[发明专利]醇烃化工艺净化新方法

说明书

技术领域

本发明属于化学工业领域，涉及一种合成氨生产过程中的净化工艺，特别是一种醇烃化工艺净化新方法。

背景技术

随着社会进步和工业快速的发展，取得了良好的经济效益，同时也带来了环境的污染，影响人类的生存环境，世界上只有一个地球，环境的污染已引起世界各国政府的关注。我国的改革开放优惠政策，加快了我国工业的崛起，同时：工业也带来了环境污染，并引起我国各级政府的高度重视，节能减排已立入国策，使人们具有节能减排环保的思想意识，保护环境，就是保护家园。特别是化工企业更具备高度的环保意识和责任感，对生产化工产品的污染源，要做到节能减排，特别是醇烃化工艺，原有合成氨工艺中采用铜洗装置，用醋酸铜氨液(简称铜液)吸收CO、CO₂等有害气体，铜液对环境的污染严重，同时又要补充大量的铜及醋酸，成本高，操作有时又难以控制。

发明内容

本发明的目的在于克服以上不足，提供一种醇烃化工艺净化新方法，改变原有落后的生产工艺，现采用先进的工艺流程，两醇化系统和烃化系统共同设置一个循环机系统。醇化子系统可采用循环流程，也可不开循环机，一次性通过醇化系统，提高净化效率，达到无环境污染，降低了消耗，操作方便、安全、节约了成本，提高了生产效率，保证了产品质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：含有醇烃化油分、醇化预热器、醇化塔、醇化水冷器、醇分离器、烃化塔、烃化预热器、烃化水冷器、烃化分离器I、烃化氨冷器、烃水分离器II、循环气油分、循环机、粗甲醇中间槽、烃化物中间槽，醇化工序的反应及流程，烃化工序的反应及流程，醇烃化油分与醇化塔相连接，醇化塔与醇化预热器相连接，醇化预热器与醇化水冷器相连接，醇化水冷器与醇分离器相连接，醇分离器与烃化塔相连接，烃化塔与烃化预热器相连接，烃化预热器与烃化水冷器相连接，烃化水冷器与烃化分离器I相连接，烃化分离器I与烃化氨冷器相连接，烃化氨冷器与烃水分离器II相连接，烃水分离器II与循环机相连接，循环机与循环气油分相连接，循环气油分与醇化塔、烃化塔相连接，醇分离器与粗甲醇中间槽相连接，烃化分离器I、烃水分离器II与烃化物中间槽相连接。

醇化工序的反应及流程：

主反应：CO+2H₂→CH₃OH+Q

CO₂+3H₂→CH₃OH+H₂O+Q

副反应：2CO+4H₂→(CH₃)₂O+H₂O+Q

CO+3H₂→CH₄+H₂O+Q

4CO+8H₂→C₄H₉OH+3H₂O+Q

CO₂+H₂→CO+H₂O-Q

nCO+2nH₂→(CH₂)n+nH₂O+Q

压缩送来的12.5MPa脱碳后的原料气(～1-5％的CO、≤0.2％的CO2)，经醇烃化油分分离油污后，进入醇化塔内外筒环隙下进上出，再进醇化预热器管间(上进下出)，第二次进入醇化塔，气体进醇化塔下部的换热器管间，与管内的出塔气体换热，温度升高后经中心管上升，再经下降管进入冷管束，移走内冷层的触媒反应热经上升管进入上层反应接着进入冷管层反应；再进入分气筒径向流动，出径向段的气体经径向筐与内筒的环隙，进入换热器管内，与进塔的未反应气换热后出塔，约180℃的出塔气体进入醇化预热器管内，下进上出，温度降至80℃以下，进入醇化水冷器进一步降低温度后，进入醇分离器，将粗甲醇分离下来(送入粗甲醇中间槽)，醇后气体被送入下一工段。

醇化塔A、醇化塔B，分为A、B两个子系统可串可并，亦可单独运行。根据生产负荷和氨醇比的高低来确定。当生产负荷小，氨醇比较大时，可单独开一个子系统；当生产负荷较大，氨醇比较小时，可将两子系统一同投入，醇化塔A在前，以产醇为主；醇化塔B在后，以精制净化为主。

两醇化系统和烃化系统共同设置一个循环机系统。醇化子系统可采用循环流程，也可不开循环机，一次性通过醇化系统。

烃化工序的反应及流程：

nCO+2nH2→CnH(2n+2)O+(n-1)H2O