、甲醛，以及不凝性气体CO、H2、N2等，约占粗甲醇总量的1%；第二类为重馏分（高沸点）杂质，首要为水、高档烷烃、高档醇、烯烃、醛酮和有机酸等，约占甲醇总量的7-9%（参见表1）。
二、粗甲醇生产过程中杂质的控制
由甲醇的合成反映可知，在甲醇合成反映条件下，除生成甲醇和水外，还生成几十种微量有机杂质（参见表2）。
这些杂质的生成与合成甲醇的技术条件有密切关系。如反映温度、压力、空速、催化剂、反映气的组分反常改变以及催化剂中的微量杂质等的效果，都可能使合成反映违背主反映的方向，从而使粗甲醇中的杂质含量有所增加。为操控精甲醇商品中的杂质，首先应按捺或削减甲醇合成副反映的生成，进步精甲醇质量。
（一）温度对甲醇合成的影响
在合成反映过程中，温度关于反映混合物的平衡和反映速率都有很大影响：因为合成甲醇反映为可逆放热反映，所以低温对甲醇产率有利，而高温关于进步反映速度有利，所以挑选操作温度要思考催化剂功能、压力、空速、质料组分、设备等的状况。
催化剂使用初期，其活性好，反映温度可操控低些；催化剂使用后期，因为活性较差，操作温度要适当进步。合成反映温度操控越高，则副反映增多，生成的粗甲醇中有机杂质组分增多，将直接影响粗甲醇的质量。因而，甲醇合成的操作温度通常应操控在催化剂活性温度规模的较低值。
（二）压力对合成甲醇的影响
因为甲醇合成反响时分子数削减，是体积缩小的反响，可见进步合成操作压力，添加反响物浓度或移走生成物，都有利于主、副反响向反响生成物方向进行。但其对各个反响的影响程度是不一样的，如生成烃类的碳链越长，反响体积改变越大，故反响压力越高，生成烃类的碳链越长，越有利于副反响。因而，在确保主反响的合成条件下，适当保持较低的操作压力，有利于削减饱满烷烃、长链烯烃杂质的生成。
（三）氢碳比操控对甲醇合成的影响
当CO合CO2都参加合成甲醇时，质料气中理论氢碳比f==2.05-2.15最为合理。氢碳比操控过高，虽可减少杂质组分的生成，对催化剂寿数延伸有利，但氢过剩太多，循环量大，添加动力耗费；氢碳比过低，商品中有机杂质组分增多，且混合气密度大，动力耗费亦大，且易使管路轰动，影响出产安稳。因此，在甲醇合成操作中，尽量操控氢碳比在合理值以内。（四）空速对甲醇合成的影响
气体与催化剂接触时刻的长短，通常以空速来表明，即单位时刻内，每单位体积催化剂所经过的气体量。空速是调理甲醇合成塔温度及产醇量的重要手法。在甲醇生产中，气体一次经过合成塔仅能得到3%～6%的甲醇，新鲜气的甲醇合成率不高，因而，新鲜气必须循环使用。在必定条件下，空速添加，气体与催化剂接触时刻减少，出塔气体中甲醇含量下降。但因为空速的添加，单位时刻内经过催化剂的气体量添加，所以甲醇实践产值是添加的。当空速增大到必定规模时，甲醇产值的添加就不显着了。同时因为空速的添加，消耗的能量也随之加大，气体带走的热量也添加。当气体带走的热量大于反应热时，床层温度会难于保持。甲醇合成的空速受到体系压力、气量、气体合成和催化剂功能等许多要素影响。考虑到以上的要素，我厂甲醇合成的空速通常控制在100000h-1摆布。
（五）挑选高质量的催化剂，而且维护使用的催化剂
当前工业出产上采用的催化剂大致可分为锌-铬系和铜-锌（或铝）系两大类。锌-铬系催化剂是前期的组成甲醇催化剂，该催化剂活性较低，需求较高的反响温度（380-400℃），因為高温下受平衡转化率的约束，有必要进步压力（30MPa）才干满意。因而，其副反响较多，生成的杂质较多。铜基催化剂活性组分是Cu和ZnO，还需添加一些助催化剂，推进该催化剂的活性。铜基催化剂的最大特点是：活性高，反响温度低（230-270℃），操作压力较低（5-10MPa），副反响少，粗甲醇中杂质含量低。催化剂对甲醇组成反响的影响很大，不一样类型的催化剂，因其组分，功能，使用条件的不一样，而对甲醇主副反响的挑选性不一样，副反响生成的杂质区别很大[2]。此外，即使是同一类型的催化剂，因其制作质量的区别和使用条件的不一样，对组成甲醇的反响和杂质生成量的影响也不一样，若催化剂的成份不纯，会下降其反响活性和挑选性，添加副反响和杂质的生成量。如催化剂或设备管线中带入微量的铁，将加重各种烃类的生成。一起，假如催化剂升温还原和出产控制不妥，也会影响其活性和挑选性，添加副反响物的生成。因而，在催化剂使用过程中应做到：（1）严厉按需求进行催化剂还原；（2）平常出产谨防超温；（3）严厉执行技术目标，勿使杂质进入催化剂，如需求ΣS<0.1ml/m?；（4）避免入塔气体带油或带氨而下降催化剂活性。
