一种从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的工艺及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的工艺及系统，工艺步骤为：粗甲醇经预精馏塔、驰放气洗涤塔、加压精馏塔、常压精馏塔、回收塔、杂醇油精馏塔、膜过滤脱水系统、甲醇回收塔、乙醇精馏塔等处理后，可得到精甲醇、无水乙醇、无水C4杂醇、杂醇油等产品。本发明专利技术以粗甲醇为原料，进行系统化地精馏和膜过滤脱水等工艺过程，具有节能、高效的特点，本发明专利技术可根据需要分离并得到甲醇、无水乙醇、无水C4杂醇、杂醇油等产品，其中杂醇油和无水C4杂醇均可以作为汽油调和组分，本发明专利技术可最大限度的提高煤制甲醇装置的附加值，具有显著的经济效益和社会效益。

Process and system for extracting refined methanol and absolute ethanol from crude methanol

The process and system of the present invention relates to a method for extracting methanol from crude methanol and ethanol, the process comprises the following steps: the crude methanol distillation column, gas washing tower, pressurized distillation tower, atmospheric distillation tower, recovery tower, fusel oil distillation, membrane filtration dehydration system, methanol recovery column and ethanol distillation the tower can be obtained after processing, refined methanol, ethanol, anhydrous C4 fusel alcohol, fusel oil and other products. The present invention in crude methanol as raw material, process for systematically distillation and membrane filtration dehydration, has the characteristics of energy saving and high efficiency, the invention can be separated and methanol, ethanol, anhydrous C4 fusel alcohol, fusel oil and other products, including fusel oil and anhydrous C4 fusel can be used as a gasoline blending component the added value, the invention can improve the coal to methanol device maximum, with significant economic and social benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的工艺及系统
本专利技术涉及一种从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的工艺及系统，属于煤制甲醇的

技术介绍
在煤制甲醇工艺中，一般采用粗甲醇的精馏工艺得到精甲醇。传统的粗甲醇精馏工艺一般采用三塔或四塔流程，除得到精甲醇外，还得到含水量非常高的精馏副产物，同时该副产物含有一定量的甲醇。含水量很高的精馏副产物品质差，无法直接应用，如果直接排放就会造成环境污染，排到污水处理工序又会加大污水处理成本，而且有机物含量高处理起来也是困难重重。
技术实现思路
