合成气制甲醇论文摘要

合成气制甲醇论文摘要

问:甲醇的制取工艺方法及流程图毕业论文
  1. 答:甲醇的生产,主要是合成法,尚有少量从木材干馏作为副产回收。合成的化学反应式为:
    H2 + CO → CH3OH
    合成甲醇可以固体(如煤、焦炭)液体(如原油、重油、轻油)或气体(如天然气及其他可燃性气体)为原料,经造气净化(脱硫)变换,除去二氧化碳,配制成一定的合成气(一氧化碳和氢)。在不同的催化剂存在下,选用不同的工艺条件。单产甲醇(分高压法低压和中压法),或与合成氨联产甲醇(联醇法)。将合成后的粗甲醇,经预精馏脱除甲醚,精馏而得成品甲醇。高压法为BASF最先实现工业合成的方法,但因其能耗大,加工复杂,材质要求苛刻,产品中副产物多,今后将由ICI低压和中压法及Lurgi低压和中压法取代。
问:低压法合成甲醇的反应原理及工艺流程
  1. 答:低压工艺流程是指采用低温、低压和高活性铜基催化剂,在5mpa左右压力下,由合成气合成甲醇的工艺流程。
    天然气经加热炉加热后,进入转化炉发生部分氧化反应生成合成气,合成气经废热锅炉和加热器换热后,进入脱硫器,脱硫后的合成气经水冷却和汽液分离器,分离除去冷凝水后进入合成气三段离心式压缩机,压缩至稍低于5mpa。从压缩机第三段出来的气体不经冷却,与分离器出来的循环气混合后,在循环压缩机中压缩到稍高于5mpa的压力,进入合成塔。循环压缩机为单段离心式压缩机,它与合成气压缩机一样都采用气轮机驱动。
    合成塔顶尾气经转化后含co2量稍高,在压缩机的二段后,将气体送入co2吸收塔,用k2co3溶液吸收部分co2,使合成气中co2保持在适宜值。吸收了co2的k2co3溶液用蒸汽直接再生,然后循环使用。
    合成塔中填充cuo-zno-al2o3催化剂,于5mpa压力下操作。由于强烈的放热反应,必须迅速移出热量,流程中采用在催化剂层中直接加入冷原料的冷激法,保持温度在240~270℃之间。经合成反应后,气体中含甲醇3.5%~4%(体积),送入加热器以预热合成气,塔釜部物料在水冷器中冷却后进入分离器。粗甲醇送中间槽,未反应的气体返回循环压缩机。为防止惰性气体的积累,把一部分循环气放空。
    粗甲醇中甲醇含量约80%,其余大部分是水。此外,还含有二甲醚及可溶性气体,称为轻馏分。水、酯、醛、酮、高级醇称为重馏分。以上混合物送往脱轻组分塔,塔顶引出轻馏分,塔底物送甲醇精馏塔(,塔顶引出产品精甲醇,塔底为水,接近塔釜的某一塔板处引出含异丁醇等组分的杂醇油。产品精甲醇的纯度可达99.85%(质量)。
问:天然气如何合成氨、生产甲醇
  1. 答:天然气先和蒸汽反应,生成一氧化碳、氢气、和二氧化碳;
    然后进入中变反应器,将一氧化碳和水蒸汽反应,生成氢气和二氧化碳;这样可以提高氢气产量;
    接着进行脱碳就可以得到氢气;
    空分可以得到氮气;
    然后氢气和氮气就可以反应合成氨了。
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