三、制定措施并实施
根据找出的原因制定实施对策，在厂领导的支持帮助下，实施过程如下：
实施一：合成塔偏温
与总调负责人沟通，确保原料气成分在指标以内，班长发现成分不能适应当时工况时及时与调度联系，由调度协调解决，保证组分稳定，未发生偏温。
实施二、气量波动大
车间领导对主操现场布置，在气量波动时，能够及时调节引气阀等手段，使气量稳定，保证了床层温度均衡。
实施三、合成塔旁通调节循环量不准确
根据以往经验研究决定利用停车机会将旁通手动阀改成了自动阀，保证了循环量调整及时准确。
实施四、S含量高
更换前工段气体吸附塔填料，以确保氢气中s含量达标。
实施五、停车保压未置换
用5KgN2置换系统内合成气，已达到气体置换维护催化剂性能的目的。具体实施：停车保压时均把合成气彻底卸净后，（保持正压）充入5KgN2置换，尾气放入火炬，直到尾气中N2含量在90%以上时为止。
其它质量控制措施
作为甲醇生产企业，值得注意的是：必须加强对原料及成品的管理，特别是开车和停车阶段的物料一定要严格分开。尤其是低温甲醇洗工序、污甲醇的回收精馏、初镏物采出等，其中含有较多的油和其它杂质，可造成精馏塔内油分及其它杂质蒸汽压的增高，影响到精甲醇质量。
参考文献：
[1]王莹，杨锋.降低粗甲醇副产物以提高精甲醇质量的探讨[J].科协论坛（下半月），2011，（09）.
[2]肖任坚.提高精甲醇稳定性途径探讨[J].石油化工，1981，（04）.
[3]王岩军.粗甲醇产品中杂质的控制[J].化学工程与装备，2010，（07）.
【关键词】 粗甲醇；副产物；甲醇质量 引言：
甲醇是多种有机产品的根本质料，也是一种主要溶剂，广泛应用于有机合成、染料、涂料、国防等工业。在甲醇出产中，为了有用下降粗甲醇中副产品，进步精甲醇的合格率，进步精甲醇产品质量，其间最重要要素是下降粗甲醇中副产品的含量。甲醇出产不管在工艺调理上、质料气的操控上或设备装备合理性上等许多要素都在影响着粗甲醇的合成率，致使粗甲醇生成时很容易发生副产品。从出产过程，组分改变分分出影响精甲醇质量的要素，而制约这些要素进而深化剖分出粗甲醇中副产品生成的直接原因。拟定了详细解决办法，并活跃施行调整，然后进步了产品的合格率及不只确保了精甲醇的质量，一起增加了产值。
一、粗甲醇中的主要杂质
粗甲醇中的首要杂质按沸点的凹凸可分为二大类。第一类为轻馏分（低沸点）杂质，首要包含二甲醚、甲乙醚、一甲胺、二甲胺、三甲胺、甲醛，以及不凝性气体CO、H2、N2等，约占粗甲醇总量的1%；第二类为重馏分（高沸点）杂质，首要为水、高档烷烃、高档醇、烯烃、醛酮和有机酸等，约占甲醇总量的7-9%（参见表1）。
二、粗甲醇生产过程中杂质的控制
由甲醇的合成反映可知，在甲醇合成反映条件下，除生成甲醇和水外，还生成几十种微量有机杂质（参见表2）。
这些杂质的生成与合成甲醇的技术条件有密切关系。如反映温度、压力、空速、催化剂、反映气的组分反常改变以及催化剂中的微量杂质等的效果，都可能使合成反映违背主反映的方向，从而使粗甲醇中的杂质含量有所增加。为操控精甲醇商品中的杂质，首先应按捺或削减甲醇合成副反映的生成，进步精甲醇质量。
（一）温度对甲醇合成的影响
在合成反映过程中，温度关于反映混合物的平衡和反映速率都有很大影响：因为合成甲醇反映为可逆放热反映，所以低温对甲醇产率有利，而高温关于进步反映速度有利，所以挑选操作温度要思考催化剂功能、压力、空速、质料组分、设备等的状况。
催化剂使用初期，其活性好，反映温度可操控低些；催化剂使用后期，因为活性较差，操作温度要适当进步。合成反映温度操控越高，则副反映增多，生成的粗甲醇中有机杂质组分增多，将直接影响粗甲醇的质量。因而，甲醇合成的操作温度通常应操控在催化剂活性温度规模的较低值。
（二）压力对合成甲醇的影响
因为甲醇合成反响时分子数削减，是体积缩小的反响，可见进步合成操作压力，添加反响物浓度或移走生成物，都有利于主、副反响向反响生成物方向进行。但其对各个反响的影响程度是不一样的，如生成烃类的碳链越长，反响体积改变越大，故反响压力越高，生成烃类的碳链越长，越有利于副反响。因而，在确保主反响的合成条件下，适当保持较低的操作压力，有利于削减饱满烷烃、长链烯烃杂质的生成。
