[实用新型]甲醇合成催化剂升温还原系统

说明书

本实用新型提供一种甲醇合成催化剂升温还原系统，包括第一甲醇合成系统、第一压缩机、第二甲醇合成系统、第二压缩机以及氢回收装置；氢回收装置的供气端分别连接第一输氢管道和第二输氢管道的一端；第一输氢管道装配第五阀门，第一输氢管道的另一端连接到第一进气管道；第二输氢管道装配第六阀门，第二输氢管道的另一端连接到第二进气管道。优点为：配置两套甲醇合成系统，双套系统并联使用，但共用氢回收装置。通过氢回收装置对氢进行提纯和加压，从而得到满足催化剂升温还原的氢气，再将氢回收装置处理后的氢气送入催化剂升温还原的过程。因此，通过两套系统的配合，不需要外购纯度高的H₂，从而降低了生产成本，保证安全性。

技术领域

本实用新型属于甲醇合成技术领域，具体涉及一种甲醇合成催化剂升温还原系统。

背景技术

甲醇合成过程，主要划分为两个阶段：第一阶段，甲醇合成塔内需要定期更换装填新的甲醇合成催化剂CuO，然后需要采用纯度高的氢气对催化剂CuO进行升温还原，得到具有催化活性的铜单质；第二阶段，将上游工艺制备得到的合成气充入甲醇合成塔，合成气成分为：约66％的H₂、约30％的CO，约3％的CO₂，以及少量的N₂等，发生甲醇合成反应，即：CO和H₂反应生成甲醇、CO₂和H₂反应生成甲醇，从而制备得到甲醇。

现有技术中，第一阶段采用的氢气纯度要求高于66％，因此，无法直接使上游工艺制备得到的合成气对催化剂CuO进行升温还原，所以，只能外购纯度高的 H₂对催化剂CuO进行升温还原。此种方式具有以下不足：外购纯度高的H₂成本较高，且压缩气体在运输、泄压过程中存在较大安全隐患，尤其是在化工生产厂区，车载氢气更是重大危险源。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种甲醇合成催化剂升温还原系统，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种甲醇合成催化剂升温还原系统，包括第一甲醇合成系统、第一压缩机、第二甲醇合成系统、第二压缩机以及氢回收装置；

所述第一甲醇合成系统的进气端连接第一进气管道(1)，所述第一进气管道(1)装配第一阀门(A1)；所述第一甲醇合成系统配置放空端以及排气端；所述第一甲醇合成系统的排气端分别连接第一排气管道(2)和第二排气管道 (3)；所述第一排气管道(2)的排气端连接到所述第一压缩机的进气端，所述第一压缩机的排气端通过第三排气管道(4)连接到所述第一甲醇合成系统的进气端；所述第二排气管道(3)的排气端连接到所述氢回收装置的进气端，在所述第二排气管道(3)装配第二阀门(A2)；

所述第二甲醇合成系统的进气端连接第二进气管道(5)，所述第二进气管道(5)装配第三阀门(A3)；所述第二甲醇合成系统配置放空端以及排气端；所述第二甲醇合成系统的排气端分别连接第四排气管道(6)和第五排气管道 (7)；所述第四排气管道(6)的排气端连接到所述第二压缩机的进气端，所述第二压缩机的排气端通过第六排气管道(8)连接到所述第二甲醇合成系统的进气端；所述第五排气管道(7)的排气端连接到所述氢回收装置的进气端，在所述第五排气管道(7)装配第四阀门(A4)；

所述氢回收装置的供气端分别连接第一输氢管道(9)和第二输氢管道(10) 的一端；所述第一输氢管道(9)装配第五阀门(A5)，所述第一输氢管道(9) 的另一端连接到所述第一进气管道(1)；所述第二输氢管道(10)装配第六阀门(A6)，所述第二输氢管道(10)的另一端连接到所述第二进气管道(5)。

优选的，所述氢回收装置包括串联的膜分离装置和氢压缩机。

本实用新型提供的甲醇合成催化剂升温还原系统具有以下优点：