專(zhuān)利名稱(chēng)：利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種甲醇?xì)庀嗝撍贫酌训姆椒?，尤其涉及一種以粗甲醇為 原料脫水制備二甲醚的方法。
背景技術(shù)：
目前通過(guò)甲醇?xì)庀嗝撍苽涠酌眩摲椒ǖ纳a(chǎn)工藝為原料甲醇經(jīng)汽 化器或汽化塔全部加熱汽化后送入甲醇?xì)庀嗝撍磻?yīng)系統(tǒng)進(jìn)行脫水反應(yīng)，反應(yīng) 產(chǎn)物送二甲醚精餾塔進(jìn)行分離，從二甲醚精餾塔上部或頂部獲得二甲醚；從塔 釜排出的甲醇與水等的混合液靠自壓送入甲醇回收塔進(jìn)行精餾分離，從塔頂回 收甲醇作原料，而塔釜得到的水排出系統(tǒng)。由于該工藝以精甲醇為原料，而來(lái) 自合成的粗甲醇含有大量的雜質(zhì)，因此粗甲醇需要先通過(guò)精餾，再進(jìn)入二甲醚 生產(chǎn)系統(tǒng)，這樣，需要粗甲醇精餾和二甲醚合成兩套系統(tǒng)，生產(chǎn)投資大、能耗 高，造成產(chǎn)品成本過(guò)高。
為了解決上述問(wèn)題，中國(guó)專(zhuān)利ZL20071019465.7公開(kāi)了一種"用粗甲醇聯(lián) 產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和/或二甲醚的生產(chǎn)裝置及方法"，該專(zhuān)利申請(qǐng)將甲醇精餾裝置 和二甲醚裝置結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)產(chǎn)精甲醇和二甲醚或單產(chǎn)精甲醇或二甲醚三種工 藝流程的操作。但是，該工藝只是現(xiàn)有二甲醚生產(chǎn)工藝和甲醇精餾工藝的組合， 具有以下不足之處
(1)當(dāng)用于生產(chǎn)二甲醚時(shí)，將粗甲醇直接送入汽化塔，沒(méi)有對(duì)粗甲醇進(jìn)行必要的預(yù)處理。雖然該工藝通過(guò)汽化塔頂部放空了部分輕組分雜質(zhì)，但粗甲醇 中還是有部分輕組分雜質(zhì)及大量的甲醇共沸物隨甲醇蒸汽一起進(jìn)入脫水反應(yīng)系 統(tǒng)，最終影響產(chǎn)物的分離效果及產(chǎn)品質(zhì)量。特別是利用該工藝以粗甲醇為原料 單產(chǎn)二甲醚時(shí)，不僅有大量的輕組分及甲醇共沸物進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)，粗甲醇中的 重組分雜質(zhì)也隨汽化塔塔底廢水一起排出界外，影響工藝廢水的排放質(zhì)量；
(2) 該工藝流程組合復(fù)雜，切換過(guò)程繁瑣，且當(dāng)單產(chǎn)二甲醚和單產(chǎn)精甲醇 相互切換時(shí)，部分設(shè)備的替換使用不合理，造成設(shè)備設(shè)計(jì)復(fù)雜，投資大；
(3) 當(dāng)生產(chǎn)二甲醚聯(lián)產(chǎn)精甲醇時(shí)，粗甲醇沒(méi)有經(jīng)過(guò)預(yù)塔預(yù)處理，聯(lián)產(chǎn)的精
甲醇品質(zhì)不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種工藝流程簡(jiǎn)單、粗甲醇預(yù)處理效 果好的利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，包括預(yù)塔、汽化塔、 甲醇回收塔、二甲醚精餾塔及二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)，其中，預(yù)塔、汽化塔、甲醇回 收塔和二甲醚精餾塔上均設(shè)有再沸器；
所述預(yù)塔上部的進(jìn)料口與預(yù)塔進(jìn)料泵的出口連通，并在預(yù)塔與預(yù)塔進(jìn)料泵 之間設(shè)有原料預(yù)熱器，該預(yù)塔底部的出料口經(jīng)汽化塔進(jìn)料泵與所述汽化塔中部 的進(jìn)料口連通，預(yù)塔頂部的出料口與預(yù)塔塔頂冷凝器的入口連通，預(yù)塔塔頂冷 凝器的冷凝液出口與預(yù)塔回流罐的入口連通，該預(yù)塔回流罐底部的出口經(jīng)預(yù)塔
