[发明专利]一种生物质二甲醚精馏提纯装置集成及方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤/生物质化工领域，尤其是涉及一种生物质二甲醚精馏提纯装置集成。本发明还涉及一种生物质二甲醚精馏提纯的方法。

背景技术

随着化石能源的短缺，环境及温室气体排放问题日益突出，利用生物质转化为高品位替代化石能源正逐步成为一种发展趋势。发展生物质合成气一步合成二甲醚(DME)等高品位液体燃料技术，正在一步步走向成熟。现阶段，生物质基二甲醚技术大多停留在实验室和中试阶段，其规模相对较小，生产成本高昂，在规模达不到的情况下，后续提纯技术工艺停滞不前。随着生物质基二甲醚生产规模不断扩大，二甲醚的提纯技术障碍已经阻止了其产业化进程。

通过合成气一步法合成二甲醚，经化学反应后所得的是含有二甲醚的多种气体混合物。从业人员需将二甲醚从气体混合物中分离出来。对此，授权公告号为CN 101735025 B的专利文件公开了一种从一步法合成二甲醚气相中分离二甲醚的方法及装置。通过利用软水作吸收液，在1.0-2.0MPa压力下吸收反应后混合气中的二甲醚。装置包括吸收塔，在吸收塔上方设有循环吸收液进口，中部有软水进口，底部设有吸收液出口，中下方设混合气进气口，顶部设有吸收后尾气出口；软水贮槽通过管道经增压泵、压力表连通至软水进口并进一步连通至吸收塔内部的软水喷口构成吸收液供给系统；吸收液出口通过管道依次连接循环泵、吸收液采出口、吸收液循环入口并连通至吸收塔内部的循环液喷口构成吸收液循环利用回路；吸收液采出口通过管道及泵连通至精馏塔。这种分离方法简单、易操作、技术成熟，解决了现有技术中二甲醚分离提纯技术的难点。

采用上述分离方法，通过生物质合成气一步法催化合成的二甲醚经软水吸收后，吸收液中仍会含有水、二甲醚、二氧化碳和少量甲醇等有机物，需要进一步的将水、二氧化碳和甲醇除去以此来提升二甲醚浓度，从而提升产品的市场价格。

而由于二甲醚常压下为气体，其饱和蒸汽压随温度变化如表1所示，

表1不同温度下二甲醚的饱和蒸气压

温度(℃)-23.7-100102030507080