（三）氢碳比操控对甲醇合成的影响
当CO合CO2都参加合成甲醇时，质料气中理论氢碳比f==2.05-2.15最为合理。氢碳比操控过高，虽可减少杂质组分的生成，对催化剂寿数延伸有利，但氢过剩太多，循环量大，添加动力耗费；氢碳比过低，商品中有机杂质组分增多，且混合气密度大，动力耗费亦大，且易使管路轰动，影响出产安稳。因此，在甲醇合成操作中，尽量操控氢碳比在合理值以内。（四）空速对甲醇合成的影响
气体与催化剂接触时刻的长短，通常以空速来表明，即单位时刻内，每单位体积催化剂所经过的气体量。空速是调理甲醇合成塔温度及产醇量的重要手法。在甲醇生产中，气体一次经过合成塔仅能得到3%～6%的甲醇，新鲜气的甲醇合成率不高，因而，新鲜气必须循环使用。在必定条件下，空速添加，气体与催化剂接触时刻减少，出塔气体中甲醇含量下降。但因为空速的添加，单位时刻内经过催化剂的气体量添加，所以甲醇实践产值是添加的。当空速增大到必定规模时，甲醇产值的添加就不显着了。同时因为空速的添加，消耗的能量也随之加大，气体带走的热量也添加。当气体带走的热量大于反应热时，床层温度会难于保持。甲醇合成的空速受到体系压力、气量、气体合成和催化剂功能等许多要素影响。考虑到以上的要素，我厂甲醇合成的空速通常控制在100000h-1摆布。
（五）挑选高质量的催化剂，而且维护使用的催化剂
当前工业出产上采用的催化剂大致可分为锌-铬系和铜-锌（或铝）系两大类。锌-铬系催化剂是前期的组成甲醇催化剂，该催化剂活性较低，需求较高的反响温度（380-400℃），因為高温下受平衡转化率的约束，有必要进步压力（30MPa）才干满意。因而，其副反响较多，生成的杂质较多。铜基催化剂活性组分是Cu和ZnO，还需添加一些助催化剂，推进该催化剂的活性。铜基催化剂的最大特点是：活性高，反响温度低（230-270℃），操作压力较低（5-10MPa），副反响少，粗甲醇中杂质含量低。催化剂对甲醇组成反响的影响很大，不一样类型的催化剂，因其组分，功能，使用条件的不一样，而对甲醇主副反响的挑选性不一样，副反响生成的杂质区别很大[2]。此外，即使是同一类型的催化剂，因其制作质量的区别和使用条件的不一样，对组成甲醇的反响和杂质生成量的影响也不一样，若催化剂的成份不纯，会下降其反响活性和挑选性，添加副反响和杂质的生成量。如催化剂或设备管线中带入微量的铁，将加重各种烃类的生成。一起，假如催化剂升温还原和出产控制不妥，也会影响其活性和挑选性，添加副反响物的生成。因而，在催化剂使用过程中应做到：（1）严厉按需求进行催化剂还原；（2）平常出产谨防超温；（3）严厉执行技术目标，勿使杂质进入催化剂，如需求ΣS<0.1ml/m?；（4）避免入塔气体带油或带氨而下降催化剂活性。
三、制定措施并实施
根据找出的原因制定实施对策，在厂领导的支持帮助下，实施过程如下：
实施一：合成塔偏温
与总调负责人沟通，确保原料气成分在指标以内，班长发现成分不能适应当时工况时及时与调度联系，由调度协调解决，保证组分稳定，未发生偏温。
实施二、气量波动大
车间领导对主操现场布置，在气量波动时，能够及时调节引气阀等手段，使气量稳定，保证了床层温度均衡。
实施三、合成塔旁通调节循环量不准确
根据以往经验研究决定利用停车机会将旁通手动阀改成了自动阀，保证了循环量调整及时准确。
实施四、S含量高
更换前工段气体吸附塔填料，以确保氢气中s含量达标。
实施五、停车保压未置换
用5KgN2置换系统内合成气，已达到气体置换维护催化剂性能的目的。具体实施：停车保压时均把合成气彻底卸净后，（保持正压）充入5KgN2置换，尾气放入火炬，直到尾气中N2含量在90%以上时为止。
其它质量控制措施
作为甲醇生产企业，值得注意的是：必须加强对原料及成品的管理，特别是开车和停车阶段的物料一定要严格分开。尤其是低温甲醇洗工序、污甲醇的回收精馏、初镏物采出等，其中含有较多的油和其它杂质，可造成精馏塔内油分及其它杂质蒸汽压的增高，影响到精甲醇质量。
参考文献：
[1]王莹，杨锋.降低粗甲醇副产物以提高精甲醇质量的探讨[J].科协论坛（下半月），2011，（09）.
[2]肖任坚.提高精甲醇稳定性途径探讨[J].石油化工，1981，（04）.
[3]王岩军.粗甲醇产品中杂质的控制[J].化学工程与装备，2010，（07）.