回流泵與所述預(yù)塔頂部的進(jìn)料口連通；
所述汽化塔底部的出料口與所述甲醇回收塔中部的進(jìn)料口連通，從該汽化塔頂部出料口引出的管道分為兩路， 一路通過(guò)第五閥門(mén)與所述二甲醚反應(yīng)系統(tǒng) 的入料口連通，另一路通過(guò)第四閥門(mén)與甲醇回收塔主再沸器的入口連通，該甲 醇回收塔主再沸器的出口經(jīng)粗產(chǎn)品冷凝器與粗產(chǎn)品收集槽連通，從該粗產(chǎn)品收 集槽的底部出口的引出的管道分為兩路， 一路通過(guò)第七閥門(mén)和汽化塔回流泵與
所述汽化塔頂部的入料口連通；另一路依次通過(guò)第八閥門(mén)、粗產(chǎn)品進(jìn)料泵和粗 產(chǎn)品預(yù)熱器與所述二甲醚精餾塔中部的入料口連通；
所述二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)的出口通過(guò)第六閥門(mén)與所述甲醇回收塔主再沸器的入 口連通；
所述甲醇回收塔的頂部出料口經(jīng)甲醇回收塔冷凝器與甲醇回收塔回流罐的 入口連通，從該甲醇回收塔回流罐出口引出的管道分為兩路， 一路通過(guò)回收塔 回流泵與甲醇回收塔頂部進(jìn)料口連通，另一路通過(guò)第十閥門(mén)與所述汽化塔回流 泵的入口連通，該甲醇回收塔塔底設(shè)有排污口，在所述回收塔回流泵與甲醇回 收塔之間的管道上和/或所述第七閥門(mén)與汽化塔回流泵之間的管道上設(shè)有精甲醇 采出口；
所述二甲醚精餾塔底部出料口通過(guò)第十二閥門(mén)與所述甲醇回收塔中部的進(jìn) 料口連通，該二甲醚精餾塔頂部出料口依次通過(guò)二甲醚精餾塔冷凝器、二甲醚 回流罐和二甲醚回流泵與該二甲醚精餾塔頂部進(jìn)料口連通，在該二甲醚精餾塔 的中上部和/或所述二甲醚回流泵與二甲醚精餾塔之間的管道上設(shè)有二甲醚采出 □。
當(dāng)粗甲醇原料品質(zhì)較好或?qū)Χ酌旬a(chǎn)品質(zhì)量要求不高時(shí)，也可以不經(jīng)過(guò)預(yù) 塔。粗甲醇原料通過(guò)第二閥門(mén)由汽化塔進(jìn)料泵加壓，經(jīng)系統(tǒng)余熱預(yù)熱后由汽化 塔中部進(jìn)料口進(jìn)入汽化塔。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述的預(yù)塔為填料塔或板式塔；所述的汽化塔 為填料塔或板式精餾塔；所述的二甲醚精餾塔為填料塔或板式塔；所述的甲醇 回收塔為填料塔或板式塔；在所述甲醇回收塔的中下部設(shè)有雜醇采出口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是-
(1) 無(wú)論生產(chǎn)二甲醚還是生產(chǎn)精甲醇，或兩者聯(lián)產(chǎn)，均通過(guò)預(yù)塔對(duì)原料粗 甲醇進(jìn)行預(yù)處理，通過(guò)加入軟水進(jìn)行萃取，去除粗甲醇中的共沸物雜質(zhì)，同時(shí) 從預(yù)塔頂部去除粗甲醇中的輕組分雜質(zhì)，減少了脫水反應(yīng)過(guò)程中副反應(yīng)的發(fā)生， 對(duì)產(chǎn)品和工藝廢水提供了質(zhì)量保證；
(2) 本發(fā)明流程簡(jiǎn)單，當(dāng)生產(chǎn)二甲醚改為單產(chǎn)精甲醇時(shí)，切換方便，設(shè)備 替換使用合理。由于每噸二甲醚需要約1.4噸的甲醇，因此當(dāng)二甲醚生產(chǎn)裝置切 換為單產(chǎn)精甲醇時(shí)，必須要滿(mǎn)足1.5倍二甲醚產(chǎn)能的精甲醇生產(chǎn)能力，即是50kt 二甲醚生產(chǎn)裝置要達(dá)到約80kt精甲醇的生產(chǎn)能力，100kt 二甲醚裝置要達(dá)到約 150kt精甲醇的生產(chǎn)能力。按這樣的關(guān)系計(jì)算，二甲醚生產(chǎn)裝置與精甲醇生產(chǎn)裝 置相比，兩裝置所需的預(yù)塔相同，二甲醚裝置的汽化塔與精甲醇裝置的加壓塔、 二甲醚裝置的甲醇回收塔與精甲醇裝置的常壓塔兩者介質(zhì)相同，操作參數(shù)及設(shè) 備規(guī)格相近，因此切換時(shí)替換使用最為合理；
