制備甲醇的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種甲醇生產(chǎn)裝置,尤其指一種從甲醇馳放氣中制備甲醇的裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有一種專利號為CN200620050061.X名稱為《新型高效甲醇合成裝置》的中國 實用新型專利公開了一種結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括一催化劑填充的甲醇合成器、一入塔氣換熱器、 一循環(huán)氣壓縮機(jī)、一甲醇分離器、一冷卻器、一水力透平、一閃蒸器、一噴射器和一蒸汽加熱 器。該專利的有益效果是在傳統(tǒng)甲醇合成裝置基礎(chǔ)上增加一個蒸汽加熱器,提高了入塔氣 的溫度,使合成塔的上層催化劑得以充分利用,合成塔生產(chǎn)能力提高。入塔氣與出塔氣溫差 縮小,合成塔床層溫度更均衡,有利于延長催化劑的使用壽命。然而,該裝置的合成氣中氫 多碳少,合成反應(yīng)中過量的氫氣會造成甲醇合成回路循環(huán)氣量增大,增加合成循環(huán)壓縮機(jī) 的功耗和弛放氣的排放量,使經(jīng)過凈化、轉(zhuǎn)化等多個工序制取的潔凈氫氣作為弛放氣進(jìn)入 燃料系統(tǒng)燒掉,由于氫氣的熱值較低,寶貴的氫氣作為燃料實屬浪費(fèi)資源,十分可惜,并且 增加了甲醇生產(chǎn)消耗,降低了產(chǎn)品的市場競爭力;另外,在甲醇合成裝置中,一氧化碳的轉(zhuǎn) 化率一般在85%左右,仍有15%左右的一氧化碳通過施放氣送到燃燒爐中,高品質(zhì)、稀缺 的一氧化碳作為燃料也是極大的浪費(fèi),再有,該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制作成本較高,因此,該裝置 的結(jié)構(gòu)還需進(jìn)一步改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種設(shè)計結(jié)構(gòu) 簡單、制作成本低、甲醇合成率高品質(zhì)好且能耗低的從甲醇馳放氣中制備甲醇的裝置。
[0004] 本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:本制備甲醇的裝置,包括有 甲醇合成器,換熱器、冷卻器、甲醇分離器和閃蒸器,其特征在于:所述換熱器的第一進(jìn)口與 甲醇馳放氣管道與合成補(bǔ)充氣管道相連通,所述換熱器的第一出口通過管道與甲醇合成器 的進(jìn)口相連接,所述甲醇合成器上還設(shè)置有能控制甲醇合成器內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)裝置,甲醇合 成器的出口通過管道與換熱器的第二進(jìn)口相連接,所述換熱器的第二出口通過管道與冷卻 器的冷卻進(jìn)口相連接,所述冷卻器的冷卻出口通過管道與甲醇分離器的進(jìn)口相連接,所述 甲醇分離器的下部出口通過管道與閃蒸器的進(jìn)入口相連接,所述甲醇分離器的氣相出口通 過管道與水洗吸收塔的第一進(jìn)入口相連接,所述水洗吸收塔的氣體出口通過管道與氫氣提 取裝置相連通,所述水洗吸收塔的液相出口通過管道與閃蒸器的第二進(jìn)入口相連接,所述 閃蒸器的閃蒸器液相出口通過管道與甲醇精餾裝置相連通,所述閃蒸器的頂部設(shè)置有閃蒸 氣排出口。
[0005] 作為改進(jìn),所述甲醇分離器的氣相出口與水洗吸收塔的第一進(jìn)入口相連的管道上 還可優(yōu)選設(shè)置有分支管,所述分支管與循環(huán)壓縮機(jī)的進(jìn)口相連接,所述循環(huán)壓縮機(jī)的出口 通過管道與甲醇馳放氣管道和合成補(bǔ)充氣管道相連接而匯合在一起,匯合后的管道再與換 熱器的第一進(jìn)口相連接。
[0006] 作為改進(jìn),所述調(diào)節(jié)裝置優(yōu)選為能控制催化劑床層溫度及合成塔出口溫度的汽包 調(diào)節(jié)器,所述汽包調(diào)節(jié)器的一端通過管道與控制甲醇合成器換熱出口相連接,所述汽包調(diào) 節(jié)器的中部通過管道與蒸氣進(jìn)入管道相匯合后與甲醇合成器下部的換熱進(jìn)口相連接,所述 汽包調(diào)節(jié)器另一端與鍋爐供給水部管道相連接,所述汽包調(diào)節(jié)器頂部設(shè)置有蒸氣排出口。