本专利技术提供了一种从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的工艺及系统，本专利技术采用精馏和膜分离耦合的工艺，从粗甲醇中提取精甲醇、无水乙醇、杂醇油、无水C4杂醇等多种产品，杂醇油和无水C4杂醇均可以作为汽油的调和组分，可以使杂醇油得到资源化利用，减少环境污染，本专利技术显著提高了煤制甲醇装置的经济效益和社会效益，解决了传统精馏工艺得到的含水量较高的精馏副产物无法资源化利用的难题。本专利技术的技术方案如下：一种从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的工艺，具体步骤如下：（1）粗甲醇经换热器A换热后进入预精馏塔，预精馏塔的塔顶组分经换热器B换热后，气相部分进入驰放气洗涤塔，气相部分含有大量的甲醇，进入驰放气洗涤塔回收气相部分中的甲醇，液相部分进入回流槽A，在回流槽A中实现水相和杂醇油的分离，驰放气洗涤塔的塔顶为燃料气、塔底组分和回流槽A的底部组分混合后进入预精馏塔，回流槽A的上部轻组分为杂醇油，可单独回收；所述预精馏塔塔顶压力为139kPaA，温度为74.8℃；塔底压力为147kPaA温度为77.5℃，回流比为0.92；驰放气洗涤塔的压力常压，塔顶和塔底的温度为常温，驰放气洗涤塔内设有脱盐水喷淋装置，位于气相入口上部，脱盐水和气相组分逆流接触以洗涤气相中的甲醇。（2）预精馏塔的塔底组分经换热器C换热后进入加压精馏塔，预精馏塔和加压精馏塔共用一个换热器C；所述加压精馏塔的塔顶压力为800kPaA，温度为128℃；塔底压力为813kPaA，温度为134℃；回流比为3.0。（3）加压精馏塔的塔顶组分经回流槽B后分为两部分，一部分经换热器D换热后进入加压精馏塔作为回流、另一部分作为工业甲醇成品，加压精馏塔的底部组分经换热器C换热后进入常压精馏塔；塔顶回流的目的为了更好的提馏，让液体溶剂更多吸收雾气里的溶质，达到更好的汽液精馏效果；另一部分抽出作为工业甲醇成品。（4）常压精馏塔的塔顶组分经换热器E换热后进入回流槽C，从回流槽C出来的组分分为三股，一股进入常压精馏塔作为塔顶回流、一股经换热器F换热后作为工业甲醇成品、一股进入回收塔作为塔顶回流，常压精馏塔的塔底组分为废水经换热器G换热后排入废水系统；所述常压精馏塔的塔顶压力为113kPaA，温度为67.5℃；塔底压力为143kPaA，温度为110℃；回流比为1.85。（5）从常压精馏塔出来的组分经给料槽进入回收塔下端，回收塔的塔顶组分进入常压精馏塔、塔底组分为废水经换热器H换热后排入废水系统，回收塔的下端组分经换热器I换热后进入杂醇油精馏塔；所述回收塔的塔顶压力为133kPaA，温度为72℃；塔底压力为153kPaA，温度为111.5℃；回流量3100kg/h。（6）杂醇油精馏塔的塔顶组分经换热器J换热后进入回流槽D，出回流槽D的组分分为两股，一股再返回杂醇油精馏塔作为塔顶回流、另一股含水小于10%的杂醇进入膜过滤脱水系统，杂醇油精馏塔的塔底组分经换热器K换热后进入废水系统，塔下端另一部分经换热器L换热后返回杂醇油精馏塔；所述杂醇油精馏塔的塔顶压力为23kPaA，温度为99.45℃；塔底压力为30kPaA，温度为100℃；回流比为12-13；优选的，回流比为12.5。（7）膜过滤脱水系统脱除杂醇中大部分废水，含水不超过0.5%的杂醇进入甲醇回收塔；（8）甲醇回收塔的塔顶组分经换热器M和回流槽E后分为两股，一股进入甲醇回收塔作为塔顶回流，另一股和回收塔的塔顶产物一起进入常压精馏塔，甲醇回收塔的塔底组分一部分经换热器N换热后返回甲醇回收塔作为塔底回流，一部分进入乙醇精馏塔作为乙醇精馏塔的进料；所述甲醇回收塔的压力为常压，塔顶温度为69℃，塔底温度为79℃。（9）乙醇精馏塔的塔顶组分经换热器O换热后进入回流槽F，出回流槽F的组分分为两股，一股进入乙醇精馏塔作为塔顶回流，一股经换热器P换热后得到高纯度的无水乙醇，乙醇精馏塔的塔底组分一部分经换热器Q换热后返回乙醇精馏塔作为塔底回流，另一部分经换热器R换热后得到无水C4杂醇；所述乙醇精馏塔的压力为常压，塔顶温度为78.5℃，塔底温度为83℃。本专利技术中所述预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔、回收塔、杂醇油精馏塔、甲醇回收塔和乙醇精馏塔均可采用板式塔或规整填料加塔板的复合塔，优选为规整填料加塔板的复合塔。