淺談甲醇精餾工藝流程

張男雄

摘 要：本文對甲醇精餾工藝的流程進行了分析，筆者主要通過對雙塔、三塔兩種方式的工藝進行了分析研究，在研究的過程中，最大限度的降低了能耗，而且實現了蒸汽回收再利用，提高了甲醇精餾過程中能源的利用率。通過分析發(fā)現，對三塔甲醇精餾工藝進行優(yōu)化時，可以增設一個加壓塔，這樣可以對蒸汽進行回收利用，還可以提高甲醇精餾的質量。下面筆者對甲醇精餾工藝的優(yōu)化過程以及具體的流程進行簡單的介紹，以供參考。

關鍵詞：甲醇；精餾；工藝流程；三塔

1 引言

社會在不斷發(fā)展，我國的科技以及研究水平在不斷提高，在甲醇精餾工藝方面，工藝技術水平得到了加大的提升，精餾的質量也大大提升了，在優(yōu)化精餾工藝時，要做到最大限度的降低能耗，提高資源的利用率。三塔精餾工藝具有節(jié)能減耗的優(yōu)勢，其可以對蒸汽進行回收利用，可以減低甲醇精餾的成本，還可以提高甲醇精餾的質量與效率，筆者對不同的甲醇精餾工藝流程進行了介紹與對比，希望對相關工作人員提供一定幫助，根據實際需求合理選擇工藝流程。

2 甲醇精餾工藝流程

2.1 雙塔精餾工藝流程

雙塔精餾是一種傳統(tǒng)的甲醇精餾方式，其應用的時間比較早，有著較長的發(fā)展歷程，在雙塔精餾的過程中，需要應用精餾裝置，這種裝置比較大，在工業(yè)中有著廣泛的應用，這一裝置可以實現對甲醇原料的預熱加壓處理，然后使原料進入預精餾塔，利用冷凝的方式對甲醇進行回收，然后與液化的水蒸氣進行混合，在進入塔底部，還有一部門甲醇會隨著水蒸氣逸出塔頂。在塔底連接這管道，可有將甲醇運輸到主精餾塔中繼續(xù)處理。所以，雙塔精餾裝置有預精餾塔與主精餾塔兩部門構成，主精餾塔主要是對甲醇進行加壓處理，可以對甲醇以及廢料進行再利用。

2.2 三塔精餾工藝流程

三塔精餾是由預精餾塔、主精餾塔以及常壓精餾塔三部分構成，在預精餾塔中，主要是對甲醇原料進行預熱處理，可以對預熱過程中逸出甲醇以及雜質進行回收利用，使其進入塔底，在加壓處理的過程中流入主精餾塔。主精餾塔是對甲醇原料進行加壓處理，可以得到純凈的甲醇蒸汽，在利用冷凝的方式，可以是甲醇溶液液化然后進入回流槽，還有少部門甲醇會進入精餾塔頂部，進行回流反應。一部分甲醇與雜質混合后會進入塔底，然后在加壓作用下會流入常壓精餾塔中，常壓精餾塔可以對雜質的回收再利用，可以對雜質以及廢水進行重復利用，具有節(jié)能、高效性。

2.3 四塔精餾工藝流程

四塔精餾是一種新型的甲醇精餾工藝，應用這種工藝有一定難度，不好掌握技巧，這主要是因為這項精餾工藝流程比較復雜，而且不能進行大規(guī)模使用。在精餾的過程中，首先甲醇原料會進入常壓精餾塔中與塔釜水混合，然后再對這一混合液進行加熱處理，這一過程可以有效的降低能源損耗。通過加壓處理，可以將甲醇原料送入加壓精餾塔中進行處理，這一流程與三塔精餾工藝流程比較相似。四塔精餾工藝流程與三塔相比，區(qū)別在于首先需要將甲醇原料與常壓精餾塔中的塔釜水混合，四塔精餾主要是在處理前需要對原料先進行加壓，所以，增加了加壓塔，可以對加壓過程中產生的蒸汽進行回收利用，提高了能源的循環(huán)利用率，其最大的缺點是不能大規(guī)模進行。

