[发明专利]甲醇合成工艺

摘要

本发明涉及一种甲醇合成工艺，其特征在于水冷反应器中的换热管包括由多根第一换热管组成的第一换热管组和由多根第二换热管组成的第二换热管组；各第二换热管的换热面积占总换热面积的15～40％；各所述第一换热管的入口连接第一进水管，各所述第二换热管的入口连接第二进水管；所述第二进水管上设有阀门；原料气进入气冷反应器作为取热介质加热后进入水冷反应器进行一次甲醇合成反应，得到的一次反应气换热后进入气冷反应器进行二次甲醇合成反应；当一次反应气中甲醇含量≤10mol％时，逐步关闭第二进水管的控制阀，第二换热管组停止工作，仅第一换热管组工作。

主权项

1.甲醇合成工艺，包括水冷反应器，所述水冷反应器内设有多根换热管，各所述换热管的入口通过进水管连接汽包的锅炉水出口，各所述换热管的出口通过蒸汽回收管道连接所述汽包的蒸汽入口；其特征在于：所述换热管包括由多根第一换热管组成的第一换热管组和由多根第二换热管组成的第二换热管组；各第二换热管的换热面积占总换热面积的15～40％；对应地，所述进水管有两根；各所述第一换热管的入口连接第一进水管，各所述第二换热管的入口连接第二进水管；所述第二进水管上设有阀门；来自上游的温度为130℃～140℃、压力为5～10MPaG、H2/CO摩尔比为5～6的原料气进入气冷反应器作为取热介质与催化剂床层反应热换热至195℃～215℃后，与来自水冷反应器的一次反应气换热至230℃～240℃，进入水冷反应器进行一次甲醇合成反应；控制水冷反应器的反应温度250℃～260℃；汽包内的温度为225～245℃、压力为3.7MPaG～4.2MPaG的中压锅炉水同时进入第一换热管组和第二换热管组，与催化剂床层反应热换热，生成3.7～4.2MPaG、247℃～255℃的中压饱和蒸汽，返回汽包，气液分离后中压饱和蒸汽送去管网；在水冷反应器出口得到温度为250℃～260℃、甲醇含量为11～14mol％的一次反应气，一次反应气进入气冷反应器的第二区与原料气换热至210℃～230℃后进入气冷反应器进行二次甲醇合成反应；控制气冷反应器的反应温度为210℃～225℃；在气冷反应器出口得到温度为210℃～225℃的二次反应气；装置运行过程中，在线监测一次反应气中的甲醇含量；当一次反应气中甲醇含量≤10mol％时，以8～15％体积流量/小时的递减速度第二进水管的控制阀，当水冷反应器催化剂床层温度上升至270℃～290℃时，关闭第二进水管的控制阀，此时第二换热管组停止工作，仅第一换热管组工作；得到的一次反应气温度为270℃～290℃、甲醇含量为11～14mol％，仍旧富产3.7～4.0MPaG的中压饱和蒸汽；装置运行过程中向所述汽包内补入温度为225℃～250℃、压力为3.9～4.5MPaG的中压锅炉水。