(3) 采用反應(yīng)系統(tǒng)出來(lái)的高溫粗產(chǎn)品為甲醇回收塔再沸器提供熱源，使系 統(tǒng)更加節(jié)能，而且當(dāng)生產(chǎn)二甲醚與單產(chǎn)精甲醇互相切換時(shí)，該再沸器始終處于 工作狀態(tài)，充分體現(xiàn)了流程設(shè)計(jì)的合理性；
(4) 本發(fā)明可同時(shí)生產(chǎn)二甲醚和精甲醇兩種產(chǎn)品，而且可以根據(jù)市場(chǎng)需求
情況調(diào)整兩種產(chǎn)品的比例，當(dāng)需要采出精甲醇產(chǎn)品時(shí)，通過(guò)控制減少汽化塔塔 頂去二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)的甲醇蒸汽量，使其余甲醇由汽化塔釜液進(jìn)入甲醇回收塔，從甲醇回收塔回流泵出口采出精甲醇產(chǎn)品，由于無(wú)論生產(chǎn)二甲醚還是生產(chǎn)精甲 醇，或兩者聯(lián)產(chǎn)，均通過(guò)預(yù)塔對(duì)原料粗甲醇進(jìn)行預(yù)處理，因此聯(lián)產(chǎn)精甲醇的品 質(zhì)能夠得到保證；
(5 )汽化塔為精餾塔，保證了進(jìn)入脫水反應(yīng)系統(tǒng)的甲醇蒸汽中的甲醇純度。
含大量甲醇的汽化塔釜液進(jìn)入甲醇回收塔分離甲醇、水及粗甲醇帶入系統(tǒng)的高 沸物。汽化塔釜液中的甲醇及反應(yīng)系統(tǒng)未轉(zhuǎn)化的甲醇通過(guò)甲醇回收塔回收后， 返回汽化塔作回流，對(duì)進(jìn)入汽化塔的預(yù)后甲醇進(jìn)行精餾，可以使從汽化塔進(jìn)入 二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)的甲醇蒸汽達(dá)到或優(yōu)于工業(yè)級(jí)精甲醇標(biāo)準(zhǔn)。汽化塔為精餾塔也 為前面粗甲醇加軟水預(yù)處理提供了技術(shù)保障。同時(shí)由于汽化塔釜液中含有大量
甲醇，降低了汽化塔的負(fù)荷，且相同操作壓力下塔釜溫度較傳統(tǒng)工藝更低；
(6) 甲醇回收塔設(shè)置雜醇油采出口，采出原料粗甲醇帶入系統(tǒng)中的高沸物 雜質(zhì)。無(wú)論生產(chǎn)二甲醚還是生產(chǎn)精甲醇，或兩者聯(lián)產(chǎn)，粗甲醇中的高沸物雜質(zhì) 均通過(guò)汽化塔釜液進(jìn)入甲醇回收塔，由甲醇回收塔下部側(cè)線(xiàn)雜醇油采出口采出， 避免了高沸物雜質(zhì)進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)，影響產(chǎn)物的分離效果及產(chǎn)品品質(zhì)。而且采出 高沸物雜質(zhì)，保證了系統(tǒng)排放工藝廢水的品質(zhì)；
(7) —套裝置兩用，當(dāng)不需要生產(chǎn)二甲醚時(shí)，可按傳統(tǒng)的甲醇三塔精餾流 程生產(chǎn)精甲醇；
(8) 傳統(tǒng)工藝要生產(chǎn)氣霧劑級(jí)二甲醚，必須以精甲醇為原料，而通過(guò)本發(fā) 明可以以粗甲醇為原料生產(chǎn)氣霧劑級(jí)二甲醚產(chǎn)品。通過(guò)預(yù)塔對(duì)粗甲醇進(jìn)行預(yù)處 理，采出初餾物，去除了其中的輕組分雜質(zhì)；通過(guò)甲醇回收塔采出雜醇油，去 除了粗甲醇中的重組分雜質(zhì)；同時(shí)由于汽化塔為精餾塔，完全可以保證進(jìn)入二 甲醚反應(yīng)系統(tǒng)的甲醇蒸汽達(dá)到或優(yōu)于工業(yè)級(jí)精甲醇標(biāo)準(zhǔn)，從而保證二甲醚產(chǎn)品達(dá)到氣霧劑級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。


圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
附圖中各編號(hào)的意義為1-預(yù)塔進(jìn)料泵、2-原料預(yù)熱器、3-預(yù)塔、4-預(yù)塔冷 凝器、5-預(yù)塔回流罐、6-預(yù)塔回流泵、7-預(yù)塔再沸器、8-汽化塔進(jìn)料泵、9-汽化 塔、10-汽化塔再沸器、11-汽化塔回流泵、12-甲醇回收塔主再沸器、13-粗產(chǎn)品 冷凝器、14-粗產(chǎn)品收集槽、15-粗產(chǎn)品進(jìn)料泵、16-粗產(chǎn)品預(yù)熱器、17-二甲醚精 餾塔、18-二甲醚精餾塔冷凝器、19-二甲醚回流罐、20-二甲醚回流泵、21-二甲 醚精餾塔再沸器、22-二甲醚側(cè)線(xiàn)冷卻器、23-甲醇回收塔、24-甲醇回收塔冷凝 器、25-回收塔回流罐、26-回收塔回流泵、27-甲醇回收塔輔助再沸器、28-二甲 醚反應(yīng)系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明加以說(shuō)明，但不僅限于實(shí)施例中所 涉及的內(nèi)容。
如圖1所示，利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，包括預(yù)塔3、 汽化塔9、甲醇回收塔23、 二甲醚精餾塔17及二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)28，其中，預(yù)塔 3、汽化塔9、甲醇回收塔23和二甲醚精餾塔17上均設(shè)有再沸器7， 10， 12， 27， 21。
預(yù)塔3上部的進(jìn)料口與預(yù)塔進(jìn)料泵1的出口連通，并在預(yù)塔3與預(yù)塔進(jìn)料 泵1之間設(shè)有原料預(yù)熱器2，該預(yù)塔3底部的出料口經(jīng)汽化塔進(jìn)料泵8與所述汽 化塔9中部的進(jìn)料口連通，預(yù)塔3頂部的出料口與預(yù)塔塔頂冷凝器4的入口連 通，預(yù)塔塔頂冷凝器4的冷凝液出口與預(yù)塔回流罐5的入口連通，該預(yù)塔回流罐5底部的出口經(jīng)預(yù)塔回流泵6與所述預(yù)塔3頂部的進(jìn)料口連通。
汽化塔9底部的出料口與所述甲醇回收塔23中部的進(jìn)料口連通，從該汽化 塔9頂部出料口引出的管道分為兩路， 一路通過(guò)第五閥門(mén)K5與所述二甲醚反應(yīng) 系統(tǒng)28的入料口連通，另一路通過(guò)第四閥門(mén)K4與甲醇回收塔主再沸器12的入 口連通，該甲醇回收塔主再沸器12的出口經(jīng)粗產(chǎn)品冷凝器13與粗產(chǎn)品收集槽 14連通，從該粗產(chǎn)品收集槽14的底部出口的引出的管道分為兩路， 一路通過(guò)第 七閥門(mén)K7和汽化塔回流泵11與所述汽化塔9頂部的入料口連通;另一路依次通 過(guò)第八閥門(mén)K8、粗產(chǎn)品進(jìn)料泵15和粗產(chǎn)品預(yù)熱器16與所述二甲醚精餾塔17 中部的入料口連通。
二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)28的出口通過(guò)第六閥門(mén)K6與所述甲醇回收塔主再沸器12 的入口連通。
甲醇回收塔23的頂部出料口經(jīng)甲醇回收塔冷凝器24與甲醇回收塔回流罐 25的入口連通，從該甲醇回收塔回流罐25出口引出的管道分為兩路， 一路通過(guò) 回收塔回流泵26與甲醇回收塔23頂部進(jìn)料口連通，另一路通過(guò)第十閥門(mén)K10 與所述汽化塔回流泵11的入口連通，該甲醇回收塔23塔底設(shè)有排污口，在所 述回收塔回流泵26與甲醇回收塔23之間的管道上和/或所述第七閥門(mén)K7與汽化 塔回流泵11之間的管道上設(shè)有精甲醇采出口。
