雙環路甲醇合成系統技術方案

一種雙環路甲醇合成系統，其特征在于包括：主甲醇循環合成系統和輔助甲醇循環合成系統，輔助甲醇循環合成系統的原料氣為主甲醇循環合成系統的弛放氣。如果按照每700Nm3/h的CO和CO2生產一噸甲醇、年度運行時間按8000小時計算，本甲醇合成系統年增收1871.2萬元；并且由于閃蒸槽和循環壓縮機可共用一套，本甲醇合成系統沒有新增大型設備，經濟和環境效益顯著。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利說明】
:本技術涉及有機化工
，特別涉及一種雙環路甲醇合成系統。
技術介紹
:現有的甲醇合成方法，主要是將脫硫后的焦爐氣進行轉化，得到一氧化碳、二氧化碳和氫氣的混合氣，該混合氣即為原料氣，之后將原料氣送入甲醇合成塔在催化劑下進行合成，從合成塔出來的尾氣經冷卻分離甲醇后，大部分作為循環氣與補充的新鮮氣新鮮氣一起作為原料氣再次進行甲醇合成；另一部分尾氣為了維持系統平衡作為弛放氣直接排放或送入焦化爐燃燒。對于一個年產12萬噸的制醇企業，在4.7Mpa，40°C下，其弛放氣大約為16000Nm3/h，其中，CO含量為5.42%，CO2含量為7.94%，碳總含量高達13.36%，浪費巨大，并且污染環境，不利于資源的高效利用。由于甲醇合成反應在產物(甲醇)到一定濃度時達到反應平衡，故為了提高一氧化碳、二氧化碳的利用率，可以采用提高合成塔出口溫度或提高催化劑裝填量或降低產物(甲醇)濃度。前兩種方式耗費大但效果有限，在公開號為:103980091A的專利中采用了第三種方案，效果明顯，上述專利的方案中，有主輔兩套甲醇合成體系，將主甲醇合成體系產生的弛放氣作為輔甲醇合成體系的原料氣，從而提高了一氧化碳、二氧化碳的利用率。還以年產12萬噸的制醇企業為例，經測算，輔甲醇合成體系的弛放氣排量為:13215 Nm3/h，弛放氣中CO和0)2總含量為9.37%，雖比原方案中的13.36%降低很多，但還是很高，由于在此方案中輔甲醇合成體系的尾氣不再循環利用，故CO和CO2的利用率還顯得不夠理想。
技術實現思路
:鑒于此，有必要設計一種深度利用CO和CO2的雙環路甲醇合成系統。一種雙環路甲醇合成系統，其特征在于包括:主甲醇循環合成系統和輔助甲醇循環合成系統，輔助甲醇循環合成系統的原料氣為主甲醇循環合成系統的弛放氣。優選的，主甲醇循環合成系統包括:循環壓縮機、第一換熱器、第一合成塔、第一汽包、第一水冷器、第一分離器、閃蒸槽；循環壓縮機出氣口通過管路接第一換熱器的冷介質入口，第一換熱器的冷介質出口通過管路接第一合成塔進氣口，第一合成塔出氣口通過管路接第一換熱器的熱介質入口，第一換熱器的熱介質出口通過管路接第一水冷器，第一水冷器通過管路接第一分離器入口，第一分離器液相出口通過管路接閃蒸槽，第一分離器氣相出口通過三通管路接循環壓縮機回氣口和輔助甲醇循環合成系統；在第一合成塔上部和底部分別通過管路與第一汽包相連通。優選的，輔助甲醇循環合成系統包括:循環壓縮機、第二換熱器、第二合成塔、第二汽包、第二水冷器、第二分離器；主甲醇循環合成系統的弛放氣排氣口和循環壓縮機出氣口通過管路接第二換熱器的冷介質入口，第二換熱器的冷介質出口通過管路接第二合成塔進氣口，第二合成塔出氣口通過管路接第二換熱器的熱介質入口，第二換熱器的熱介質出口通過管路接第二水冷器，第二水冷器通過管路接第二分離器入口，第二分離器液相出口通過管路接閃蒸槽，第二分離器氣相出口通過三通管路接循環壓縮機回氣口和弛放氣排氣閥；在第二合成塔上部和底部分別通過管路與第二汽包相連通。優選的，主甲醇循環合成系統和輔助甲醇循環合成系統共用一臺一拖二式循環壓縮機。同樣以年產12萬噸的制醇的原料供應量計算，本甲醇合成系統運行時，最終弛放氣排放量為:9657 Nm3/h，弛放氣中CO和0)2總含量為3.27%，遠低于輔甲醇合成體系的尾氣不再循環利用的9.37% ;每小時比其少排放的CO和0)2為922.45 Nm 3/h,如果按照每700NmVh的CO和CO2生產一噸甲醇計算，本甲醇合成系統每小時可增產1.3噸甲醇，年度運行時間按8000小時計，則年增收1871.2萬元；并且由于閃蒸槽和循環壓縮機可共用一套，本甲醇合成系統沒有新增大型設備，經濟和環境效益顯著。【附圖說明】:附圖1是一幅較佳實施方式的雙環路甲醇合成系統的結構示意圖。圖中:循環壓縮機1、第一換熱器2、第一合成塔3、第一汽包4、第一水冷器5、第一分離器6、閃蒸槽7、循環壓縮機I'、第二換熱器8、第二合成塔9、第二汽包10、第二水冷器11、第二分離器12。【具體實施方式】:如圖1所示，一種雙環路甲醇合成系統，其特征在于包括:主甲醇循環合成系統和輔助甲醇循環合成系統，輔助甲醇循環合成系統的原料氣為主甲醇循環合成系統的弛放氣。