甲醇分离器和甲醇合成系统技术方案

本实用新型专利技术涉及甲醇合成技术领域，公开了一种甲醇分离器和甲醇合成系统。所述甲醇分离器包括内部为柱状空腔的壳体(10)，所述空腔包括沿其轴向上下布置的叶片分离段(11)和离心分离段(12)，所述壳体(10)上开设有与所述离心分离段(12)连通的工艺气入口(101)以及与所述叶片分离段(11)连通的工艺气出口(102)，所述离心分离段(12)设置为通过离心分离方式对工艺气进行初步分离，所述叶片分离段(11)设置有用于对初步分离后的工艺气进行再次分离的叶片分离结构(111)。所述甲醇分离器能够实现高效分离，解决现有的甲醇分离器因分离效果不佳给甲醇合成系统生产带来的问题。

【技术实现步骤摘要】
甲醇分离器和甲醇合成系统
本技术涉及甲醇合成
，具体地涉及一种甲醇分离器和包括该甲醇分离器的甲醇合成系统。
技术介绍
目前甲醇合成系统中所用的甲醇分离器基本上都是叶片式甲醇分离器，而在甲醇合成过程中，通常伴随着石蜡质副反应产物的产生，石蜡质副反应产物会附着在甲醇分离器的叶片壁上，堵塞分离通道，导致分离效率变差，进而导致合成工艺气中甲醇含量升高，当合成工艺气中甲醇含量较高时会抑制甲醇合成反应，造成单程合成反应效率下降，随之造成工艺气量累积增加，甲醇反应效率下降，转化率低，副反应多，产量下降及能量消耗加大等一系列问题。为了解决上述问题，通常的做法是每年大修期间全面清理甲醇分离器的堵塞物以使其恢复分离效果。但是每年大修会造成甲醇生产效率总体下降，同时经济效益也受到很大的影响，而且目前的甲醇合成技术已经能够实现连续运行2～3年才停车大修，定期停车清理甲醇分离器从目前的化工生产状态来说越来越不现实。因此迫切要求保证甲醇分离器在生产周期内高效满负荷运行，才能适应目前甲醇生产的需要。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种甲醇分离器和包括该甲醇分离器的甲醇合成系统，该甲醇分离器能够实现高效分离，解决现有的甲醇分离器因分离效果不佳给甲醇合成系统生产带来的问题。为了实现上述目的，本技术一方面提供一种甲醇分离器，包括内部为柱状空腔的壳体，所述空腔包括沿其轴向上下布置的叶片分离段和离心分离段，所述壳体上开设有与所述离心分离段连通的工艺气入口以及与所述叶片分离段连通的工艺气出口，所述离心分离段设置为通过离心分离方式对工艺气进行初步分离，所述叶片分离段设置有用于对初步分离后的工艺气进行再次分离的叶片分离结构。可选地，所述壳体包括对应于所述离心分离段设置的第一周壁部分，所述工艺气入口开设在所述第一周壁部分上，所述工艺气入口处设置有进气管，所述进气管设置为能够使通过所述进气管进入所述离心分离段的工艺气沿所述第一周壁部分向下旋转流动。可选地，所述进气管为直管，所述进气管的轴向偏离于所述离心分离段的径向设置。可选地，所述进气管的出口端设置有导流件，所述导流件设置为能够引导所述出口端的工艺气沿所述第一周壁部分向下旋转流动。可选地，所述离心分离段的底部设置有倒圆台形壁，所述倒圆台形壁与所述第一周壁部分同轴设置。可选地，所述甲醇分离器包括同轴设置于所述空腔内的中心气管，所述中心气管设置为能够将所述离心分离段初步分离后的工艺气通至所述叶片分离段。可选地，所述空腔包括位于所述离心分离段下方的固液储存段。可选地，所述甲醇分离器包括液体导流管，所述液体导流管的一端与所述叶片分离结构的出液口连通，所述液体导流管的另一端与所述固液储存段连通。可选地，所述工艺气出口位于所述壳体的顶部。本技术另一方面提供一种甲醇合成系统，包括以上所述的甲醇分离器。本技术的甲醇分离器通过上述技术方案，将叶片分离方式与离心分离方式相结合，利用离心分离方式初步分离工艺气中的一部分甲醇和石蜡质副反应产物，分离后的工艺气继续上升进入叶片分离结构进行再次分离，使得工艺气中的石蜡质副反应产物在气流进入叶片分离结构前得到有效去除，从而降低叶片分离结构发生堵塞的几率，减轻叶片分离结构的负荷，有效提高甲醇分离器的分离效率。本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是本技术中甲醇分离器的一种实施方式的结构示意图。附图标记说明10-壳体，101-工艺气入口，102-工艺气出口，103-第一周壁部分，104-第二周壁部分，105-第三周壁部分，106-液位计接口，107-液体出口，108-排污口，109-人孔，11-叶片分离段，111-叶片分离结构，12-离心分离段，121-进气管，122-导流件，123-倒圆台形壁，13-固液储存段，14-中心气管，15-液体导流管。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是指参照附图所示的方位。“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。本技术一方面提供一种甲醇分离器，包括内部为柱状空腔的壳体10，所述空腔包括沿其轴向上下布置的叶片分离段11和离心分离段12(即如图1中所示的叶片分离段11位于离心分离段12的上方)，壳体10上开设有与离心分离段12连通的工艺气入口101以及与叶片分离段11连通的工艺气出口102，离心分离段12设置为通过离心分离方式对工艺气进行初步分离，叶片分离段11设置有用于对初步分离后的工艺气进行再次分离的叶片分离结构111。上述中，可以理解的是，所述工艺气是指甲醇合成反应产生的气体。本技术的甲醇分离器通过上述技术方案，将叶片分离方式与离心分离方式相结合，利用离心分离原理初步分离工艺气中的一部分甲醇和石蜡质副反应产物，分离后的工艺气继续上升进入叶片分离结构111进行再次分离，使得工艺气中的石蜡质副反应产物在气流进入叶片分离结构111前得到有效去除，从而降低叶片分离结构111发生堵塞的几率，减轻叶片分离结构111的负荷，有效提高甲醇分离器的分离效率。上述中，需要说明的是，离心分离段12的离心分离可通过多种方式实现，例如：离心分离段12可包括多个旋流分离板，多个旋流分离板沿离心分离段12的周向和轴向间隔排布；或者通过调整进气方向配合离心分离段12的自身结构实现离心分离。具体地，根据本技术的一种实施方式，如图1所示，壳体10包括对应于离心分离段12设置的第一周壁部分103，工艺气入口101开设在第一周壁部分103上，工艺气入口101处安装有进气管121，进气管121设置为能够使通过进气管121进入离心分离段12的工艺气沿第一周壁部分103向下旋转流动。可以理解的是，工艺气在向下旋流的过程中，工艺气中重质的一部分液态甲醇和石蜡质副反应产物会从工艺气中分离出来并在自身重力作用下落至空腔底部，而其余的工艺气则转而向上流动到叶片分离段11(参见图1中箭头所示)。其中，为了使经进气管121进入的工艺气沿第一周壁部分103向下旋转流动，可将进气管121设置为直管，并使进气管121的轴向偏离于离心分离段12的径向设置(优选使进气管121的轴向为离心分离段12的切向)；或者，如图1所示，可在进气管121的出口端(即图1所示进气管121的右端)设置导流件122，导流件122设置为能够引导出口端的工艺气沿第一周壁部分103向下旋转流动。上述中，导流件122可以具有任意适当的结构，例如导流件122可以是挡设于所述出口端的一侧以引导工艺气朝向第一周壁部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种甲醇分离器，其特征在于，包括内部为柱状空腔的壳体(10)，所述空腔包括沿其轴向上下布置的叶片分离段(11)和离心分离段(12)，所述壳体(10)上开设有与所述离心分离段(12)连通的工艺气入口(101)以及与所述叶片分离段(11)连通的工艺气出口(102)，所述离心分离段(12)设置为通过离心分离方式对工艺气进行初步分离，所述叶片分离段(11)设置有用于对初步分离后的工艺气进行再次分离的叶片分离结构(111)。/n

