[发明专利]一种甲醇生产中杂醇油循环利用装置及方法

说明书

本发明公开了一种甲醇生产中杂醇油循环利用装置及方法，包括汽化装置、膜分离机组、渗透液处理装置、尾冷处理装置、精馏系统；所述汽化装置用于对杂醇油进行加热汽化，所述膜分离机组用于对蒸气进行脱水，所述渗透液处理装置用于对渗透液进行净化，所述尾冷处理装置用于冷凝收集尾气中的有机物质，所述精馏系统用于精馏回收甲醇与乙醇。本发明克服了现有的直接通过精馏法回收甲醇造成甲醇杂质含量高，解决了杂醇油处理成本高，精馏后混合重油难以处理等问题，通过对杂醇油的综合利用回收，实现了节能减排，生产过程零排放。

技术领域

本发明涉及煤制甲醇生产过程中产生的危废的综合利用方法，更具体的说，是涉及一种甲醇生产中杂醇油循环利用装置及方法。

背景技术

目前工业上甲醇的生产主要是采用费托合成法，一般以煤经过高温气化生产出一氧化碳和氢气的合成气为原料气，由一氧化碳、二氧化碳与氢反按照比例反应生成甲醇。但是在反应过程中原料气中的一氧化碳、二氧化碳与氢在一定的温度、压力及合成触媒的作用下反应生成甲醇的同时，伴随着副反应的发生将会产生乙醇、异丙醇、石蜡等重油混合物(统称杂醇油)。

杂醇油是一种危险废物，并且水含量在30-50％以上，不能直接应用，也不能返回装置进行再利用。由于杂醇油中有机物含量高，直接排放会造成环境污染，利用污水处理方法不仅处理难度高而且也会产生高额的污水处理成本，目前主要采用焚烧解决此危废，但是存在转移难，焚烧成本贵等问题。

目前工业上主要通过优化处理装置以及工艺流程来提高杂醇油的回收率与回收质量。例如中国专利，CN204582595U，一种杂醇油的分离装置通过在罐体内添加塔板来提高组分的分离与提纯，目的是解决杂醇中的甲醇，并未实现完全的循环利用。中国专利CN204107357U，一种甲醇废液回收利用装置中对回收装置中的缓冲罐进行改进，通过外部循环实现甲醇废液的均匀混合。此种方法通过对精馏装置进行改造优化来提高产品的提取率，这种方法回收消耗大，成本高，而且回收效率不高，尤其是其中的甲醇，乙醇，等轻组分容易与水形成二元与多元共沸物，使回收的精甲醇中杂质含量较高，只能作为低端产品使用，经济效益较低。中国专利CN207101939U，一种从粗甲醇中提取精甲醇和杂醇油的精馏装置，通过添加多个精馏塔来解决传统精馏工艺得到的含水量较高的精馏副产物无法资源化利用的难题，但是该回收工艺复杂，装置占地面积大，建设成本高。且以上的这几种方法并不能实现煤制甲醇过程中杂醇油的完全利用，也不能实现生产过程的零排放。中国专利CN206853162U，杂醇油回收系统及甲醇制备系统提供了一种杂醇油回收系统，将杂醇油以液态喷雾的形势喷入锅炉作为锅炉辅助燃料，这种方法虽然节省了杂醇油处理的成本，但是其中含有的甲醇等组分没有得到合理的利用。

为了回收杂醇油中的甲醇等组分，避免共沸现象产生，节省回收成本，在精馏之前对杂醇油进行初步脱水处理是非常有必要的，常见的脱水方法分子筛吸附脱水，渗透汽化膜脱水等。如中国专利，《杂醇油分子筛气相脱水方法及分离提纯方法》中叙述了以发酵法生产乙醇过程中的杂醇油为回收原料，利用分子筛气相脱水实现了杂醇油的脱水，但是该工艺是只适用于初始含水量较稳定且杂质主要是醇类的杂醇油，如发酵法生产乙醇过程中的杂醇油体系。且该工业装置占地面积较大，工艺复杂，回收成本高，且需要消耗大量的蒸气，因此对于合成气制甲醇生产中的低沸杂醇油并不适用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术不足，针对煤气化合成气制甲醇过程中产生的杂醇油，提出一种甲醇生产中杂醇油循环利用装置及方法，解决了现有的直接通过精馏法回收甲醇造成甲醇杂质含量高以及杂醇油处理成本高，精馏后混合重油难以处理等问题，通过对杂醇油的综合利用回收，实现了节能减排，生产过程零排放。

本发明的目的可通过以下技术方案实现。