在本實施方式中，主甲醇循環合成系統包括:循環壓縮機1、第一換熱器2、第一合成塔3、第一汽包4、第一水冷器5、第一分離器6、閃蒸槽7 ;原料氣通過管路供給循環壓縮機1，循環壓縮機I出氣口通過管路接第一換熱器2的冷介質入口，第一換熱器2的冷介質出口通過管路接第一合成塔3進氣口，第一合成塔3出氣口通過管路接第一換熱器2的熱介質入口，第一換熱器2的熱介質出口通過管路接第一水冷器5，第一水冷器5通過管路接第一分離器6入口，第一分離器6液相出口通過管路接閃蒸槽7，第一分離器6氣相出口通過三通管路接循環壓縮機I回氣口和輔助甲醇循環合成系統，其中，第一分離器6氣相出口連接輔助甲醇循環合成系統的支路即為主甲醇循環合成系統弛放氣支路；在第一合成塔3上部和底部分別通過管路與第一汽包4相連通。在本實施方式中，輔助甲醇循環合成系統包括:循環壓縮機1'、第二換熱器8、第二合成塔9、第二汽包10、第二水冷器11、第二分離器12 ;主甲醇循環合成系統的弛放氣排氣口和循環壓縮機I'出氣口通過管路接第二換熱器8的冷介質入口，第二換熱器8的冷介質出口通過管路接第二合成塔9進氣口，第二合成塔9出氣口通過管路接第二換熱器8的熱介質入口，第二換熱器8的熱介質出口通過管路接第二水冷器11，第二水冷器11通過管路接第二分離器12入口，第二分離器12液相出口通過管路接閃蒸槽7，第二分離器12氣相出口通過三通管路接循環壓縮機I'回氣口和弛放氣排氣閥；在第二合成塔9上部和底部分別通過管路與第二汽包10相連通。在本實施方式中，主甲醇循環合成系統和輔助甲醇循環合成系統共用一臺一拖二式循環壓縮機。【主權項】1.一種雙環路甲醇合成系統，其特征在于包括:主甲醇循環合成系統和輔助甲醇循環合成系統，輔助甲醇循環合成系統的原料氣為主甲醇循環合成系統的弛放氣； 主甲醇循環合成系統包括:循環壓縮機、第一換熱器、第一合成塔、第一汽包、第一水冷器、第一分離器、閃蒸槽；循環壓縮機出氣口通過管路接第一換熱器的冷介質入口，第一換熱器的冷介質出口通過管路接第一合成塔進氣口，第一合成塔出氣口通過管路接第一換熱器的熱介質入口，第一換熱器的熱介質出口通過管路接第一水冷器，第一水冷器通過管路接第一分離器入口，第一分離器液相出口通過管路接閃蒸槽，第一分離器氣相出口通過三通管路接循環壓縮機回氣口和輔助甲醇循環合成系統；在第一合成塔上部和底部分別通過管路與第一汽包相連通； 輔助甲醇循環合成系統包括:循環壓縮機、第二換熱器、第二合成塔、第二汽包、第二水冷器、第二分離器；主甲醇循環合成系統的弛放氣排氣口和循環壓縮機出氣口通過管路接第二換熱器的冷介質入口，第二換熱器的冷介質出口通過管路接第二合成塔進氣口，第二合成塔出氣口通過管路接第二換熱器的熱介質入口，第二換熱器的熱介質出口通過管路接第二水冷器，第二水冷器通過管路接第二分離器入口，第二分離器液相出口通過管路接閃蒸槽，第二分離器氣相出口通過三通管路接循環本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雙環路甲醇合成系統，其特征在于包括：主甲醇循環合成系統和輔助甲醇循環合成系統，輔助甲醇循環合成系統的原料氣為主甲醇循環合成系統的弛放氣；主甲醇循環合成系統包括：循環壓縮機、第一換熱器、第一合成塔、第一汽包、第一水冷器、第一分離器、閃蒸槽；循環壓縮機出氣口通過管路接第一換熱器的冷介質入口，第一換熱器的冷介質出口通過管路接第一合成塔進氣口，第一合成塔出氣口通過管路接第一換熱器的熱介質入口，第一換熱器的熱介質出口通過管路接第一水冷器，第一水冷器通過管路接第一分離器入口，第一分離器液相出口通過管路接閃蒸槽，第一分離器氣相出口通過三通管路接循環壓縮機回氣口和輔助甲醇循環合成系統；在第一合成塔上部和底部分別通過管路與第一汽包相連通；輔助甲醇循環合成系統包括：循環壓縮機、第二換熱器、第二合成塔、第二汽包、第二水冷器、第二分離器；主甲醇循環合成系統的弛放氣排氣口和循環壓縮機出氣口通過管路接第二換熱器的冷介質入口，第二換熱器的冷介質出口通過管路接第二合成塔進氣口，第二合成塔出氣口通過管路接第二換熱器的熱介質入口，第二換熱器的熱介質出口通過管路接第二水冷器，第二水冷器通過管路接第二分離器入口，第二分離器液相出口通過管路接閃蒸槽，第二分離器氣相出口通過三通管路接循環壓縮機回氣口和弛放氣排氣閥；在第二合成塔上部和底部分別通過管路與第二汽包相連通。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊子江，
申請(專利權)人：楊子江，
類型：新型
國別省市：黑龍江;23