低压甲醇合成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107216236A(43)申请公布日2017.09.29(21)申请号201710296252.7(22)申请日2017.04.28(71)申请人中石化宁波工程有限公司地址315103浙江省宁波市高新区院士路660号申请人中石化宁波技术研究院有限公司中石化炼化工程(集团)股份有限公司(72)发明人唐永超亢万忠许仁春卢新军(74)专利代理机构宁波诚源专利事务所有限公司33102代理人刘凤钦张群(51)Int.Cl.C07C29/152(2006.01)C07C31/04(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称低压甲醇合成方法(57)摘要本发明涉及一种低压甲醇合成方法，该方法中一级反应器和二级反应器均采用了锅炉给水强制循环移热技术，移热快捷高效，可有效简化装置布置，降低装置框架的工程投资；通过强制循环可有效的提高循环倍率，高效合理的利用反应热，增强传热效果；在合成气压缩机出口和二级反应器入口之间设置了跨线，实现了两级反应器催化剂在使用寿命的不同阶段的稳定运行，也可通过跨线对反应器的负荷进行方便有力的调整，进而对中压蒸汽和低压蒸汽的产量比例进行灵活调整；新鲜合成气的接入位置设于合成气调温器的后面，可减小合成气调温器的换热面积、规格，降低工程投资；二级反应气作为预塔塔底再沸器热源，能量利用高效合理，降低了装置能耗。CN107216236ACN107216236A权利要求书1/2页1.一种低压甲醇合成方法，其特征在于包括以下步骤：新鲜合成气经合成气压缩机(2)加压后，与经合成气调温器(8)预热后的循环气混合，再经气气换热器(4)预热后进入一级反应器(5、6)，在催化剂的作用下，进行甲醇合成反应；一级反应器(5、6)出口的高温一级反应气经气气换热器(4)冷却，进入二级反应器(7)进行甲醇合成反应，二级反应器(7)出口的高温二级反应气首先进入合成气调温器(8)被循环气冷却，然后进入第一分离器(9)进行气液分离，分离出的液相甲醇送入甲醇闪蒸罐(14)，分离后的二级反应气作为热源送预精馏塔再沸器(10)，从预塔再沸器(10)送出的二级反应气再经水冷器(11)冷却，最后进入第二分离器(12)进行气液分离；分离出的气相作为循环气进入循环气压缩机(3)加压后返回合成回路，分离出的部分循环气作为驰放气排放，分离出的液相粗甲醇与第一分离器(9)分离的液相一并送入甲醇闪蒸罐(14)；来自第一分离器(9)和第二分离器(12)的液相粗甲醇减压后进入甲醇闪蒸罐(14)闪蒸，闪蒸出的气相送下游处理，闪蒸后的液相粗甲醇送入预精馏塔(15)，进入预精馏塔(15)的粗甲醇在预精馏塔再沸器(10)的作用下进行甲醇的初步精馏，预精馏塔(15)塔顶送出的气相甲醇经塔顶冷凝器(16)冷凝后进入回流罐(17)，从回流罐(17)分离出的不凝气送出界区处理，从回流罐(17)送出的液相粗甲醇作为回流返回预精馏塔(15)塔顶；从预精馏塔(15)塔底送出的预精馏塔粗甲醇输出并送往下游工序继续处理；来自界外的低压锅炉水送入低压汽包(21)，低压汽包(21)内的锅炉给水经低压循环泵(22)加压后进入二级反应器(7)，移除二级反应器(7)在进行甲醇合成反应时放出的反应热，吸收热量后的低压锅炉给水返回低压汽包(21)进行汽液相分离，产出低压饱和蒸汽；低压饱和蒸汽进入合成气压缩机透平(1)作为驱动蒸汽使用；来自界外的中压锅炉水进入中压汽包(18)，中压汽包(18)内的锅炉给水经中压循环泵(19)加压后进入一级反应器(5、6)，移除一级反应器(5、6)在进行甲醇合成反应时放出的反应热，吸收热量后的中压锅炉给水返回中压汽包(18)进行汽液相分离，产出中压饱和蒸汽；中压饱和蒸汽经过热炉(20)过热后，部分送合成气压缩机透平(1)作为驱动蒸汽使用，富裕的中压过热蒸汽输出使用。2.根据权利要求1所述的低压甲醇合成方法，其特征在于：所述新鲜合成气在合成气压缩机(2)中加压至6.0～10.0MPaG。3.根据权利要求1所述的低压甲醇合成方法，其特征在于：所述新鲜合成气与循环气混合后在气气换热器(4)中预热至210～250℃再进入一级反应器(5、6)。4.根据权利要求1所述的低压甲醇合成方法，其特征在于：所述一级反应器(5、6)出口的高温一级反应气温度为250～280℃，经气气换热器(4)后冷却至200～220℃。5.根据权利要求1所述的低压甲醇合成方法，其特征在于：所述二级反应器(7)出口的高温二级反应气进入合成气调温器(8)被循环气冷却至100～140℃，所述预精馏塔再沸器(10)送出的二级反应气温度为80～100℃，经过水冷器(11)冷却至35～45℃。6.根据权利要求1所述的低压甲醇合成方法，其特征在于