【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)屬于新能源領(lǐng)域，具體地，涉及一種甲醇合成系統(tǒng)及甲醇合成方法。
技術(shù)介紹
1、繼油、氣之后，甲醇被譽(yù)為“最理想的”可再生清潔燃料。另外，甲醇也是一種氫能的載體，可以實(shí)現(xiàn)氫-甲醇-氫的轉(zhuǎn)化，這也為一直困擾氫能產(chǎn)業(yè)的儲(chǔ)運(yùn)難題，提供了新解法。
2、生物質(zhì)制甲醇是生產(chǎn)綠色甲醇的途徑之一。生物質(zhì)合成甲醇的過(guò)程中，需要對(duì)熱解后的氣體進(jìn)行高溫裂解重整得到富含氫氣(h2)和一氧化碳(co)的合成氣，再將合成氣進(jìn)行甲醇的合成處理。對(duì)于甲醇合成反應(yīng)來(lái)說(shuō)，適當(dāng)提高溫度可以加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)在更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到平衡，使得反應(yīng)速率和產(chǎn)率都能達(dá)到較優(yōu)的水平，同時(shí)，可以提高催化劑的活性、壽命和穩(wěn)定性。因此，導(dǎo)熱油在甲醇合成的過(guò)程中起到了至關(guān)重要的作用。但是甲醇合成反應(yīng)是放熱反應(yīng)，會(huì)造成導(dǎo)熱油溫升，若不對(duì)導(dǎo)熱油進(jìn)行溫度控制會(huì)造成導(dǎo)熱油過(guò)熱可能引發(fā)火災(zāi)和爆炸等安全事故。因此導(dǎo)熱油溫度的穩(wěn)定性直接影響到生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行效率和整體效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本申請(qǐng)采用的主要技術(shù)方案包括：
2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N甲醇合成系統(tǒng)，包括預(yù)熱器、合成器、加熱器和泵，所述預(yù)熱器具有第一導(dǎo)熱油腔，所述合成器具有第二導(dǎo)熱油腔，所述第一導(dǎo)熱油腔、第二導(dǎo)熱油腔、加熱器內(nèi)的加熱腔和所述泵的流腔連通形成導(dǎo)熱油循環(huán)回路；所述預(yù)熱器還具有預(yù)熱流路，所述合成器還具有合成腔，所述預(yù)熱流路與所述合成腔連通，所述甲醇合成系統(tǒng)還包括合成氣輸入支路和反應(yīng)后氣體輸出支路
3、所述甲醇合成系統(tǒng)還包括導(dǎo)熱油冷凝器，所述導(dǎo)熱油冷凝器與預(yù)熱器連接。
4、本申請(qǐng)?zhí)峁┑募状己铣上到y(tǒng)，通過(guò)第一導(dǎo)熱油腔、第二導(dǎo)熱油腔、加熱器內(nèi)的加熱腔和所述泵的流腔連通形成導(dǎo)熱油循環(huán)回路，導(dǎo)熱油冷凝器與預(yù)熱器連接形成導(dǎo)熱油降溫回路，通過(guò)導(dǎo)熱油循環(huán)回路的循環(huán)作用，高溫導(dǎo)熱油氣體流動(dòng)至導(dǎo)熱油冷凝器內(nèi)進(jìn)行降溫，使導(dǎo)熱油循環(huán)回路中的導(dǎo)熱油溫度保持在恒溫狀態(tài)，提高甲醇合成系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中導(dǎo)熱油的熱穩(wěn)定性。
5、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N甲醇合成方法，包括
6、通過(guò)加熱器將導(dǎo)熱油循環(huán)回路中的導(dǎo)熱油加熱至設(shè)定溫度；
7、合成氣經(jīng)合成氣輸入支路進(jìn)入預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)停止加熱器加熱，啟動(dòng)與導(dǎo)熱油冷凝器連接的第一冷卻流路；
8、合成氣經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入合成器中進(jìn)行合成反應(yīng)，后含有甲醇和合成氣的混合氣體經(jīng)反應(yīng)后氣體輸出支路輸出。
9、本申請(qǐng)?zhí)峁┑募状己铣煞椒ǎ铣蓺廨斎氲耐瑫r(shí)加熱器停止加熱，第一冷卻流路啟動(dòng)，合成氣在合成器中進(jìn)行反應(yīng)所釋放出的熱量，可以在導(dǎo)熱油冷凝器中與第一冷卻流路的換熱介質(zhì)進(jìn)行換熱，以對(duì)導(dǎo)熱油降溫，使導(dǎo)熱油溫度保持在恒溫狀態(tài)，提高甲醇合成系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中導(dǎo)熱油的熱穩(wěn)定性。