二甲醚精餾塔17底部出料口通過(guò)第十二閥門(mén)K12與所述甲醇回收塔23中部 的進(jìn)料口連通，該二甲醚精餾塔17頂部出料口依次通過(guò)二甲醚精餾塔冷凝器18、 二甲醚回流罐19和二甲醚回流泵20與該二甲醚精餾塔17頂部進(jìn)料口連通，在 該二甲醚精餾塔17的中上部和/或所述二甲醚回流泵20與二甲醚精餾塔17之間 的管道上設(shè)有二甲醚采出口。下面通過(guò)舉例具體說(shuō)明本發(fā)明的工作原理。 (一)通過(guò)本發(fā)明以合成系統(tǒng)來(lái)的粗甲醇為原料生產(chǎn)二甲醚。
關(guān)閉閥門(mén)K2、 K4、 K7、 K9、 K11;打開(kāi)K!、 K3、 K5、 K6、 K8、 K10、 K12、 K13;當(dāng)需要采出氣霧劑級(jí)二甲醚時(shí)打開(kāi)閥門(mén)Kw。
由合成車(chē)間來(lái)的含甲醇93.8n/。的粗甲醇原料，加入濃度為2X的稀堿液調(diào)pH 至8，經(jīng)預(yù)塔進(jìn)料泵1加壓和在原料預(yù)熱器2中采用系統(tǒng)蒸汽冷凝水預(yù)熱預(yù)熱后 進(jìn)入預(yù)塔3，汽化的甲醇蒸汽由塔頂?shù)恼羝隹谶M(jìn)入預(yù)塔塔頂冷凝器4用循環(huán)冷 卻水冷卻，被冷凝成液相的物料進(jìn)入預(yù)塔回流罐5，未冷凝的不凝氣進(jìn)入尾凝器 冷卻到45'C后送出界外去鍋爐燃燒。在預(yù)塔回流罐5中加入5% 20%的軟水 進(jìn)行充分萃取，從預(yù)塔回流罐5的上部采出不溶于水的粗餾物，下部的甲醇水 溶液由預(yù)塔3頂部回流口送入預(yù)塔3內(nèi)回流，預(yù)塔3釜液由汽化塔中部進(jìn)料口 進(jìn)入汽化塔9。預(yù)塔3為常壓操作，預(yù)塔再沸器7以l.OMPa低壓蒸汽作為熱源。
由預(yù)塔3塔底出來(lái)的甲醇含甲醇87%，經(jīng)汽化塔進(jìn)料泵8由汽化塔中部進(jìn) 料口送入汽化塔9。汽化塔9的操作壓力為0.7MPa(表壓)，以回收塔回流罐25 來(lái)的流量為6.26t/h，甲醇含量為99.85%的回收甲醇作為回流，以l.OMPa低壓 蒸汽為汽化塔再沸器10熱源。從汽化塔9頂出來(lái)的流量為9.38t/h，甲醇含量為 99.9%的甲醇蒸汽進(jìn)入二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)。汽化塔9底部排出的流量為5.49t/h，甲 醇含量79.6 %的混合溶液通過(guò)壓差由甲醇回收塔23的中部進(jìn)料口進(jìn)入甲醇回收 塔23。
由汽化塔9頂部來(lái)的甲醇蒸汽先經(jīng)反應(yīng)器進(jìn)出口換熱器預(yù)熱后進(jìn)入二甲醚 合成反應(yīng)器，在脫水催化劑的作用下甲醇蒸汽氣相脫水生成二甲醚，甲醇轉(zhuǎn)化 率為80%，反應(yīng)系統(tǒng)的操作壓力為0.7MPa (表壓)。由二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)28出來(lái)的高溫氣相粗產(chǎn)品溫度為260°C，進(jìn)入甲醇回收 塔主再沸器12，為甲醇回收塔23提供再沸熱源。由甲醇回收塔主再沸器12出 來(lái)的粗產(chǎn)品進(jìn)入粗產(chǎn)品冷凝器13中，采用循環(huán)冷卻水冷卻至45。C后進(jìn)入粗產(chǎn)品 收集槽14。脫水反應(yīng)過(guò)程中由于副反應(yīng)產(chǎn)生的不凝性氣體由粗產(chǎn)品收集槽14的 放空口放空去尾氣吸收塔。
由粗產(chǎn)品收集槽14出來(lái)的粗產(chǎn)品流量為9.37t/h，其中約含WtX甲醇20X、 水22.7%、 二甲醚57.3%，經(jīng)粗產(chǎn)品進(jìn)料泵15送入二甲醚精餾塔17中部入口。 二甲醚精餾塔17操作壓力0.9MPa (表壓)，采用l.OMPa低壓蒸汽作為再沸器 21的熱源。從二甲醚精餾塔17塔頂出來(lái)的二甲醚蒸汽進(jìn)入二甲醚精餾塔塔頂冷 凝器18，采用循環(huán)冷卻水將其冷凝后進(jìn)入二甲醚回流罐19，少量不凝性輕組分 由二甲醚中間槽放空管路上的壓力控制調(diào)節(jié)閥放空去尾氣吸收塔。由二甲醚回 流罐19出來(lái)的二甲醚產(chǎn)品經(jīng)二甲醚回流泵20加壓后一部分用作二甲醚精餾塔 17回流，其余作為產(chǎn)品采出去二甲醚儲(chǔ)罐，采出流量為5.39t/h，其中二甲醚含 量Wt^約99.6%。 二甲醚精餾塔17的精餾段還設(shè)置有側(cè)線(xiàn)采出口，用于采出 氣霧劑級(jí)二甲醚產(chǎn)品。