本专利技术中，从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的系统，系统包括驰放气洗涤塔、预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔、回收塔、杂醇油精馏塔、膜过滤脱水系统、甲醇回收塔和乙醇精馏塔；换热器A通过管道与预精馏塔连接，预精馏塔的塔顶通过管道与换热器B连接，换热器B通过管道分别与驰放气洗涤塔和回流槽A连接，驰放气洗涤塔的塔底和回流槽A的底部通过管道与预精馏塔相连，预精馏塔塔底通过管道经换热器C与加压精馏塔相连，加压精馏塔塔底通过管道经换热器C与常压精馏塔连接，加压精馏塔塔顶通过管道与回流槽B连接，回流槽B通过管道分别与工业甲醇储存槽和换热器D连接，换热器D通过管道与加压精馏塔连接，常压精馏塔塔顶通过管道与换热器E相连，换热器E通过管道与回流槽C相连，回流槽C通过管道分别与常压精馏塔、回收塔和换热器F相连，换热器F通过管道与工业甲醇储存槽连接，常压精馏塔塔底通过管道与换热器G相连，常压精馏塔通过管道经给料槽与回收塔相连，回收塔塔顶通过管道和常压精馏塔相连，回收塔塔底通过管道和换热器H相连，回收塔通过管道经换热器I与杂醇油精馏塔相连，杂醇油精馏塔的塔底通过管道和换热器K相连，杂醇油精馏塔下端通过管道和换热器L相连，换热器L通过管道和杂醇油精馏塔相连，杂醇油精馏塔塔顶通过管道经换热器J与回流槽D相连，回流槽D通过管道分别与杂醇油精馏塔和膜过滤脱水系统相连，膜过滤脱水系统通过管道和甲醇回收塔相连，甲醇回收塔顶通过管道经换热器M与回流槽E相连，回流槽E通过管道分别与甲醇回收塔及常压精馏塔相连，甲醇回收塔塔底通过管道分别与换热器N和乙醇精馏塔相连，换热器N通过管道与甲醇回收塔相连，乙醇精馏塔塔顶通过管道经换热器O与回流槽F相连，回流槽F通过管道分别与乙醇精馏塔和换热器P相连，换热器P通过管道与无水乙醇储存槽相连，乙醇精馏塔塔底通过管道分别与换热器Q和换热器R相连，换热器Q通过管道与乙醇精馏塔相连，换热器R通过管道与无水C4杂醇储存槽连接，换热器G、换热器H、换热器K及膜过滤脱水系统的底部均与废水系统相连。进一步的，所述膜过滤脱水系统包括给料槽A、过热器、膜组件、真空泵、水储罐和成品槽，所述给料槽A通过管道经换热器一与过热器相连，过热器通过管道与膜组件相连，膜组件通过管道经换热器二与水储罐相连，膜组件通过管道经换热器三与成品槽相连，水储罐通过管道与真空泵相连；优选的，所述膜组件之间采用串联、并联或者串联并联混合的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的工艺，其特征在于，具体步骤如下：（1）粗甲醇经换热器A换热后进入预精馏塔，预精馏塔的塔顶组分经换热器B换热后，气相部分进入驰放气洗涤塔，液相部分进入回流槽A，驰放气洗涤塔的塔顶为燃料气、塔底组分和回流槽A的底部组分混合后进入预精馏塔，回流槽A的上部轻组分为杂醇油；（2）预精馏塔的塔底组分经换热器C换热后进入加压精馏塔，预精馏塔和加压精馏塔共用一个换热器C；（3）加压精馏塔的塔顶组分经回流槽B后分为两部分，一部分经换热器D换热后进入加压精馏塔作为回流、另一部分作为工业甲醇成品，加压精馏塔的底部组分经换热器C换热后进入常压精馏塔；（4）常压精馏塔的塔顶组分经换热器E换热后进入回流槽C，从回流槽C出来的组分分为三股，一股进入常压精馏塔作为塔顶回流、一股经换热器F换热后作为工业甲醇成品、一股进入回收塔作为塔顶回流，常压精馏塔的塔底组分为废水经换热器G换热后排入废水系统；（5）从常压精馏塔出来的组分经给料槽进入回收塔下端，回收塔的塔顶组分进入常压精馏塔、塔底组分为废水经换热器H换热后排入废水系统，回收塔的下端组分经换热器I换热后进入杂醇油精馏塔；（6）杂醇油精馏塔的塔顶组分经换热器J换热后进入回流槽D，出回流槽D的组分分为两股，一股再返回杂醇油精馏塔作为塔顶回流、另一股含水小于10%的杂醇进入膜过滤脱水系统，杂醇油精馏塔的塔底组分经换热器K换热后进入废水系统，塔下端另一部分经换热器L换热后返回杂醇油精馏塔；（7）膜过滤脱水系统脱除杂醇中大部分废水，含水不超过0.5%的杂醇进入甲醇回收塔；（8）甲醇回收塔的塔顶组分经换热器M和回流槽E后分为两股，一股进入甲醇回收塔作为塔顶回流，另一股和回收塔的塔顶产物一起进入常压精馏塔，甲醇回收塔的塔底组分一部分经换热器N换热后返回甲醇回收塔作为塔底回流，一部分进入乙醇精馏塔作为乙醇精馏塔的进料；（9）乙醇精馏塔的塔顶组分经换热器O换热后进入回流槽F，出回流槽F的组分分为两股，一股进入乙醇精馏塔作为塔顶回流，一股经换热器P换热后得到高纯度的无水乙醇，乙醇精馏塔的塔底组分一部分经换热器Q换热后返回乙醇精馏塔作为塔底回流，另一部分经换热器R换热后得到无水C4杂醇。...

