二甲醚裝置生產(chǎn)殘液中甲醇的回收

郭保華 （蒙城金源化工有限責(zé)任公司）

前言

二甲醚的化學(xué)分子式為C2H6O，其結(jié)構(gòu)式為CH3-O-CH3，分子量是46.07 克每摩爾，在通常狀態(tài)下是一種無毒性的小分子有機化合物，廣泛的用于藥物以及農(nóng)藥的合成過程中[1]。 隨著經(jīng)濟的發(fā)展，二甲醚的需求量呈逐年增加的事態(tài)。 而且二甲醚的合成技術(shù)已經(jīng)比較的成熟， 由此對二甲醚殘夜中的甲醇進行回收和再利用受到了人們的重視[2]。

在傳統(tǒng)的二甲醚生產(chǎn)工藝生產(chǎn)中， 原料甲醇由甲醇罐送入甲醇中間罐，經(jīng)甲醇進料泵加壓、甲醇預(yù)熱器預(yù)熱后進入甲醇汽化塔進行汽化， 甲醇汽化塔塔釜殘液經(jīng)廢水冷卻系統(tǒng)后進污水處理裝置。 此時殘液中的甲醇含量為1.0-1.5%，如果直接進行排放，不僅會造成環(huán)境的污染，而且還會造成資源的浪費，經(jīng)過多年探討和摸索， 我們對我公司原有傳統(tǒng)二甲醚生產(chǎn)工藝進行了改造， 在原有的傳統(tǒng)二甲醚生產(chǎn)工藝中的回收汽化塔中增加了一套氣提系統(tǒng)，大大降低了廢水排放中甲醇含量，不僅節(jié)約了能源，而且提高了公司經(jīng)濟效益，同時也有利于環(huán)境的保護。 本文對二甲醚中甲醇的回收及其經(jīng)濟效益進行了探討，現(xiàn)報道如下：

一、二甲醚生產(chǎn)裝置氣提工藝

1、工藝流程簡述

在二甲醚的甲醇回收汽化塔中增加一個氣提系統(tǒng)， 由此在殘夜的處理中，首先將其引入到氣提塔塔釜中，通過釜液換熱后對殘夜進行減壓處理，然后將其引入氣提塔的中部，在塔頂?shù)募状颊羝?jīng)過氣提塔的冷凝器冷凝處理后， 大部分都作為回流液并返回氣提塔中， 進一步提純后就可以得到70-90%的甲醇溶液，這時得到的甲醇就可以作為原料進行二甲醚的循環(huán)制備。 從氣提塔塔釜排出的殘夜中甲醇的含量小于0.03%，進一步的經(jīng)過廢水的冷卻系統(tǒng)后就可以進入污水處理裝置。

2、工藝流程簡圖

圖1 為二甲醚中甲醇的回收裝置， 從圖1 中可以看出新增設(shè)的氣提系統(tǒng)是對于處理一步后的甲醇進行濃縮處理。

3、有關(guān)工藝參數(shù)

二甲醚裝置氣化塔殘夜中甲醇回收系統(tǒng)中氣提塔在運行過程中的工藝參數(shù)如下：

（1）氣提塔塔頂溫度70-90℃

（2）氣提塔塔釜溫度102-105℃

（3）氣提塔壓力 常壓

（4）提純后溶液甲醇含量70-90%

（5）廢水中甲醇含量≦0.03%

二、經(jīng)濟效益分析

本文以蒙城金源化工有限責(zé)任公司二甲醚生產(chǎn)裝置中年產(chǎn)5 萬噸的二甲醚生產(chǎn)裝置為例對甲醇回收的經(jīng)濟效益進行分析。增加了氣提塔系統(tǒng)的5 萬噸產(chǎn)量的二甲醚生產(chǎn)裝置， 每年可回收的甲醇量為100-200 噸， 但是也相應(yīng)的增加了200-400 噸的煙煤消耗。當(dāng)前的市場中，甲醇價格為2500 元/噸，而煙煤的價格僅為750 元/噸， 經(jīng)計算就可以得到公司每年可增加10-20 萬元的產(chǎn)值。 此外， 經(jīng)氣提塔的殘夜中的甲醇含量得到了極大的降低，不僅降低了污水處理過程中的生產(chǎn)負荷，還使外排廢水中甲醇等污染物含量遠低于國家有關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

蒙城金源化工有限責(zé)任公司二甲醚生產(chǎn)裝置增加氣提裝置前后原料消耗及污染物排對照表

三、結(jié)語

在當(dāng)前的二甲醚生產(chǎn)過程中， 甲醇的回收和再利用受到了廣泛的重視。 傳統(tǒng)的二甲醚生產(chǎn)過程中，殘夜中的甲醇含量在百分之一左右。 本公司在生產(chǎn)過程中在回收汽化塔中增加了一套氣提系統(tǒng)，經(jīng)實踐證明能加大的降低殘夜中的甲醇含量。 在進一步的研究中發(fā)現(xiàn)， 5 萬噸二甲醚生產(chǎn)裝置一年可回收甲醇100-200 噸，折合人民幣后為企業(yè)增加了20 萬的收入。 此外，經(jīng)過處理后的殘夜中的甲醇含量遠低于國家標(biāo)準(zhǔn)， 復(fù)合我國當(dāng)前的環(huán)保政策。

[1] 龔盛昭，李仕梅.二甲醚生產(chǎn)過程甲醇回收塔的計算機優(yōu)化[J].廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報, 2005, 4(2)∶7-10.

[2] 高占笙.甲醇脫水制D ME 及其分離精制[J].化肥工業(yè),1993, 20(5)∶58-61.

[3] 段向龍,王宏兵.二甲醚產(chǎn)品中甲醇測定方法的探討[J].西部煤化工, 2006, (2)∶34-37.