[0007] 作為進(jìn)一步改進(jìn),所述蒸氣排出口可選擇通過管道與蒸氣管網(wǎng)相連通。
[0008] 作為改進(jìn),所述換熱器可優(yōu)選為氣體換熱器。即利反合塔中放熱反應(yīng)的熱量利用 于換熱器上,這樣既能節(jié)省能源而降低使用成本,又能提高甲醇的合成效率,一舉兩得。
[0009] 作為改進(jìn),所述冷卻器可優(yōu)選為蒸發(fā)式水冷卻器。
[0010] 作為改進(jìn),所述閃蒸氣排出口可選擇通過管道與閃蒸氣系統(tǒng)相連通。
[0011] 作為改進(jìn),所述水洗吸收塔的洗滌水可通過管道與脫鹽水系統(tǒng)相連通。
[0012] 作為改進(jìn),所述甲醇馳放氣的成份包括氫氣,一氧化碳,二氧化碳,甲烷,氮?dú)猓瑲?氣,甲醇以及水蒸氣。當(dāng)然,還可以包含其它氣體。
[0013] 作為改進(jìn),所述合成補(bǔ)充氣的成份包括氫氣,氮?dú)?,一氧化碳,氬氣,甲烷,二氧?碳。當(dāng)然還可以有其它氣體,補(bǔ)充氣體可根據(jù)甲醇馳放氣的成份,具體進(jìn)行配制。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于:本裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低,而 且占用空間小,且相應(yīng)的能耗也較低,并且與原合成塔系統(tǒng)共用部分設(shè)施,能充分利用原工 段的水、電、汽、冷凝液資源;由于甲醇合成的施放氣中含有80%以上的氫氣、一氧化碳和 >氧化碳有效氣體,氛碳比一般在2. 45,氣體壓力尚、品質(zhì)好,有效提尚氣體生廣甲醇的廣 量;應(yīng)用本實用新型等同于在原有甲醇裝置上串聯(lián)一套小合成系統(tǒng),用甲醇馳放氣余壓使 馳放氣中的H2、CO、〇)2再一次合成甲醇,然后經(jīng)冷卻、分離出甲醇,從而提高總碳轉(zhuǎn)化率,提 高氣體生產(chǎn)甲醇的產(chǎn)量;并且本實用新型與原合成系統(tǒng)進(jìn)行串聯(lián)使用,不僅不影響原甲醇 合成系統(tǒng)裝置的運(yùn)行,而且還能大幅提高資源的利用率,所以是一種非常有應(yīng)用價值的裝 置。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型實施例的工藝結(jié)構(gòu)圖;
[0016] 圖2為本實用新型另一種實施例的工藝結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0017] 以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018] 如圖1和圖2所示,本實施例的制備甲醇的裝置,包括有甲醇合成器1,換熱器2、 冷卻器3、甲醇分離器4和閃蒸器8,所述換熱器2的第一進(jìn)口 21與甲醇馳放氣管道與合成 補(bǔ)充氣管道相連通,所述換熱器2的第一出口 22通過管道與甲醇合成器1的進(jìn)口 11相連 接,所述甲醇合成器1上還設(shè)置有能控制甲醇合成器1內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)裝置6,甲醇合成器1 的出口 12通過管道與換熱器2的第二進(jìn)口 23相連接,所述換熱器2的第二出口 24通過管 道與冷卻器3的冷卻進(jìn)口 31相連接,所述冷卻器的冷卻出口 32通過管道與甲醇分離器4 的進(jìn)口相連接,所述甲醇分離器4的下部出口 41通過管道與閃蒸器8的進(jìn)入口 81相連接, 所述甲醇分離器4的氣相出口 42通過管道與水洗吸收塔7的第一進(jìn)入口 71相連接,所述 水洗吸收塔7的氣體出口 72通過管道與氫氣提取裝置相連通,所述水洗吸收塔7的液相出 口 73通過管道與閃蒸器8的第二進(jìn)入口 82相連接,所述閃蒸器8的閃蒸器液相出口 83通 過管道與甲醇精餾裝置相連通,所述閃蒸器8的頂部設(shè)置有閃蒸氣排出口 84。所述甲醇分 離器4的氣相出口 42與水洗吸收塔7的第一進(jìn)入口 71相連的管道上設(shè)置有分支管9,所述 分支管9與循環(huán)壓縮機(jī)5的進(jìn)口相連接,所述循環(huán)壓縮