3 精餾工藝的比較

3.1 甲醇的精餾質量的比較

精餾質量是考量一種工藝手段的重要指標。雙塔精餾工藝是傳統(tǒng)的甲醇精餾提純的工藝手段，但最終精餾產生的精甲醇品質相較于三塔精餾工藝手段還是有著一定的差距，主要表現在雙塔精餾過程產生的精甲醇還存在著一定含量的雜質，這種雜質存在的比例只能滿足行業(yè)標準中提出的指標要求。主要因為乙醇的物理性質與甲醇較為相似，因此對于乙醇的分離程度不能達到很好的控制，導致精甲醇中乙醇的含量較高。為了滿足社會對甲醇精餾的質量的高要求，必須優(yōu)化工藝流程。三塔精餾過程明顯的改善了這一問題，精餾出的精甲醇中乙醇的含量明顯降低，極大的提高了精甲醇的質量。經過三塔精餾工藝之后，精甲醇中乙醇含量比例可以達到美國AA級的標準，可以完全的應付甲醇羰基化的技術要求。

3.2 能源消耗的比較

在甲醇的精餾過程中，能量的消耗十分的巨大。提高對于精餾過程中的能源消耗，可以極大的降低甲醇精餾工藝過程的成本，有效的提高甲醇精餾工藝產生的收益。三塔精餾裝置有效的提高了能量的利用率，較之雙塔精餾裝置，能量的利用率提高了30%-40%左右。

3.3 設備成本的比較

通過對雙塔精餾裝置與三塔精餾裝置實際施工以及增加的部分設備費用比較，三塔精餾裝置的設備以及施工成本較雙塔精餾裝備的設備以及施工成本提高了25%左右，但從長遠考慮，在運行成本上三塔精餾裝置較之雙塔精餾裝置通過對能量更為合理的運用，降低了20%左右的運營成本。同時產生的精餾甲醇品質也極高，可以提供更大的收益。

3.4 生產規(guī)模的比較

通過對甲醇精餾規(guī)模的分析，合理選擇甲醇精餾裝置，也可有效的提高實際生產的利益。經過計算與實際經濟效益的分析，就目前來說，一般年產量在四萬噸以下的生產規(guī)模，采用雙塔精餾可以獲得最大的收益，并且由于雙塔精餾裝置的操作簡便、建設規(guī)模小、時間快的特點，較之使用三塔精餾裝置更為合適。三塔精餾裝置適合大型工業(yè)區(qū)大規(guī)模的甲醇精餾工藝，因為只有在規(guī)模擴大化之后，三塔精餾裝置比雙塔精餾裝置各方面的綜合效益明顯才能得以充分的體現。

3.5 四塔精餾裝置的優(yōu)勢

為了應付更高甲醇質量的要求，四塔精餾裝置的運作才足以滿足。但由于四塔精餾裝置高能耗與高投資問題的存在，無法實現全面的投產，但經過四塔精餾裝置最后產生的廢水，已達到純水的標準，可以運用于預精餾塔中的萃取水，極大的降低了裝置的運營成本。

4 結束語

隨著科技的不斷進步，甲醇精餾工藝在不斷的完善，相關工藝技術水平越來越高，而且化工企業(yè)對精餾的質量也提出了更高的要求。為了提高甲醇精餾的質量，必須對工藝流程進行優(yōu)化以及改進，還要根據實際情況選擇最佳的工藝流程，這樣才能提高精餾的效率。在精餾的過程中，要提高甲醇的利用率，可以對甲醇精餾后的蒸汽進行回收再利用，這樣可以降低能源消耗。常見的甲醇精餾工藝包括雙塔、三塔以及四塔等方式，其中四塔精餾裝置能耗最低，而且精餾出的甲醇濃度最高，但是其不合適規(guī)模較大的精餾，所以，一定要綜合考慮實際應用條件以及要求選擇精餾工藝。

參考文獻

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