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低能耗甲醇气相脱水制备二甲醚技术

责任编辑：cnlng 浏览：3955次时间： 2010-08-08 03:10:33

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摘要:一、品质定位用本公司技术制备的二甲醚产品的品质定位为燃料级和气雾剂级二种。其中，燃料级二甲醚的纯度≥99.5%、甲醇＋水≤0.5%；气雾级二甲醚的纯度≥99.99%。二、技术概况二甲醚作为重要的有机化工原料之一，大量应用于工业和日常生活中，特别是作为燃料和氯..

关键词：能耗甲醇气相脱水制备二甲技术

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一、品质定位

用本公司技术制备的二甲醚产品的品质定位为燃料级和气雾剂级二种。其中，燃料级二甲醚的纯度≥99.5%、甲醇＋水≤0.5%；气雾级二甲醚的纯度≥99.99%。

二、技术概况

二甲醚作为重要的有机化工原料之一，大量应用于工业和日常生活中，特别是作为燃料和氯氟烃这二种物质的替代品，具有较好的市场前景和良好的经济效益、社会效益。

本公司结合国内外已有的二甲醚生产技术，经过不断地总结和完善，优化了工艺流程，改变了设备结构，成功地开发出了低能耗、无污染的二甲醚制备技术。

本技术的工艺流程如下：原料甲醇用泵升压至0.8MPa后，经预热器与蒸汽冷凝水换热后进入甲醇汽化塔，汽化后甲醇蒸汽经高温换热器过热至170℃～180℃进入二甲醚反应器，通过内置式冷管换热器与反应物换热至240℃以上进入催化剂床层进行甲醇气相催化脱水反应；～310℃的反应产物（粗甲醚）经热量回收、冷却冷凝，分离不凝性气体后进入二甲醚精馏塔进行精馏分离，从精馏塔顶得到二甲醚产品。含烃类和碳氧化物的不凝性尾气经甲醇或水吸收以回收二甲醚后放空或作燃料；从塔釜流出的未转化的甲醇和水的混合物再在甲醇回收塔中进行分离，从塔顶得到回收的甲醇，与原料甲醇混合后返回甲醇脱水制二甲醚反应系统；从塔釜流出的含甲醇≤100ppm的工艺废水送公司现有废水处理系统处理，或作为工艺循环冷却水的补充。二甲醚精馏塔釜液部分用于尾气吸收。

本工艺技术的特点：

⑴、在以粗甲醇为原料时，采用膜分离技术对原料甲醇进行预处理，去除原料甲醇中的高沸物，提高二甲醚精馏和甲醇回收过程中物料的分离度。

⑵、采用原料预热器等设备对系统反应热及其它余热进行充分回收，有效降低单位产品能耗。

⑶、采用快凯公司新型内置冷管束的反应器，使甲醇气相催化反应始终在催化剂最佳操作温度范围以内，最大限度提高甲醇转化率和产品选择性，降低分离成本和原料消耗。

⑷、甲醇回收塔排放的工艺废水中，甲醇含量≤200ppm，可二次利用。

⑸、一套装置可以根据市场不同需要，同时生产燃料级二甲醚和气雾剂级精二甲醚。

本公司甲醇气相脱水制二甲醚工艺流程见图1。

图1 快凯公司甲醇气相催化脱水制二甲醚工艺流程

三、主要特点

与传统工艺相比，本技术具有以下特点：

（1）合成效率高

本技术采用膜分离工艺，脱除原料粗甲醇中的高沸物，使催化剂处于良好的活性状态，延长催化剂的使用寿命，提高产品二甲醚的收率，降低甲醇回收的能耗，提高二甲醚的相对分离度。同时，本技术采用新型等温型反应器，可使催化剂在最佳活性温度范围内运行，最大限度提高甲醇气相脱水反应的平衡转化率和产品选择性。

（2）能耗低

本技术通过热能多级利用，最大限度地回收过程反应热和系统余热来汽化甲醇，及优化的工艺技术，有效地降低了能耗。主要消耗指标见下表：

消耗定额及生产成本（按每吨二甲醚产品计）

序号	名称	规格	单位	消耗
1	甲醇	粗甲醇折纯	t	1.400
2	水蒸汽	1.27MPa	t	1.300
3	循环冷却水	～0.35 MPa;32℃	t	70.0
4	仪表空气	0.6 MPa;≦－30℃	m³/h	0.8
5	电	380/220V. 50Hz	kWh	7.0
6	催化剂	γ-Al₂O₃	kg	0.045