【技术实现步骤摘要】
甲醇合成工艺
本专利技术涉及一种甲醇合成工艺，具体指一种甲醇合成工艺。
技术介绍
甲醇合成是可逆的放热反应过程。对于铜基甲醇合成催化剂来说，反应温度需要维持在220℃～280℃之间，如果温度过低则催化剂没有活性无法反应，温度过高则影响催化剂的寿命和产品品质。因此，合成气在进行第一级甲醇合成反应之前，需要预热到催化剂的起活温度，反应后的气体需要及时移出反应热，为第二级甲醇合成反应创造适宜的温度条件。第一级甲醇合成反通常为水冷反应器，既在催化剂床层内埋设换热管，甲醇合成时放出的反应热通过换热管内锅炉水的气化产生蒸汽移出。设置有水冷反应器的甲醇合成工艺，通常称之为等温甲醇合成工艺。基于延长甲醇合成催化剂寿命考虑，水冷反应器在催化剂使用初期，反应温度一般控制在240℃～260℃之间，使用后期反应温度一般控制在260℃～280℃之间。在装置稳定运行时，通过换热管内锅炉水产生蒸汽移走的反应热是恒定的，但随着催化剂的老化，反应温度会由240℃缓慢上升到280℃，相对应换热管内锅炉水的温度从225℃缓慢升至270℃，锅炉水产生的蒸汽压力从2.7MPaG逐渐升至5.4MPaG。可以...
【技术保护点】
1.甲醇合成工艺，包括水冷反应器，所述水冷反应器内设有多根换热管，各所述换热管的入口通过进水管连接汽包的锅炉水出口，各所述换热管的出口通过蒸汽回收管道连接所述汽包的蒸汽入口；其特征在于：所述换热管包括由多根第一换热管组成的第一换热管组和由多根第二换热管组成的第二换热管组；各第二换热管的换热面积占总换热面积的15～40％；对应地，所述进水管有两根；各所述第一换热管的入口连接第一进水管，各所述第二换热管的入口连接第二进水管；所述第二进水管上设有阀门；来自上游的温度为130℃～140℃、压力为5～10MPaG、H2/CO摩尔比为5～6的原料气进入气冷反应器作为取热介质与催化剂床层...
【技术特征摘要】
1.甲醇合成工艺，包括水冷反应器，所述水冷反应器内设有多根换热管，各所述换热管的入口通过进水管连接汽包的锅炉水出口，各所述换热管的出口通过蒸汽回收管道连接所述汽包的蒸汽入口；其特征在于：所述换热管包括由多根第一换热管组成的第一换热管组和由多根第二换热管组成的第二换热管组；各第二换热管的换热面积占总换热面积的15～40％；对应地，所述进水管有两根；各所述第一换热管的入口连接第一进水管，各所述第二换热管的入口连接第二进水管；所述第二进水管上设有阀门；来自上游的温度为130℃～140℃、压力为5～10MPaG、H2/CO摩尔比为5～6的原料气进入气冷反应器作为取热介质与催化剂床层反应热换热至195℃～215℃后，与来自水冷反应器的一次反应气换热至230℃～240℃，进入水冷反应器进行一次甲醇合成反应；控制水冷反应器的反应温度250℃～260℃；汽包内的温度为225～245℃、压力为3.7MPaG～4.2MPaG的中压锅炉水同时进入第一换热管组和第二换热管组，与催化剂床层反应热换热，生成3.7～4.2MPaG、247℃～255℃的中压饱和蒸汽，返回汽包，气液分离后中压饱和蒸汽送去管网；在水冷反应器出口得到温度为250℃～260℃、甲醇含量为11～14mol％的一次反应气，一次反应气进入气冷反应器的第二区与原料气换热至210℃～230℃后进入气冷反应器进行二次甲醇合成反应；控制气冷反应器的反应温度为210℃～225℃；在气冷反应器出口得到温度为210℃～225℃的二次反应气；装置运行过程中，在线监测一次反应气中的甲醇含量；当一次反应气中甲醇含量≤10mol％时，以8～15％体积流量/小时的递减速度第二进水管的控制阀，当水冷反应器催化剂床层温度上升至270℃～290℃时，关闭第二进水管的控制阀，此时第二换热管组停止工作，仅第一换热管组工作；得到的一次反应气温度为270℃～290℃、甲醇含量为11～14mol％，仍旧富产3.7～4.0MPaG的中压饱和蒸汽；装置运行过程中向所述汽包内补入温度为225℃～250℃、压力为3.9～4.5MPaG的中压锅炉水。2.根据权利要求1所述的甲醇合成工艺，其特征在于各所述第二换热管在催化剂床层的横截面上均匀布置；所述第一换热管布置在对应的第二换热管的周围，并且每根第二换热管的周围至少设有三根第一换热管，各第一换热管在以所对应第二换热管为圆心的圆周线上均匀布置；每根第二换热管...
【专利技术属性】
技术研发人员：许仁春，亢万忠，徐洁，史程亮，何忠旭，
申请(专利权)人：中石化宁波工程有限公司，中石化宁波技术研究院有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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