合成车间精馏工段预精馏.ppt

合成车间实习月度汇报 报告人：刘春鹏 2014.4.9 目录 粗甲醇简介 1 预精馏工艺流程 2 合成Ⅰ循环气压缩机检修 3 4 一、甲醇的性质和用途 物理常数： 甲醇是一种无色、透明、易燃、有毒、高度挥发、略带酒精味的液体。能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶。 沸点：64.5~64.7℃ (0.1013MPa) 凝固点（熔点):-97.8℃ 闪点：11℃ 相对密度：0.791~0.793 蒸汽压：13.33KPa(100mmHg , 21.2 ℃) 化学性质 遇热、明火或氧化剂易着火。 自燃点：461℃~471℃ 甲醇在充氮的情况下，引起甲醇蒸汽混合物着火的最小氧含量为10.3 %。而充二氧化碳时含氧量为13.5%。 甲醇与空气的混合物爆炸极限：5.5%~36.5%。 甲醇燃烧时无烟，火焰呈蓝色。 用途 甲醇是主要广泛应用于精细化工、塑料、医药等领域的基本有机化工原料，可以开发出100多种高附加值化工产品，尤其深加工后作为一种新型清洁燃料和加入汽油掺烧，其发展前景越来越广阔。目前甲醇的主要下游产品为甲醛、醋酸、甲醇汽油、二甲醚等。 粗甲醇 有机合成的生成物与合成反应的条件有密切的关系，虽然参加甲醇合成反应的元素只有碳、氢、氧三种，但是往往由于合成反应的条件，如温度、压力、空速、催化剂、反应气的组分以及催化剂的微量杂质等的作用，可使合成反应偏离主反应的方向，生成各种副产物，成为甲醇中的杂质。 用色谱分析法对甲醇进行定性分析，可以发现除甲醇外还有几十种杂质。下面就是按沸点顺序排列的主要粗甲醇组分。 粗甲醇杂质分析 其中带*的是以为煤为原料鲁奇法合成甲醇的主要杂质。 按性质分类： 1、还原性物质：用高锰酸钾变色实验辨析。主要有 醛、胺、羰基铁等。 2、溶解性杂质：水溶性物质、酸溶性物质、不溶性物质。 3、无 机 杂 质：除了合成反应生成的杂质外，还有夹带机械杂质和微量其它 杂质。 4、电解质和水：有机酸、有机胺、及金属离子。 在精馏过程中，以甲醇沸点为界，把沸点低于甲醇沸点的组分叫做轻组分，把沸点高于甲醇沸点的组分叫做重组分。 二、预精馏工艺流程 甲醇合成 预精馏 双塔精馏 2.1 精馏的基本原理 1、基本概念 精馏是把液体混合物进行多次部分气化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所需要组分操作过程。 2、三个平衡 精馏的操作就是控制塔的物料平衡（F=D+W，FXf=DXd+WXw）、热量平衡(Q入=Q出+Q损)和气液平衡Yi = KiXi。根据塔的给料量，给塔釜一定的供热量，建立热量平衡，随之达到一定的溶液平衡，然后用物料平衡为正常的调节手段，控制热量平衡和气液平衡的稳定。 精馏塔原理 轻组分Y和重组分X混和液Xf进入第一分离器，若将第一级溶液部分气化得到气相产品冷凝液，然后再将冷凝液在第二级分离器中部分气化，再经第二级冷凝器冷凝得溶液中的组分浓度Y2必大于Y1，这种部分气化部分冷凝的次数（即级数）越多，所得轻组分Y浓度越高，最后几乎可得到纯态的易挥发组分.同理，若将从各分离器所得溶液产品进行多次部分气化和分离，那么这种级数愈多，得到的溶液组分X浓度越高，最后可得到几乎纯态的难挥发组分。 2.2 预精馏 1、四塔精馏 甲醇精馏四塔流程的主要特点 (1)利用加压塔塔顶蒸汽冷凝热作常压塔塔底再沸器热源，从而减少蒸汽消耗和冷却水消耗,形成双效精馏，总的能耗比二塔流程降低10% ―20%。 (2)预塔加萃取水，有效的脱除粗甲醇中溶解的气体CO2、CO、H2、和丙酮、烷烃等轻馏分杂质，使甲醇充分溶解在甲醇水溶液中，从而减少甲醇在预塔塔顶的损失。 (3)在常压精馏塔提馏段杂醇油浓缩区设采出口，及时地将难分离的低沸点共沸物-杂醇油采出，从而有效地降低了常压塔的分离难度，减小了操作回流比，达到了节能、提高收率的目的；另外杂醇油采出后，能