二甲醚精餾塔17底部出來(lái)的物料流量為3.98t/h，其中組成Wt^約為甲醇 46.6%、水53.4%，通過(guò)二甲醚精餾塔17與甲醇回收塔23之間的操作壓差由甲 醇回收塔23的中下部進(jìn)料口進(jìn)入甲醇回收塔23。由汽化塔9底部來(lái)的物料流量 為5.49t/h，其中含甲醇Wt^約79.6X，其余為水和由粗甲醇帶入系統(tǒng)的高沸物， 通過(guò)汽化塔9與甲醇回收塔23之間的操作壓差由甲醇回收塔的中部進(jìn)料口進(jìn)入 甲醇回收塔23。
甲醇回收塔23的操作壓力為常壓，設(shè)置主再沸器12和輔助再沸器27，主再沸器12由反應(yīng)系統(tǒng)出來(lái)的高溫氣相粗產(chǎn)品提供熱量，不足的熱量由進(jìn)入輔助
再沸器27的l.OMPa低壓蒸汽作為補(bǔ)充。甲醇回收塔23塔頂出來(lái)的甲醇蒸汽進(jìn) 入甲醇回收塔塔頂冷凝器24，經(jīng)循環(huán)冷卻水冷凝后進(jìn)入回收塔回流罐25，回收 塔回流罐25出來(lái)的回收甲醇一部分經(jīng)回收塔回流泵26送入甲醇回收塔23回流， 其余部分經(jīng)汽化塔回流泵11送入汽化塔9回流。粗甲醇中的高沸物由甲醇回收 塔23提留段的側(cè)線(xiàn)雜醇油采出口采出送界外，甲醇回收塔23排出的廢水流量 為3.2t/a，其中甲醇含量《0.01%，排出界外。
由甲醚精餾塔17塔頂出來(lái)的二甲醚蒸汽經(jīng)二甲醚精餾塔冷凝18冷凝后進(jìn) 入二甲醚精餾塔回流罐二甲醚回流罐19，從二甲醚回流罐19出來(lái)的二甲醚從甲 醚精餾塔17的塔頂進(jìn)入進(jìn)行回流。
整套裝置年產(chǎn)二甲醚42.6kt，實(shí)際消耗粗甲醇64kt/a，折精甲醇60kt/a。 (二)利用粗甲醇同時(shí)生產(chǎn)二甲醚和精甲醇。
與(一)相同的部分不再敘述，打開(kāi)精甲醇采出閥Kn。
由預(yù)塔3底排出的預(yù)后甲醇約8.62t/h，其中含甲醇87%，經(jīng)汽化塔進(jìn)料泵 8由汽化塔中部進(jìn)料口送入汽化塔9。由甲醇回收塔回流罐25出來(lái)的回收甲醇 經(jīng)汽化塔回流泵11進(jìn)入汽化塔9的回流量約4.38t/a，其中含甲醇99.85%Wt%， 從汽化塔9頂部出來(lái)通過(guò)流量控制調(diào)節(jié)閥去二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)的甲醇蒸汽約 6.57t/h，其中含甲醇99.9^wt^。汽化塔9塔釜出來(lái)的混合物料約6.43t/h，含甲 醇82.6%wt%，通過(guò)汽化塔9與甲醇回收塔23之間的操作壓差進(jìn)入甲醇回收塔 23。
由二甲醚合成系統(tǒng)出來(lái)的粗產(chǎn)品經(jīng)回收熱量后，采用循環(huán)冷卻水冷凝后用 粗產(chǎn)品進(jìn)料泵15送入二甲醚精餾塔17，進(jìn)料量約6.57t/h，其中約含Wt^甲醇20%、水22.7%、 二甲醚57.3%。由二甲醚精餾塔17頂?shù)玫蕉酌旬a(chǎn)品去產(chǎn)品 罐區(qū)，采出量約3.75t/h。 二甲醚精餾塔17塔釜物料通過(guò)壓差進(jìn)入甲醇回收塔23 回收甲醇。
由汽化塔9和二甲醚精餾塔17進(jìn)入甲醇回收塔23的兩股物料，經(jīng)常壓精 餾回收其中的甲醇?；厥盏募状伎偭考s6.63t/h，甲醇含量99.85%，其中約4.38t/h 去汽化塔9用作回流，其余2.25t/h由回收塔回流泵26出口的精甲醇采出口采出 去精甲醇儲(chǔ)槽。
本裝置一套系統(tǒng)同時(shí)生產(chǎn)精甲醇和二甲醚兩種產(chǎn)品，精甲醇產(chǎn)量18kt/a， 二 甲醚產(chǎn)量30kt/a。
