3 精 甲醇精餾工序的甲醇及質量控製
3.1 精 甲醇工藝流程的選擇
精甲醇蒸餾工序的目的是脫除粗甲醇中的有機 雜質和不易溶的氣體、降低水分,产品製得符合國家標準 的中的杂质工業甲醇。目前國內甲醇精餾工藝主要有三種 ,控制 一 是甲醇及 比較廣泛使用 的雙塔精 餾流程 ,兩次蒸餾並帶 有輕餾分的产品萃取分離,可以達到工業甲醇的中的杂质優等品; 二是帶有高錳酸鉀反應 的精餾流程 ,它預處理 了粗 甲醇的控制還原性物質,雖然可保證產品質量 ,甲醇及但工藝複 雜;三是产品三塔精餾流程,適合於含二甲醚等較高的中的杂质粗 甲醇的精餾。選擇合理的控制精餾方法,不僅能保證精 甲醇的甲醇及質量,而且也會獲取較好 的产品經濟效益。我公 司氨醇聯產工藝,中的杂质精甲醇中含二甲醚等輕餾分低,還 原性物質少,故采用的是雙塔精餾流程(參見圖 1), 其預精餾塔和主精餾塔的塔徑分別為 DN1200、 DN1600;塔型為浮閥塔,具有塔板效率較高,單位截 麵生產能力較大的特點。預精餾塔脫除粗甲醇中沸 點較低 的輕餾分雜質 ,主精餾塔主要脫 除粗 甲醇 中 沸點較高的重餾分雜質。
3.2 預塔精餾的質量控製
3.2.1 醚類物質的脫除
聯醇生產得到粗甲醇含有醚類物質,比較多的 是二 甲醚 ,甲乙醚 。醚類化學性質不活潑 ,二甲醚沸 點為 一23.712,甲乙醚沸點為 10.8℃ ,它們 在常溫 下是氣態 ,在粗 甲醇中屬物理溶解。因而醚類物質 的脫除,隻要嚴格控製預塔頂部引出的氣體溫度,控 製冷凝器冷凝溫度在一定範圍內,使醚類物質放空 排人大氣。類似這樣 的物質 。如 CO 、H2、N2等同樣 得到脫除。嚴格控 製放空溫度非常重要 ,既要做到 雜質脫除 ,也要減少甲醇浪費。
3.2.2 胺類物質脫除
在聯醇生產中,由於原料氣中有微量氨,因而在 合成甲醇時會生成胺類物質,特別是一 甲胺。二甲 胺 ,三 甲胺。這類 物質呈微堿性 。有難 聞的魚腥味 。 一 甲胺的沸點為 一6.3℃,二甲胺沸點 6.9℃,三 甲 胺沸點 2_8℃ ,在常溫下它們均 為氣態 .在粗 甲醇 中這類物質以鹽類[如(CH2一NH2)2·H2CCh]或像 氨的水溶液[如 (CH3一NH3)-OH]形式存在 。因此 胺類物質的脫除應采取如下措施:①把化合態的胺 類物質分解成遊離態胺,即在粗甲醇入預塔前加堿 使其在預塔進行分解 ;②變成遊離胺後 ,因為胺類物質沸點低 ,常溫下為氣態 ,因而也就可以像脫除醚類 物質一樣脫除掉。
值得指出的是:粗甲醇在入預塔前加堿可使粗 甲醇呈酸性時起中和作用而防止碳鋼設備腐蝕,在 粗甲醇因有胺類 物質裏微堿性 時加 堿也是不 可少 的 。但要注意量 的控製 ,以預塔底溶液一定 PH值為 宜。量少 ,不 能起到充 分脫 除胺 類物質 的作用 ;量 多,不僅浪費,並且增加能耗,嚴重時堿與粗甲醇中 油類物質發生皂化反應而起泡 ,引起泛塔的惡果。
3.2.3 烷烴類物質脫除
在甲醇合成過程中,生成一些烷烴類 和高級醇 類雜質 。它們 在常溫下與 甲醇混溶 ,但難溶或不溶 水。在精甲醇產品中若含有 lOppm 以上這類雜質 時會引起精 甲醇水溶性測試 時發生渾 濁。這類物 質 ,它們本身各 自的沸點 比較高,按 照常理 ,在預塔 中不能脫除,應在主塔中脫除。但是含碳原子為 5 ~ l0個的一些烷烴物質 ,它們 與 甲醇 組成共沸物。 這些共沸物沸點低於或接近於 甲醇 的沸點 64.6℃ , 參 見表 2。
聲明:本文所用圖片、文字來源於2006年1月《甲醇與甲醛》,版權歸原作者所有。如涉及作品內容、版權等問題,請與本網聯係。
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