甲醇知识笔记-根据郑商所资料整理.docx

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1、第一部分、概述基础知识：甲醇，又名木精、木醇，英文名为Methanol或MethylAlcohol，化学分子式为CH3-OH，为无色、略带醇香气味的挥发性液体，沸点64.5-64.7℃，能溶于水，汽油中溶解度较大（甲醇汽油的基础），有毒、易燃，其蒸汽与空气能形成爆炸混合物。甲醇是由合成气生产的重要化学品之一，既是重要的化工原料，也是一种燃料。甲醇大体上分工业甲醇（主要）、燃料甲醇和变性甲醇。无水甲醇：指不含水的甲醇（水少的可以忽略，一般指不超过0.09%）；99.9%甲醇中含有0.1%的其他物质。工业甲醇：浓度比无水甲醇低一点，其他无区别。变性甲醇：加入了甲醇变性剂的燃料甲醇（变性

2、燃料甲醇，和汽油混合时不会分层）或工业甲醇。甲醇的主要原料是一氧化碳和氢气，转化过程不产生任何副产品，无污染排放。工艺：1923年开始工业化生产20世纪50年代以前，多以煤和焦炭为原料；50年代以后，以天然气为原料的甲醇生产流程被广泛应用；60年代以来，以重油为原料的甲醇装置有所发展。目前，欧美用天然气生产为主，投资低、无污染、无副产品。我国用煤为主。天然气30%左右，煤66%，焦炉气4%。1923年----德国BASF公司高压法装置。1966年----英国ICI公司低压法工艺（简称ICI低压法），又开发了中压法工艺。1971年----德国的Lurgi公司，适用于天然气——渣油为原

3、料的低压法工艺（简称鲁奇低压法）。低压法比高压法在能耗、装置建设和单系列反应器生产能力方面具有明显优势。目前，甲醇低压合成工艺主要有ICI工艺、鲁奇（Lurgi）工艺和三菱瓦斯化学公司（MCC）工艺。此外还有，液相甲醇合成新工艺，有投资省、热效率高、生产成本低的优点。尤其是LPMEOHTM工艺，采用浆态反应器，特别适用于用现代气流床煤气化炉生产的低H2/（CO＋CO2）比的原料气，在价格上能够与天然气原料竞争。工业生产几乎全部采用一氧化碳（或还有二氧化碳）加压催化加氢法生产甲醇，典型流程包括造气、合成气净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。36具体分原料气制备、变换和脱碳、气体净化、气

4、体压缩、甲醇合成、粗甲醇精馏以及安全环境保护（如废催化剂回收、水处理）等工序。煤制甲醇生产工艺：煤与来自空分的氧气----气化炉内制得高CO含量的粗煤气---按照一定碳氢比加入H2----经净化工序将多余的CO2和硫化物脱除后得到甲醇合成气。由于煤制甲醇合成气碳多氢少，必需从合成池放气中回收氢来降低煤耗和能耗。回收的氢气与净化后的气体形成甲醇所需的合成气，经过压缩、合成等工序制得含水粗甲醇，精馏工序得到产品甲醇。上述生产工序中，气化和合成是两个决定性的工艺。气化合成工艺主要有ICI低压甲醇合成工艺、Lurgi低压甲醇合成工艺、TEC的新型反应器以及正趋向成熟的液相法甲醇合成工艺，而

5、空分、变换、净化、压缩、氢回收、精馏均为常见工艺，与相关行业（如冶金、合成氨工业）的工艺基本一致。煤制甲醇的耗煤情况与生产设备有关，也与使用煤种有关，一般情况下，1吨甲醇耗煤1.5-1.8吨。天然气制甲醇生产工艺：主要由预转化、转化、压缩、合成和精馏等单元组成。天然气工艺是国际上甲醇生产的主要原料路线，尤其是具有丰富廉价天然气资源的国家和地区，如中东、智利、特立尼达、多巴哥、新西兰和墨西哥等，已成为世界甲醇工业的核心。国际上天然气制甲醇装置：规模大、成本低、产品质量好的优点。甲醇生产成本受规模影响很大，规模越大生产成本越低。同样规模的装置，ICI生产成本最低，其次是Haldor-T

6、opsoe，鲁奇工艺成本最高。ICI成本低的主要原因是反应器投资成本大大低于鲁奇，仅为鲁奇的一半，加热炉成本仅为鲁奇的15%。天然气制甲醇与煤制甲醇工艺上的主要区别在合成气的生产部分。煤炭气化生产的合成气中CO的含量为30%，不能满足甲醇合成对氢碳比（H2-CO2）/（CO+CO2）等于2.05的要求，因此需要进行变换，将CO转化为CO2，变换后的合成气还要通过净化除去硫和CO2，才能达到甲醇合成的要求。天然气制合成气的工艺流程较之煤制合成气要简单的多，天然气经预转化脱硫后，只需调整合适的水碳比，转化后的合成气即达到甲醇合成的要求。36因此天然气制甲醇工艺技术可靠、流程短、设备少、

7、操作简单，适合大型或超大型甲醇装置。如50万吨装置，煤制甲醇的投资约16亿元左右，天然气的约12.5亿元左右，前者是后者的1.28倍。焦炉煤气制甲醇生产工艺焦化企业在炼焦过程中要产生大量的焦炉煤气，每生产1吨焦炭可产生400m3焦炉煤气。焦炉煤气是一种富氢气体，含有55%-69%的H2，23%-27%的CH4，5%-8%的CO，是非常理想的化工原料。目前，世界上只有中国拥有焦炉煤气制取甲醇的技术。主要集中在山东、西北和华北地区，2010年我国焦炉气制甲醇产能达到593