甲醇精餾回收塔的技術(shù)改造

蔣保林

（徐州礦務(wù)集團(tuán)，江蘇徐州221006）

1 甲醇精餾裝置

我公司60萬(wàn)噸/年甲醇項(xiàng)目生產(chǎn)工藝主要有水煤漿氣化技術(shù)、煤氣凈化的低溫甲醇洗技術(shù)、甲醇合成的卡薩利技術(shù)和四塔精餾流程。

甲醇精餾流程：粗甲醇通過(guò)換熱后進(jìn)入預(yù)塔，0.5MPa飽和蒸汽提供熱量。預(yù)塔塔頂出來(lái)的甲醇、甲酸甲酯、二甲醚、水及不凝氣體等經(jīng)冷凝后進(jìn)回流槽。冷凝液用泵加壓后送預(yù)塔頂回流，不凝氣體和未冷凝的輕組分經(jīng)尾氣洗滌塔洗滌后送出界區(qū)。

預(yù)后甲醇送加壓塔，1.0MPa飽和蒸汽提供熱量，加壓塔頂出來(lái)的甲醇蒸汽冷凝后進(jìn)入回流槽，部分冷凝液在加壓塔頂回流，其余部分作為精甲醇產(chǎn)品；加壓塔底為甲醇/水溶液經(jīng)換熱冷卻后進(jìn)入常壓塔，常壓塔頂出來(lái)的甲醇蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝進(jìn)回流槽，經(jīng)泵送塔頂回流，冷卻后采出精甲醇產(chǎn)品，塔中下部采出異丁基油。

回收塔使用0.5MPa飽和蒸汽熱源?；厥账敵鰜?lái)的甲醇蒸汽經(jīng)回收塔冷凝器冷凝進(jìn)回流槽，用回流泵加壓作塔頂回流，同時(shí)回流采出產(chǎn)品精甲醇，經(jīng)冷卻后送入精甲醇中間槽。塔中采出的異丁基油經(jīng)冷卻后送異丁基油槽。廢水經(jīng)泵送出界區(qū)，回收塔為規(guī)整填料加高效塔板（30塊塔板）結(jié)構(gòu)。

2 存在的問(wèn)題

自2013年5月投產(chǎn)后，甲醇精餾工段在生產(chǎn)過(guò)程中逐步暴露出設(shè)計(jì)偏差、煤質(zhì)差異、全廠一直超負(fù)荷（110%）運(yùn)行等問(wèn)題，導(dǎo)致所生產(chǎn)的原料粗甲醇中以乙醇為代表的雜質(zhì)含量偏高，設(shè)計(jì)粗甲醇中乙醇含量＜1200mg/kg，目前催化劑運(yùn)行初期已達(dá)到1800mg/kg左右，超出甲醇精餾裝置設(shè)計(jì)最大處理能力1600mg/kg。為保證精餾裝置的產(chǎn)能，提高優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的產(chǎn)量，只能適度提高預(yù)后水含量并加大常壓塔側(cè)線采出量，以保證輕組分和重組分等雜質(zhì)的有效脫除，如此將造成回收塔需要處理的廢水及雜醇量大幅增加，達(dá)到設(shè)計(jì)處理能力的兩倍左右，致使回收塔操作不穩(wěn)定，回收塔塔底廢水中含醇量超標(biāo)，不符合排放標(biāo)準(zhǔn)，加大了污水處理的負(fù)擔(dān)。

3 技術(shù)改造方案

回收塔增設(shè)四個(gè)入料口，分別為第二段填料（從上往下）上部及第26板、第22板、第18板，新增入料管線從原入料管線上引出，各入料口增設(shè)DN50閘閥一個(gè)，由粗甲醇中乙醇含量進(jìn)行入料位置的選擇切換。

回收塔側(cè)線采出向上增設(shè)三個(gè)采出口，分別為第16板、第20板、第24板，各側(cè)采口增設(shè)DN25閥門(mén)一個(gè)，以便于側(cè)線位置的選擇切換。新增側(cè)采管線（DN25）單獨(dú)引出，接入E3514入口管線上，匯合前在DN25管線上增設(shè)止逆閥一個(gè)。改造示意圖如圖1。

4 改造后的效果

甲醇精餾回收塔技術(shù)改造后，經(jīng)過(guò)一年生產(chǎn)運(yùn)行，達(dá)到了預(yù)期效果，減少了乙醇的累積量，提高了裝置產(chǎn)能，減少了異丁基油采出，降低了廢水中甲醇含量。改造前后回收塔分析數(shù)據(jù)對(duì)比見(jiàn)表1。

表1 改造前后回收塔分析數(shù)據(jù)對(duì)比

由表1得出如下結(jié)論：

（1）回收塔廢水中醇含量明顯穩(wěn)定并降低，不僅降低了廢水污染，同時(shí)提高了甲醇在回收塔中的回收率，塔底廢水中多回收甲醇130kg/天。

（2）回收塔產(chǎn)品的穩(wěn)定性得到提高，塔頂產(chǎn)品多回收甲醇840kg/天。

（3）增加甲醇產(chǎn)量及減少乙醇的累積量。

（4）減少異丁基油的采出，異丁基油中甲醇含量18噸/天。

（5）精餾回收塔技術(shù)改造后經(jīng)濟(jì)效益顯著，經(jīng)核算年經(jīng)濟(jì)效益達(dá)600余萬(wàn)元。

[1]施向群.精餾塔技術(shù)改造[J].工業(yè)技術(shù)，2003（15）：19-21.□