焦炉煤气制甲醇工艺方案

激式反应器大，但操作费用低。开工设备为蒸汽喷射器，无须设置开工加热炉。

3）MRF反应器

MRF反应器是日本东洋工程公司开发的甲醇合成塔。该反应器由一个立式的压力容器，一个带中心管的催化剂筐，以及同锅炉给水分配总管和蒸汽收集总管相连接的立式锅炉列管组成。列管排列成若干层同心圆，垂直安装在催化剂床层上，与水平径向流动的合成气垂直。锅炉给水从炉底通入冷却管，产生的蒸汽汇集在蒸汽室内。由于反应气是径向流动，床层阻力小；反应气垂直流过列管表面，传热系数高，移热效果好。

4）林德反应器

林德反应器也是管壳式反应器，与普通管壳式、MRF反应器的显著区别是：后两种反应器都是直管式反应器，而林德反应器则为绕管式管壳反应器，触媒装在壳程，绕管埋在触媒内，管内充水，利用反应热副产饱和蒸汽，使触媒在等温下操作。由于林德反应器采用盘绕式列管和球型管板，很好地解决了热应力问题。

5）Casale轴径向合成塔

Casale轴径向塔的特点是触媒床顶端不封闭，造成触媒床上部为轴向流动，床层主要部分为径向流动。触媒筐的外壁开有不同分布的孔，以保证气流分布。各段床层底部封闭，反应后气体经中心管流入合成塔外的换热器，回收热量。由于不采用直接冷激，而采用塔外换热，各床层段出口甲醇浓度较高，所需的床层段数较少，优点是易

于大型化。

6）林达均温型合成塔

林达均温型合成塔在触媒床层内埋有可以自由伸缩的冷管束，用管内冷气吸收管外反应热，管内冷气与触媒层中反应气有并流和逆流间接换热，出塔反应气副产低压蒸汽。均温塔不受压力限制，调温提压容易，材料简单，价格便宜，运行稳定。

综上所述，在选择合成塔类型时要综合考虑技术可靠性、投资及运行费用。

冷激式反应器在甲醇合成工业业绩最多，但与管壳式、MRF、林德管壳式等温反应器相比，其差距是十分明显的。国内仅有的几套冷激式反应器现均改成了其它型式的反应器。林达反应器虽然有价格上的优势，但由于高位能没有得到有效利用，在大型项目上推广有一定难度。

管壳式、MRF、林德反应器均为管壳式等温反应器，由于设备内列管占去较大部分体积，催化剂装填系数低，当生产规模较大时，反应器体积较大，给反应器的设计制造带来较大难度。

Casale反应器由于是轴径向流动，催化床层阻力降明显减少，可以增加合成塔的高度，但由于是绝热反应，床层温度变化较大，易形成副产物，此外该反应器是卧式反应器，占地较大。

管壳式、MRF、林德反应器均为等温反应器，但只有管壳式等温反应器实现了国产化，并有多套生产装置在成功运行，为操作方便，本工程甲醇反应器采用管壳式等温反应器。

4.1.2.5 甲醇精馏

甲醇精馏分为两塔精馏和三塔精馏流程，主要区别在于三塔流程采用两个主精馏塔，一个加压操作，一个常压操作，用加压塔塔顶蒸汽冷凝热作常压塔塔底再沸器热源，从而减少蒸汽和冷却水消耗，但流程稍长，投资稍有增加。

从能耗和投资综合考虑，本装置采用三塔流程。

精馏塔内件可采用填料也可以采用塔板，二者投资接近，都可以达到甲醇成品精度要求，考虑到板式塔容易调节采出和进料位置，操作方便，本可研精馏塔内件采用俘阀塔板。

工艺流程和消耗定额

焦炉气压缩

从焦化厂来的压力为1500mmH2O、温度40℃的焦炉气进入焦炉气

压缩机，升压至，冷却到40℃后送精脱硫装置。焦炉气共三台，两开一备。

动力消耗定额(吨精甲醇)及消耗量

序号 1 2 3 名称 32℃ 10kV 380V 规格 使用 情况 连续 连续 连续 单位 消耗 定 额 消耗量 每小时 500 4800 18 每年 4x106备注 循环水 电 电 t kW kW x106 x1064.2.2 精脱硫

来自焦炉气压缩的压力，温度40OC的焦炉气经过过滤器和预脱硫

槽滤去油雾和脱除无机硫后送至转化装置利用余热提温到约220OC。

提温后的气体经过一级加氢转化器，气体中的有机硫在此转化为无机硫，另外，气体中的氧也在此与氢反应生成水，不饱和烃加氢成为饱和烃。加氢转化后的气体含总硫约252mg/Nm3，进入中温脱硫槽，

脱去绝大部分的无机硫。之后经过二级加氢转化器将残余的有机硫进行转化，再经中温氧化锌脱硫槽把关，使气体中的总硫达到。出氧化锌脱硫槽的气体压力约为，温度约为380OC送往转化装置。

装置中设置中温脱硫槽三台，操作时可串可并，正常操作时两开一备。氧化锌脱硫槽为两台，正常操作时两台串联，当一台需要更换触媒时，短时单台操作。

开车时或更换新触媒后，中温氧化铁脱硫剂，需要升温还原、铁钼加氢催化剂需硫化。升温气体通过升温炉来加热，升温炉用燃料气作热源。

辅助材料消耗定额及消耗量表

序号 1 2 3 4 5 名称 铁钼加氢催化剂 中温氧化铁 氧化锌脱硫剂 活性炭 吸油剂 规格 单位 kg kg kg kg kg 消耗 定额 消耗量 每小时 每年 11700 257000 27000 7950 17800 备注 注：消耗定额以吨甲醇产品计 4.2.3 转化