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1.一種甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：包括預(yù)熱器、合成器、加熱器和泵，所述預(yù)熱器具有第一導(dǎo)熱油腔，所述合成器具有第二導(dǎo)熱油腔，所述第一導(dǎo)熱油腔、第二導(dǎo)熱油腔、加熱器內(nèi)的加熱腔和所述泵的流腔連通形成導(dǎo)熱油循環(huán)回路；所述預(yù)熱器還具有預(yù)熱流路，所述合成器還具有合成腔，所述預(yù)熱流路與所述合成腔連通，所述甲醇合成系統(tǒng)還包括合成氣輸入支路和反應(yīng)后氣體輸出支路，所述合成氣輸入支路與預(yù)熱流路的進(jìn)口連接，所述反應(yīng)后氣體輸出支路與所述合成腔的出口連接；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述導(dǎo)熱油冷凝器具有第一換熱通路，所述第一換熱通路與所述第一導(dǎo)熱油腔連通形成導(dǎo)熱油降溫回路；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：相較于所述預(yù)熱器而言，所述導(dǎo)熱油冷凝器更為遠(yuǎn)離地平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述甲醇合成系統(tǒng)還包括儲(chǔ)油裝置和第一截?cái)嚅y，所述第一截?cái)嚅y連接所述儲(chǔ)油裝置的出口和導(dǎo)熱油循環(huán)回路；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述甲醇合成系統(tǒng)還包括控制器，所述第一截?cái)嚅y、第二截?cái)嚅y和第三
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述預(yù)熱器與合成器連接為一體裝置，所述預(yù)熱器與導(dǎo)熱油冷凝器的連接接口位于所述預(yù)熱器的頂部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述合成氣輸入支路包括壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)連接于合成氣源的出口與所述預(yù)熱流路的進(jìn)口之間，所述合成氣輸入支路還包括高壓儲(chǔ)氣裝置和低壓儲(chǔ)氣裝置，所述高壓儲(chǔ)氣裝置連接壓縮機(jī)的出口與預(yù)熱流路的進(jìn)口，所述低壓儲(chǔ)氣裝置連接合成氣源的出口與壓縮機(jī)的進(jìn)口；
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述甲醇合成系統(tǒng)還包括回收管路和馳放氣管路，所述回收管路和馳放氣管路均與所述甲醇?xì)庖悍蛛x裝置的氣體出口連接，所述回收管路另一端與所述合成氣輸入支路連接。
9.一種甲醇合成方法，其特征在于：包括
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的甲醇合成方法，其特征在于：在通過(guò)加熱器將導(dǎo)熱油循環(huán)回路中的導(dǎo)熱油加熱至設(shè)定溫度之前，還包括：打開第一截?cái)嚅y，儲(chǔ)油裝置放出導(dǎo)熱油，通過(guò)泵將導(dǎo)熱油打入加熱器、合成器和預(yù)熱器，導(dǎo)熱油釋放完畢關(guān)閉第一截?cái)嚅y，打開第二截?cái)嚅y，導(dǎo)熱油通過(guò)泵在導(dǎo)熱油循環(huán)回路中循環(huán)流動(dòng)；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：包括預(yù)熱器、合成器、加熱器和泵，所述預(yù)熱器具有第一導(dǎo)熱油腔，所述合成器具有第二導(dǎo)熱油腔，所述第一導(dǎo)熱油腔、第二導(dǎo)熱油腔、加熱器內(nèi)的加熱腔和所述泵的流腔連通形成導(dǎo)熱油循環(huán)回路；所述預(yù)熱器還具有預(yù)熱流路，所述合成器還具有合成腔，所述預(yù)熱流路與所述合成腔連通，所述甲醇合成系統(tǒng)還包括合成氣輸入支路和反應(yīng)后氣體輸出支路，所述合成氣輸入支路與預(yù)熱流路的進(jìn)口連接，所述反應(yīng)后氣體輸出支路與所述合成腔的出口連接；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述導(dǎo)熱油冷凝器具有第一換熱通路，所述第一換熱通路與所述第一導(dǎo)熱油腔連通形成導(dǎo)熱油降溫回路；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：相較于所述預(yù)熱器而言，所述導(dǎo)熱油冷凝器更為遠(yuǎn)離地平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述甲醇合成系統(tǒng)還包括儲(chǔ)油裝置和第一截?cái)嚅y，所述第一截?cái)嚅y連接所述儲(chǔ)油裝置的出口和導(dǎo)熱油循環(huán)回路；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲醇合成系統(tǒng)，其特征在于：所述甲醇合成系統(tǒng)還包括控制器，所述第一截?cái)嚅y、第二截?cái)嚅y和第三截?cái)嚅y均與所述控制器電性連接。
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：金曉勇，蔣貽富，蔣邦友，彭才元，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：杭州華鼎綠質(zhì)科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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