甲醇生产技术 教学课件 作者 张子峰 张凡军 主编 刘建卫 主审第七章 粗甲醇的精制.pptx

《甲醇生产技术 教学课件 作者 张子峰 张凡军 主编 刘建卫 主审第七章 粗甲醇的精制.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第七章粗甲醇的精制甲醇生产技术粗甲醇精馏的工艺流程2精甲醇精馏的主要设备3粗甲醇的精制原理1第七章粗甲醇的精制粗甲醇的精馏操作4第一节粗甲醇的精制原理12粗甲醇的组成粗甲醇中杂质的分类34粗甲醇的质量指标及分析方法精制的要求及方法一、粗甲醇的组成甲醇合成的生成物与合成反应条件有密切的关系，虽然参加甲醇合成反应的元素只有C、H、O三种，但是由于甲醇合成反应受合成条件，如温度、压力、空间速度、催化剂、反应气的组成及催化剂中微量杂质等的影响，在产生甲醇反应的同时，还伴随着一系列副反应。一、粗甲醇的组成一、粗甲醇的组成表7-2按沸点

2、顺序排列的粗甲醇组分二、粗甲醇中杂质的分类1.有机杂质有机杂质包含了醇、醛、酮、醚、酸、烷烃等有机物，根据其沸点，将其分为轻组分和重组分。2.水粗甲醇中的水是一种特殊的杂质，水的含量仅次于甲醇，水与甲醇的分离是比较容易的。二、粗甲醇中杂质的分类3.还原性物质（1）异丁醛亦称2-甲基丙醛，其分式为，沸点64.5℃，与甲醇的沸点很接近。它是很活波的化合物，由于碳氧双键的存在，异丁醛很容易被氧化，即便很弱的氧化剂，也能将其氧化：，若在醇溶液中氧化，可以生成酯。二、粗甲醇中杂质的分类（2）丙烯醛分子式CH2＝CH－CHO,沸点52.

3、5℃,易溶于水和乙醇。丙烯醛是、不饱和醛，其分子中的碳碳双键因邻近羰基的关系变得非常活泼。丙烯醛具有烯和醛的性质，还原性很强，对甲醇稳定性影响很大。二、粗甲醇中杂质的分类（3）二异丙基甲酮分子式为（CH3）2CHCOCH(CH3)2,沸点123.7℃。二异丙基甲酮是含－叔氢的酮类，很活泼，在碱性溶液中容易向烯醇式互变异构体转化：二、粗甲醇中杂质的分类（4）甲酸甲酸俗称蚁酸，分子式：是无色有刺激性气味的液体，沸点100.5℃，能与水、乙醇、乙醚混溶。甲酸可被一般氧化剂氧化生成二氧化碳和水。二、粗甲醇中杂质的分类4.增加电导率的

4、杂质粗甲醇中的胺、酸、金属以及不溶物残渣的存在，会增加其电导率。5.无机杂质粗甲醇中除含有合成反应中生成的杂质以外，还有从生产系统中夹带的机械杂质及微量其他杂质。三、精甲醇的质量标准及分析方法1.质量标准三、精甲醇的质量标准及分析方法表7-4其他主要工业国家甲醇质量标准三、精甲醇的质量标准及分析方法2.分析方法（1）密度（2）蒸馏量（3）醛酮含量（4）高锰酸钾实验（5）水溶性（6）沸程（7）酸度（8）碱度三、精甲醇的质量标准及分析方法四、精制的要求及方法1.精制要求四、精制的要求及方法2.精制方法（1）物理方法－蒸馏（2）化

5、学方法在弱碱性的甲醇溶液中，高锰酸钾按下式进行分解2KMnO4→2MnO2+K2O+3[O]四、精制的要求及方法然后，与还原性杂质反应四、精制的要求及方法但，温度高于30℃时，甲醇亦被氧化，产生下列反应第二节粗甲醇精馏的工艺流程12带有高锰酸钾反应的精馏流程单塔流程34双塔流程制取高纯度甲醇流程5双效法三塔粗甲醇精馏工艺流程第二节粗甲醇精馏的工艺流程试验证明，粗甲醇的杂质含量主要取决于催化剂本身的选择性，而反应温度、反应压力对其影响并不显著，表7-6列出了铜系催化剂在不同温度、压力下合成的粗甲醇杂质含量（空速1000h-1,

6、气体组成CO+CO2+H2=73.2%、N2+CH4=26.8%）。表7-6不同条件下合成粗甲醇（铜系催化剂）的杂质含量，%合成压力MPa200℃220℃240℃260℃280℃300℃571015200.10.10.10.10.10.20.20.30.20.20.30.30.30.20.20.40.50.40.30.40.40.70.60.50.60.50.80.80.60.8一、带有高锰酸钾反应的精馏流程用锌铬催化剂在30MPa压力下合成的粗甲醇，由于在高温高压下合成，所生产的粗甲醇中杂质相应增加，尤其是还原性物质明显增

7、加。因此，在粗甲醇精制时需特别注意处理其中的还原性物质。一、带有高锰酸钾反应的精馏流程一、带有高锰酸钾反应的精馏流程二、单塔流程三、双塔流程四、制取高纯度甲醇流程五、双效法三塔粗甲醇精馏工艺流程五、双效法三塔粗甲醇精馏工艺流程表7-8精馏物料发布表第三节精甲醇精馏的主要设备12精馏塔再沸器3冷凝器一、精馏塔1.预精馏塔预精馏塔的主要作用是：第一，脱除粗甲醇中的二甲醚；第二，加水萃取，脱除与甲醇沸点相近的轻馏分；第三，除去其他轻组合有机杂质。通过预精馏后，二甲醚和大部分轻组分基本脱除干净。一、精馏塔2.主精馏塔主精馏塔的作用是

8、：第一，将甲醇组分和水及重组分分离，得到产品精甲醇；第二，将水分离出来，并尽量降低其有机杂质的含量，排出系统；第三，分离出重组合---杂醇油；第四，采出乙醇，制取低乙醇含量的精甲醇。二、再沸器再沸器通常采用固定管板式换热器，置于精馏塔底部，用管道与塔底液相相连，液体依靠静压，在再沸器中维持