甲醇生产技术进展

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1、甲醇生产技术进展发布人：xilu222发布时间：2002-5-2914:15:13浏览次数：95    市场和预测    生产甲醇的原料可以是天然气、煤炭、焦炭、渣油、石脑油、乙炔尾气等。从20世纪50年代起，天然气逐步成为合成甲醇的主要原料。    2000年全球甲醇生产能力为3803万t，需求量为3020万t；预计到2005年产能将达4294万t，需求量为3481万t；到2010年，世界甲醇产能将达5099万t，需求量为4226万t。    在世界甲醇消费结构中，占居第一位的是甲醛，约占35%~36%；第二位为MTBE（甲基叔丁基醚），约占27%；第三为醋酸

2、，约占7%~9%。甲醇用作车用清洁燃料近年也引起人们的兴趣。我国山西省"清洁汽车工程"（煤制甲醇清洁燃料汽车项目）己由试验示范阶段转入产业化示范阶段。2001~2002年内，山西省的甲醇汽车将由现在的100多辆增至1000辆，示范车已运营2年，单车行驶里程突破20万公里。另外，目前世界上以甲醇汽车燃烧甲醇的最高比例为85%，我国大同汽车制造厂试制成功全甲醇（M100）清洁燃料燃烧装置。20世纪80年代后，以甲醇为原料制取无铅汽油高辛烷值添加剂MTBE得到较快发展。但是，近年美国发现MTBE对地下水污染，加利福尼亚州和纽约州等将率先于2002年底和2003年禁止汽

3、油掺合MTBE，2010年前，美国可望全面禁用MTBE，2005年全面禁用也存在50%的可能，这种禁用MTBE的趋势将对甲醇需求带来消极影响。另一种趋势是戴姆勒-克莱斯勒公司、巴斯夫公司等推出了无污染、低污染的甲醇燃料电池汽车，2004年可望推向商业化。甲醇作为未来与环境友好的燃料电池汽车燃料前景光明。据美国甲醇协会预计，燃料电池将为2010年甲醇需求增加70万t、2015年增加850万t、2020年增加6000万t。    目前世界甲醇供需基本平衡，但不同地区各异。根据现状和预测，加拿大、拉丁美洲、东欧、中东、非洲、大洋洲甲醇供大于求，美国、西欧、亚洲甲醇供不

4、应求，主要依赖进口解决。    甲醇生产技术主要有中压法和低压法两种工艺，并以低压法为主。这两种工艺生产的甲醇约占世界甲醇总产量的80%以上。    当代甲醇生产技术    当代甲醇生产技术以海尔德-托普索（HaldorTopsoe）公司、Kvaerner工艺技术/Synetix公司（英国）、克虏伯-乌德公司、鲁齐油气化学（Lurgi）公司、Synetix公司的技术最为典型。    海尔德-托普索公司工艺    采用二步法转化后续低压合成从天然气生产甲醇。该技术适用于较小规模也适用于很大规模（大于10000t/d）的装置。    原料脱硫后进入饱和器。天然气与蒸

5、汽的混合物预热后进入一次转化器，出来的气体直接进入注氧的二次转化器。一次转化器相对较小，在3.5Mpa下操作。烟气热量预热转化器进料。过程气体热量用于发生高压蒸汽、预热锅炉给水、预热过程冷凝液（送至饱和器）和用于蒸馏塔重沸。冷却后合成气经一段压缩后进入合成回路，合成回路有三台绝热反应器。回路反应热用于加热饱和器中水。粗甲醇分出后直接送去蒸馏（拥有三座蒸馏塔）。循环气在少量驰放去除惰性化合物后压缩返回。    该工艺总能耗（包括制氧用能）约为29GJ/t。大型装置总投资费用（包括制氧）约比常规蒸汽转化法装置低约10%。伊朗正在建设3030t/d大规模装置，定了20

6、02年投运。    Kvaerner工艺技术/Synetix公司工艺    采用改进的低压法甲醇工艺，利用二段蒸汽转化后续压缩、合成和蒸馏，从天然气生产甲醇。天然气进料压缩、脱硫进入饱和器。混合物加热送入预转化器，采用催化富气（CRG）工艺。部分转化的混合物预热进入转化器，转化气体的热量用于发生高压蒸汽、预热锅炉给水、重沸蒸馏塔器系统。高压蒸汽用于驱动主要的压缩机。合成气冷却后经压缩送入合成回路，操作压力为7~10Mpa。合成回路含有循环机。转化器操作温度为200~2700C。回路反应热用于发汽，直接用作过程蒸汽。    在智利、特立尼达和海湾地区正在利用低费用

7、的天然气建设甲醇装置。能耗为30~32GJ/t。建设5000t/d装置的投资为3.7~4.0亿美元。    采用该工艺己建成13套装置，能力为2000~3000t/d。同时采用ICI低压甲醇技术建设了50套小型装置。一套5000t/d装置正在建设中。    克虏伯-乌德公司工艺    原料可为天然气至LPG和重石脑油。包括以下工艺步骤：进料净化，蒸汽转化、合成气压缩、合成和粗甲醇蒸馏。蒸汽转化器为顶烧式箱型加热炉。在镍催化剂存在下发生转化反应。合成气由8800C冷却至室温，合成气热量用于发汽、预热锅炉给水、粗甲醇蒸馏重沸和加热软化水。烟气热量用于进料/进料-蒸汽

8、预热、发汽和过热及预热燃