【技术特征摘要】
1.一种甲醇分离器，其特征在于，包括内部为柱状空腔的壳体(10)，所述空腔包括沿其轴向上下布置的叶片分离段(11)和离心分离段(12)，所述壳体(10)上开设有与所述离心分离段(12)连通的工艺气入口(101)以及与所述叶片分离段(11)连通的工艺气出口(102)，所述离心分离段(12)设置为通过离心分离方式对工艺气进行初步分离，所述叶片分离段(11)设置有用于对初步分离后的工艺气进行再次分离的叶片分离结构(111)。


2.根据权利要求1所述的甲醇分离器，其特征在于，所述壳体(10)包括对应于所述离心分离段(12)设置的第一周壁部分(103)，所述工艺气入口(101)开设在所述第一周壁部分(103)上，所述工艺气入口(101)处设置有进气管(121)，所述进气管(121)设置为能够使通过所述进气管(121)进入所述离心分离段(12)的工艺气沿所述第一周壁部分(103)向下旋转流动。


3.根据权利要求2所述的甲醇分离器，其特征在于，所述进气管(121)为直管，所述进气管(121)的轴向偏离于所述离心分离段(12)的径向设置。


4.根据权利要求2所述的甲醇分离器，其特征在于，所述进气管(121)的出口端设置有导流件(122)，所述导流件(122)设置为能...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾瑞宝，毕远军，翟霆钧，崔正伟，高艳，张金华，
申请(专利权)人：中国神华煤制油化工有限公司，神华包头煤化工有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11