(三)利用粗甲醇全部生產(chǎn)精甲醇。
關(guān)閉閥門(mén)K2、 K5、 K6、 K8、 K10、 K12,打開(kāi)K!、 K3、 K4、 K7、 K9、 K 。 停二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)及二甲醚精餾系統(tǒng)。
由合成車(chē)間來(lái)的含甲醇93.8%、含水約5.6%和含約0.6%的甲醇副產(chǎn)物的粗 甲醇約8t/h，加入濃度為2%的稀堿液中和后，經(jīng)預(yù)塔進(jìn)料泵l加壓，經(jīng)原料預(yù) 熱器2采用系統(tǒng)蒸汽冷凝水預(yù)熱后進(jìn)入預(yù)塔3。由預(yù)塔3頂出來(lái)的蒸汽用循環(huán)冷 卻水冷卻，冷凝下來(lái)的液相物料進(jìn)入預(yù)塔回流罐5，未冷凝的不凝氣進(jìn)入尾凝器 冷卻到45'C后送出界外去鍋爐燃燒。向預(yù)塔回流罐5中加入約進(jìn)料量6% 15 %的軟水，采出上層初餾物去初餾物儲(chǔ)槽，下層以水和甲醇為主的混合物由預(yù) 塔回流泵6打入預(yù)塔3回流，回流比0.8。預(yù)塔3底部出來(lái)的預(yù)后甲醇去汽化塔 9。預(yù)塔3為常壓操作，再沸器7以l.OMPa低壓蒸汽作為熱源。
由預(yù)塔3底排出的預(yù)后甲醇8.62t/h，其中含甲醇87%，經(jīng)汽化塔進(jìn)料泵8 由汽化塔中部進(jìn)料口送入汽化塔9。汽化塔9操作壓力0.57MPa，以l.OMPa低壓蒸汽作為再沸器10的熱源。由汽化塔9塔頂出來(lái)的甲醇蒸汽溫度122°C，甲 醇純度>99.85%，進(jìn)入甲醇回收塔主再沸器12為甲醇回收塔23提供熱量，冷 凝后的甲醇一部分用于汽化塔9回流，其余作為精甲醇產(chǎn)品采出。汽化塔回流 比2.5摩爾比，精甲醇采出量約3.55t/h。
由汽化塔9塔釜出來(lái)的釜液約125°C，其中甲醇含量約77.5%，由壓差進(jìn)入 甲醇回收塔23。甲醇回收塔23的操作壓力為常壓，以汽化塔9頂出來(lái)的甲醇蒸 汽作為再沸器12的熱源。由甲醇回收塔23頂出來(lái)的甲醇蒸汽溫度約65"C，甲 醇純度>99.85%，進(jìn)入甲醇回收塔冷凝器24，冷凝后的甲醇一部分用于甲醇回 收塔23的回流，其余作為精甲醇產(chǎn)品采出。甲醇回收塔回流比2.0摩爾比，精 甲醇采出量約3.94t/h。
由甲醇回收塔23的雜醇油采出口采出粗甲醇中的重組分雜質(zhì)，含甲醇《 0.05%的精餾廢水由甲醇回收塔23塔釜排出界外。
本裝置精甲醇生產(chǎn)能力約7.5t/h，年產(chǎn)精甲醇60kt。
權(quán)利要求
1. 一種利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，包括預(yù)塔(3)、汽化塔(9)、甲醇回收塔(23)、二甲醚精餾塔(17)及二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)(28)，其中，預(yù)塔(3)、汽化塔(9)、甲醇回收塔(23)和二甲醚精餾塔(17)上均設(shè)有再沸器，其特征在于所述預(yù)塔(3)上部的進(jìn)料口與預(yù)塔進(jìn)料泵(1)的出口連通，并在預(yù)塔(3)與預(yù)塔進(jìn)料泵(1)之間設(shè)有原料預(yù)熱器(2)，該預(yù)塔(3)底部的出料口經(jīng)汽化塔進(jìn)料泵(8)與所述汽化塔(9)中部的進(jìn)料口連通，預(yù)塔(3)頂部的出料口與預(yù)塔塔頂冷凝器(4)的入口連通，預(yù)塔塔頂冷凝器(4)的冷凝液出口與預(yù)塔回流罐(5)的入口連通，該預(yù)塔回流罐(5)底部的出口經(jīng)預(yù)塔回流泵(6)與所述預(yù)塔(3)頂部的進(jìn)料口連通；所述汽化塔(9)底部的出料口與所述甲醇回收塔(23)中部的進(jìn)料口連通，從該汽化塔(9)頂部出料口引出的管道分為兩路，一路通過(guò)第五閥門(mén)(K5)與所述二