甲醇一步法制取烃类产品工艺及工程技术开发.pdfVIP

第 5期 (总第 168期) 煤 化 工 No．5(TotalNo．168) 2013年 10月 CoalChemicalIndustry Oet．2013 甲醇一步法制取烃类产品工艺及工程技术开发 陈学伟，胡凤山，连作桦 (内蒙古庆华集团，内蒙古 阿拉善 750336) 摘 要 介绍了甲醇一步法制取烃类产品技术的国内开发与应用的现状；分析了该工艺技术的反应原理、工 艺流程及特点、工艺开车操作要点；讨论了生产中反应器进出口循环气换热器、催化剂装填量最佳高度、干气回收 利用、分离塔内件、装置酸性水处理回用等需解决和优化的问题。 关键词 甲醇，一步法 ，烃类产品，工艺 ，控制 文章编号：1005—9598(2013)一05—0007—03 中图分类号：TQ231 文献标识码：B 甲醇一步法制取烃类产 品工艺的研究 ．核心技术 烃类分离单元、罐区单元等组成。合成烃类装置 由甲 是催化剂 的研制 ，相关 的后续工艺技术 ，可 以用成熟 醇蒸发、过热 、合成 、粗烃冷却及分离、催化剂还原等 的技术来匹配 。中科院山西煤化所和赛鼎工程有限公 部分组成。烃类分离装置由气体脱除、液化气分离 、产 司合作完成了甲醇一步法制取烃类的工艺包及催化 品分离等部分组成 。 剂的开发：一步法工艺省略了甲醇转化制二 甲醚的步 甲醇一步法制取烃类 的工艺流程简述 ：来 自罐 区 骤 ．工艺流程更简单 ，目前 10万 t／a的装置在 国内已 的精 甲醇经预热 、蒸发和过热后 ，送人合成烃类反应 经成功运行 。 器 ．合成烃类反应器是绝热固定床反应器 ，甲醇在此 反应器 中．在催化剂 的作用下转化为烃类 、干气和水 1 甲醇一步法制取烃类的反应原理、工艺流 的混合物．反应产生的反应热通过一个完整的热回收 程及特点 体系加以利用 反应器出口的高温合成气分为两部 分 ．一部分为 甲醇气化系统提供热量 ，另一部分为循 1．1 反应原理 环气提供热量 。使反应热得到充分利用。经过换热的 甲醇转化成烃类 的反应较 复杂 ．采用特殊的催化 合成气再经冷却后 ．在粗烃分离器中，将循环气 、粗 剂 ．在一定的温度条件下直接把 甲醇转化成烃类 ，反 烃 、工艺水分离 出来。 应速度很快 ，可 以表示为 ： H H=(一CH )n+ 20。该反 循环气经过循环气压缩机加压后，进入循环气换 应是放热反应 ．甲醇可 以完全转化 。合成反应器采用 热器和高温合成气换热．再和 甲醇预热系统来的甲醇 轻烃再循环的办法．对提高反应速率有利。总之，甲醇 蒸汽混合后，进入合成反应器 中。原始开车时，循环气 通过一步法直接转换为烃类 的关键是采用具有特定 换热器 出 口的循环气需要进入开工加热炉中加热后 ， 结构的合成沸石催化剂．催化剂 内有合适尺寸的通 再进入合成反应器 中 道 ．仅允许烃类馏程的烃分子进人其中，并 限制烃类 粗烃经进料泵送入干气脱除塔 ．在塔顶产 出干气 产物 的分子为 C。。或 Cll更长 的烃分子不能穿过通 为加热炉提供燃料气 ；塔底产物进入液化气分离塔 ， 道 ．而且再进一步的反应 中被打断。这一特点保证 了 在塔顶产生液化气 ．塔底产物进入产品分离塔分离 ． 甲醇转化烃类工艺的高选择性 在塔顶产 出轻