科技成果

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成果名称: 低能耗甲醇精馏系统

成果登记号: 9612023Y1753

第一完成单位: 陕西聚能新创煤化科技有限公司

联 系 人: 刘建国

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新工艺

技术领域: 新能源与节能

应用行业: 电力、热力、燃气及水的生产和供应业

学科分类: 能源系统工程(480.80)

应用状态: 小批量或小范围应用

完成人: 白丹伟,刘建国,崔静思,刘杰

成果简介:

一、课题来源与背景:

   在甲醇工艺过程中,为了确保产品甲醇的质量;通过预精馏除去粗甲醇中含有的二甲醚、甲酸甲酯、乙醛、丙酮、烃油等比甲醇沸点低的轻组分,由于这些组分沸点比甲醇低,累到一定程度时影响产品指标。对粗甲醇后续的精馏产品(如醋酸)质量产生较大的影响;而以水、乙醇、杂醇为代表的重组分则富积于最后一塔(两塔工艺中主塔、三塔工艺中的常压塔或回收塔、五塔三效工艺中的末塔),其中,乙醇、丙醇、丁醇、戊醇富积在塔中部和中下部,水为代表的釜液富积在塔底部,甲醇富积在塔顶部

   现有的煤制甲醇精馏过程中存在以下问题:整个甲醇精馏工艺热耗高;要通过设置专门的预塔便于更好的去除轻组分,甲醇精馏塔靠冷介质实现冷却回流,冷量消耗大;所有企业均不能完全回收杂醇,将杂醇、甲醇和乙醇的混合物从塔侧采出作为危废直接处理,造成资源浪费,从而降低整体甲醇收率。

二、研究的目的与意义:

   针对现有甲醇精馏过程中出现的技术问题,本研究提供一种低能耗甲醇精馏系统,系统热耗降低,冷量消耗大大降低,在回收甲醇和乙醇的同时,得到杂醇产品,实现废资源的综合利用。

三、项目的核心技术:

  低能耗甲醇精馏系统,包括脱轻塔、第一回流槽、第一精馏塔、第二回流槽、第二精馏塔、乙醇精馏塔、分层器、第一精馏塔再沸器、第一精馏塔塔釜再沸器以及第二精馏塔换热器;

(1)第一精馏塔塔顶分别与脱轻塔和和第一回流槽顶部相连通;脱轻塔的底部与第一精馏塔相连通;第一回流槽底部与第一精馏塔相连通;第一精馏塔塔底分别与第一精馏塔塔釜再沸器底端和第二精馏塔相连通;第一精馏塔塔釜再沸器顶端与第一精馏塔相连通;第一精馏塔再沸器顶端和底端均与第一精 馏塔相连通;

(2)第二精馏塔塔顶依次经第一精馏塔再沸器侧部和第二回流槽与第二精馏塔相连通;第二精馏塔分别与乙醇精馏塔和分层器相连通;第二精馏塔塔底经第二精馏塔换热器与第二精馏塔塔侧相连通;分层器与乙醇精馏塔相连通。

四、技术创新点:

1甲醇精馏为两级、三级或四级精馏串联而成的,精馏塔

的压力从低压、中压、高压到超高压,实际精馏时,用后一级的高压精馏塔产生的蒸汽给前一级的低压精馏塔的换热器做热源,降低低压精馏的热量消耗和高压精馏的冷量消耗,实现节能的目的。

2第一精馏塔、脱轻塔、第一回流槽以及尾气回收装置相互配合,第一精馏塔为常压塔,在精馏的同时仅作预精馏塔脱轻组分的作用,去除轻组分的同时得到产品甲醇,保证产品甲醇的纯度;同时不凝气经过尾气回收装置回收处理尾气,减少甲醇的损耗。

3甲醇精馏的最后一级高压塔,侧采得到的乙醇和杂醇混合物,通过乙醇精馏得到产品乙醇,并通过分层器得到C3-C5醇,实现杂醇的回收,达到资源综合利用的目的。且乙醇精馏塔在常规条件下完成,节约资源。

4中,甲醇精馏为多级串联精馏,根据甲醇的年产量选择不同的级数,满足不同工艺的需求,适用范围广。

五、社会经济效益:

  本项目属于高科技类产品,对同行能起到领军性影响,产品符合发展趋势,使企业更具市场竞争力,项目的实施,可以创造更多的就业机会,提供更多的就业岗位,吸引技术人员、管理人员、市场销售人员加盟,很好的缓解了社会就业问题。本项目将充分利用现有人才资源、技术资源、经验积累等,逐步形成以市场为导向的规模化研发基地,进而增强企业的市场竞争力和发展后劲。项目产品符合发展趋势,不仅使企业更具市场竞争力,还可提升自主品牌技术含量,因此,该项目不仅会给企业带来更好的经济效益,还将具有极强的社会效益。