甲醇精餾和二甲醚生產(chǎn)中雜醇油的提濃回收探析

魯 靜，王 璇，謝一民

（1.銀川能源學(xué)院化學(xué)與生物工程學(xué)院，寧夏 銀川 750105；2.寧夏煤化工檢測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，寧夏 銀川 750105）

我國經(jīng)濟(jì)在發(fā)展的過程中，對能源消耗量比較大，國家加大了綠色能源的生產(chǎn)，其中甲醇與二甲醚有較大生產(chǎn)量，能夠有效滿足我國一些行業(yè)的發(fā)展。在甲醇精餾與二甲醚裝置中，一般情況下采用粗甲醇作為主要原料，其中粗甲醇中包含酮、蠟以及醛等，在對粗甲醇進(jìn)行運(yùn)輸期間，會對一些產(chǎn)品質(zhì)量造成不同程度的影響，一般情況下將其提取。在運(yùn)輸?shù)倪^程中，會使?jié)舛炔煌潭鹊慕档停枰扇∮行Х椒▽ζ溥M(jìn)行有效處理。

1 兩套裝置的運(yùn)行情況

該公司有精餾裝置與二甲醚裝置，精餾裝置主要使用了三塔徑流，第一塔等將粗醇中的一些氣體去除，并且在此基礎(chǔ)上將二甲醚等組分也去除，在第二塔與第三塔中獲得精甲醇。此外，在常壓塔下部不同塔板中分別設(shè)置雜醇油采出口，可確保甲醇純度，在操作的過程中需要與實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行有效的結(jié)合，其中甲醇精餾裝置在運(yùn)行期間，對雜醇提取量為3t/a，成分主要是以甲醇為主[1]。獲得雜醇后，再將其放置雜醇油儲罐中，并在此基礎(chǔ)上對其實(shí)施回收利用。

二甲醚裝置在運(yùn)行的過程中，一般情況下使用粗甲醇?xì)庀嗝撍M(jìn)行二甲醚的制造，其中粗甲醇中還有多種不同成分，主要有蠟、油以及高級醇等，該物質(zhì)通過氣化塔后與甲醇進(jìn)行有效分離，再通過氣化塔底部排出。此外，該物質(zhì)在分離的過程中，極易在塔盤中聚集，隨著時間的推移，極易到反應(yīng)器中，以此出現(xiàn)酯化反應(yīng)。為此，在此過程中，應(yīng)在氣化塔中對側(cè)線采出實(shí)施全面控制，以此確保不同重組分上移，一般情況下在10 萬/a 裝置負(fù)荷運(yùn)行的過程中，將側(cè)線采出量控制在150～200 L/h，能夠有效使生產(chǎn)要求得到較好滿足，若在此過程中，負(fù)荷出現(xiàn)上下變動，側(cè)線采出量也需要根據(jù)的變動情況作出適時調(diào)整。

2 雜醇油提濃改造方案

在對雜醇油進(jìn)行回收的過程中，需要對回收工藝方案、操作條件等進(jìn)行有效論證，根據(jù)該公司目前現(xiàn)有小試設(shè)備，在計(jì)劃期間需要將精餾預(yù)塔改為雜醇油提濃塔。在該塔中引入二甲醚與精餾雜醇油，在通過對雜醇油性質(zhì)進(jìn)行分析其中的主要成分，其主要成分有乙醇、甲醇以及水。此外，還需要對富醇水溶液進(jìn)行全面處理，并在此基礎(chǔ)上對甲醇實(shí)施有效回收，以此作為粗甲醇，其中進(jìn)料組份中甲醇含量一般情況下不高與0.05%，塔頂甲醇不低于75%，雜醇油中含75%，雜質(zhì)與水含有25%，在此其中雜質(zhì)種類相對比較多，但是雜質(zhì)的含量相對比較少[2]。

將精餾與二甲醚中的雜醇放置在在儲油罐中進(jìn)行儲存，再對進(jìn)料泵實(shí)施增壓進(jìn)入雜醇提濃塔中，將其加熱與冷凝，將純度滿足標(biāo)準(zhǔn)的一部分雜醇作為回流液，另一部分進(jìn)入到濃縮雜醇管內(nèi)作為原料。具體數(shù)據(jù)見表1[3]。

表1 精餾塔設(shè)備情況

3 對甲醇精餾幾個問題的認(rèn)識

3.1 甲醇精餾的目的及流程設(shè)置

甲醇精餾的主要目的是將水、有機(jī)物與甲醇進(jìn)行有效的分離，以此生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)的精甲醇。在對甲醇精餾流程進(jìn)行選擇的過程中，需要對裝置進(jìn)行確定，一般情況下以規(guī)模大小對其實(shí)施確定，二塔流程的選擇需要滿足年產(chǎn)量在4 萬噸以下甲醇裝置，三塔流程的選擇需要滿足年產(chǎn)4 萬噸以上的甲醇裝置。其中，二塔流程主要是指有主精餾塔與預(yù)塔的裝置；三塔流程主要是指有常壓塔、預(yù)塔與加壓塔的裝置，實(shí)質(zhì)上的三塔流程是將二塔流程中主精餾塔分為常壓塔與加壓塔。

3.2 加壓塔操作要點(diǎn)

3.2.1 確保加壓塔熱量

加壓塔熱量主要是釜底再沸器提供，該熱量需要滿足以下幾個方面需求：1） 滿足加壓塔中的粗甲醇在甲醇精餾只給你所需熱量；2） 提供進(jìn)常壓塔粗甲醇經(jīng)歷剩余甲醇所需熱量；3） 在滿足以上熱量的基礎(chǔ)上，還需要使用有效的供熱手段，不但需要滿足精餾自身所需之外，還需要滿足常壓塔自身所需熱量。但是在實(shí)際操作過程中，此種狀態(tài)很難保持，因此需要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要對加壓塔與常壓塔設(shè)置壓力調(diào)節(jié)閥與溫度調(diào)節(jié)閥。

3.2.2 生產(chǎn)負(fù)荷及工藝參數(shù)調(diào)整

在對生產(chǎn)符合及工藝參數(shù)調(diào)整的過程中，需要滿足以下幾個方面：1） 自調(diào)整精餾系統(tǒng)負(fù)荷的過程中，需要降低加減量幅度，應(yīng)低于10%；2） 在進(jìn)行精餾的過程中，需要通過現(xiàn)有儀表控制手段，應(yīng)最大程度上進(jìn)行自動控制；3） 根據(jù)實(shí)際情況對溫度指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時性調(diào)整，一般情況下將調(diào)整幅度控制在1℃，以此確保塔具有一定適宜的溫度。

4 結(jié)語

綜上所述，在對甲醇精餾與二甲醚進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，對雜醇油進(jìn)行提濃回收時，通過雜醇油回收塔具有較大優(yōu)勢，不但不能對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響，而且還能保持塔的正常操作。此外，在對雜醇油進(jìn)行提純回收期間，需要消耗一定量的蒸汽，該蒸汽主要為合成裝置副產(chǎn)蒸汽，此外循環(huán)水不需要采用新型設(shè)備即可滿足的需求，并且在此基礎(chǔ)上不能使能耗增加，所以，此種方法能夠能夠有效降低對環(huán)境的污染，同時也為我國經(jīng)濟(jì)效益的提升奠定良好的基礎(chǔ)。