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)(28)的入料口連通，另一路通過(guò)第四閥門(mén)(K4)與甲醇回收塔主再沸器(12)的入口連通，該甲醇回收塔主再沸器(12)的出口經(jīng)粗產(chǎn)品冷凝器(13)與粗產(chǎn)品收集槽(14)連通，從該粗產(chǎn)品收集槽(14)的底部出口的引出的管道分為兩路，一路通過(guò)第七閥門(mén)(K7)和汽化塔回流泵(11)與所述汽化塔(9)頂部的入料口連通；另一路依次通過(guò)第八閥門(mén)(K8)、粗產(chǎn)品進(jìn)料泵(15)和粗產(chǎn)品預(yù)熱器(16)與所述二甲醚精餾塔(17)中部的入料口連通；所述二甲醚反應(yīng)系統(tǒng)(28)的出口通過(guò)第六閥門(mén)(K6)與所述甲醇回收塔主再沸器(12)的入口連通；所述甲醇回收塔(23)的頂部出料口經(jīng)甲醇回收塔冷凝器(24)與甲醇回收塔回流罐(25)的入口連通，從該甲醇回收塔回流罐(25)出口引出的管道分為兩路，一路通過(guò)回收塔回流泵(26)與甲醇回收塔(23)頂部進(jìn)料口連通，另一路通過(guò)第十閥門(mén)(K10)與所述汽化塔回流泵(11)的入口連通，該甲醇回收塔(23)塔底設(shè)有排污口，在所述回收塔回流泵(26)與甲醇回收塔(23)之間的管道上和/或所述第七閥門(mén)(K7)與汽化塔回流泵(11)之間的管道上設(shè)有精甲醇采出口；所述二甲醚精餾塔(17)底部出料口通過(guò)第十二閥門(mén)(K12)與所述甲醇回收塔(23)中部的進(jìn)料口連通，該二甲醚精餾塔(17)頂部出料口依次通過(guò)二甲醚精餾塔冷凝器(18)、二甲醚回流罐(19)和二甲醚回流泵(20)與該二甲醚精餾塔(17)頂部進(jìn)料口連通，在該二甲醚精餾塔(17)的中上部和/或所述二甲醚回流泵(20)與二甲醚精餾塔(17)之間的管道上設(shè)有二甲醚采出口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，其 特征在于所述的預(yù)塔為填料塔或板式塔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，其 特征在于所述的汽化塔為填料塔或板式精餾塔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，其 特征在于所述的二甲醚精餾塔為填料塔或板式塔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，其 特征在于所述的甲醇回收塔為填料塔或板式塔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，其特征在于在所述甲醇回收塔(23)的中下部設(shè)有雜醇采出口。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用粗甲醇聯(lián)產(chǎn)或單產(chǎn)精甲醇和二甲醚的裝置，該方法以粗甲醇為原料，采用甲醇?xì)庀啻呋撍姆椒ㄉa(chǎn)二甲醚。先通過(guò)預(yù)塔加入稀堿液和軟水進(jìn)行預(yù)處理，調(diào)整pH值、去除輕組分雜質(zhì)、采出初餾物雜質(zhì)后，再進(jìn)入汽化塔。原料粗甲醇中的重組分雜質(zhì)隨汽化塔釜液進(jìn)入甲醇回收塔，最終由甲醇回收塔提餾段的雜醇油采出口采出；并且，本發(fā)明中的汽化塔為精餾塔，以甲醇回收塔回收的甲醇作為回流，保證了進(jìn)入脫水反應(yīng)系統(tǒng)的甲醇蒸汽中的甲醇純度；本發(fā)明可以單獨(dú)生產(chǎn)二甲醚或精甲醇，還可以同時(shí)生產(chǎn)二甲醚和精甲醇兩種產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C07C41/09GK101412665SQ20081023314
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日
發(fā)明者東 何 申請(qǐng)人:東 何