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甲醇产品质量问题分析及应对措施

[日期:2018-04-03] 来源:  作者: [字体: ]

甲醇产品质量问题分析及应对措施

 

李俊杰,张培培,李建峰,陈 

(新乡中新化工有限责任公司,河南 获嘉  453800

 

[  ] 新乡中新化工有限责任公司甲醇精馏装置自投产以来,运行过程中暴露出如下问题:各屏蔽泵易出现汽蚀现象,精甲醇产品酸度多次出现超标现象,甲醇产品中的乙醇含量高。为此,结合国内大型甲醇项目的运行经验和中新化工甲醇精馏装置的实际运行情况进行分析,提出了一些优化操作和技改措施,解决了甲醇产品酸度超标及乙醇含量高等诸多难题,确保了甲醇精馏装置的稳定运行,产品优等品率≥95%,系统排放废水水质指标在设计指标范围内。

[关键词] 三塔双效精馏;甲醇产品质量;问题分析;酸度;乙醇含量;应对措施

 [中图分类号] TQ223.12+1  [文献标志码] B  [文章编号] 1004-9932201802-0067-03

 

新乡中新化工有限责任公司200 kt/a甲醇项目于20119月投产,其甲醇精馏装置采用的是一种高效并流喷射的新型垂直筛板塔板为塔内件的三塔双效精馏工艺。甲醇合成工段来的粗甲醇中含有二甲醚等轻组分及水、乙醇、高碳链杂醇等重组分,甲醇精馏工段的任务就是除去粗甲醇中的这些杂质,生产出精甲醇产品,并副产杂醇油。

1  甲醇精馏装置工艺流程简述

    甲醇合成工段或罐区粗甲醇泵送来的粗甲醇,先进入粗甲醇贮罐,然后再经预塔进料泵送至预塔。出预塔的气体先经一级冷凝器冷凝后,冷凝液进入预塔回流槽,而后经预塔回流泵进入预塔顶部作为回流液。一级冷凝器内未冷凝的轻组分、部分未冷凝甲醇蒸气进入二级冷凝器进行冷凝,冷凝液进入萃取槽,用脱盐水进行萃取,萃取后的甲醇水溶液自流入预塔回流槽,萃取液溢流入杂醇油贮罐,二级冷凝器内的不凝气则通过预塔水封放空。

出预塔底部的甲醇,经加压塔进料泵加压后进入加压塔。加压塔为新型垂直筛板塔,塔顶蒸气进入冷凝器/再沸器与出常压塔底部的甲醇液换热,冷凝下来的液体进入加压塔回流槽,加压塔回流槽内的甲醇一部分经加压塔回流泵加压后送至加压塔顶部作为回流液,其余部分经加压塔精甲醇采出冷却器冷却后,作为精甲醇产品采出。   

常压塔为板式塔,从塔顶出来的甲醇蒸气经常压塔冷凝器冷凝后进入常压塔回流槽,一部分经常压塔回流泵加压后送常压塔塔顶作为回流液,其余部分经常压塔精甲醇冷却器冷却后,作为精甲醇产品采出;塔底废水经常压塔废水冷却器冷却后由废水泵送至污水处理装置。

2  存在的问题

甲醇精馏装置自20119月投产以来,运行过程中暴露出如下问题:各屏蔽泵易出现汽蚀现象;精甲醇产品酸度多次出现超标现象,最高时达0.03%,大大超过0.0015%以下的指标要求;另外,甲醇产品中的乙醇含量高,一直维持在(500800)×10-6。为此,公司技术人员根据运行参数逐项分析,并借鉴业内大型装置的经验提出了一些优化操作和技改措施,从而解决了甲醇产品酸度超标及乙醇含量高等诸多问题。

3  问题分析及应对措施

3.1  精甲醇中乙醇含量高

3.1.1  铜系催化剂使用过程中的工艺控制

公司甲醇合成催化剂使用的是铜系催化剂。铜系催化剂具有很好的低温活性,可降低反应温度,有利于减少副反应的发生。通常以粗甲醇中的乙醇含量来粗略判定粗甲醇的杂质总量。在满负荷工况下(新鲜气量105 000 m3/h),甲醇合成工段送出的粗甲醇中的乙醇含量高,最高时在 1 500×10-6以上。甲醇合成气入塔气成分(摩尔分数)与粗甲醇中的乙醇含量的对应关系见表1

更多内容详见《中氮肥》2018年第2

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