【技术特征摘要】
1.一种从粗甲醇中提取精甲醇和无水乙醇的工艺，其特征在于，具体步骤如下：（1）粗甲醇经换热器A换热后进入预精馏塔，预精馏塔的塔顶组分经换热器B换热后，气相部分进入驰放气洗涤塔，液相部分进入回流槽A，驰放气洗涤塔的塔顶为燃料气、塔底组分和回流槽A的底部组分混合后进入预精馏塔，回流槽A的上部轻组分为杂醇油；（2）预精馏塔的塔底组分经换热器C换热后进入加压精馏塔，预精馏塔和加压精馏塔共用一个换热器C；（3）加压精馏塔的塔顶组分经回流槽B后分为两部分，一部分经换热器D换热后进入加压精馏塔作为回流、另一部分作为工业甲醇成品，加压精馏塔的底部组分经换热器C换热后进入常压精馏塔；（4）常压精馏塔的塔顶组分经换热器E换热后进入回流槽C，从回流槽C出来的组分分为三股，一股进入常压精馏塔作为塔顶回流、一股经换热器F换热后作为工业甲醇成品、一股进入回收塔作为塔顶回流，常压精馏塔的塔底组分为废水经换热器G换热后排入废水系统；（5）从常压精馏塔出来的组分经给料槽进入回收塔下端，回收塔的塔顶组分进入常压精馏塔、塔底组分为废水经换热器H换热后排入废水系统，回收塔的下端组分经换热器I换热后进入杂醇油精馏塔；（6）杂醇油精馏塔的塔顶组分经换热器J换热后进入回流槽D，出回流槽D的组分分为两股，一股再返回杂醇油精馏塔作为塔顶回流、另一股含水小于10%的杂醇进入膜过滤脱水系统，杂醇油精馏塔的塔底组分经换热器K换热后进入废水系统，塔下端另一部分经换热器L换热后返回杂醇油精馏塔；（7）膜过滤脱水系统脱除杂醇中大部分废水，含水不超过0.5%的杂醇进入甲醇回收塔；（8）甲醇回收塔的塔顶组分经换热器M和回流槽E后分为两股，一股进入甲醇回收塔作为塔顶回流，另一股和回收塔的塔顶产物一起进入常压精馏塔，甲醇回收塔的塔底组分一部分经换热器N换热后返回甲醇回收塔作为塔底回流，一部分进入乙醇精馏塔作为乙醇精馏塔的进料；（9）乙醇精馏塔的塔顶组分经换热器O换热后进入回流槽F，出回流槽F的组分分为两股，一股进入乙醇精馏塔作为塔顶回流，一股经换热器P换热后得到高纯度的无水乙醇，乙醇精馏塔的塔底组分一部分经换热器Q换热后返回乙醇精馏塔作为塔底回流，另一部分经换热器R换热后得到无水C4杂醇。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述步骤（1）中所述预精馏塔塔顶压力为139kPaA，温度为74.8℃；塔底压力为147kPaA温度为77.5℃，回流比为0.92；驰放气洗涤塔的压力常压，塔顶和塔底的温度为常温，驰放气洗涤塔内设有脱盐水喷淋装置，位于气相入口上部；所述步骤（2）中所述加压精馏塔的塔顶压力为800kPaA，温度为128℃；塔底压力为813kPaA，温度为134℃；回流比为3.0；所述步骤（4）中所述常压精馏塔的塔顶压力为113kPaA，温度为67.5℃；塔底压力为143kPaA，温度为110℃；回流比为1.85；所述步骤（5）中所述回收塔的塔顶压力为133kPaA，温度为72℃；塔底压力为153kPaA，温度为111.5℃；回流量3100kg/h；所述步骤（6）中所述杂醇油精馏塔的塔顶压力为23kPaA，温度为99.45℃；塔底压力为30kPaA，温度为100℃；回流比为12-13；所述步骤（8）中所述甲醇回收塔的压力为常压，塔顶温度为69℃，塔底温度为79℃；所述步骤（9）中所述乙醇精馏塔的压力为常压，塔顶温度为78.5℃，塔底温度为83℃。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王总镇，段永升，李先亮，李翠梅，
申请(专利权)人：久泰能源内蒙古有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15