[发明专利]甲醇双效精馏高弹性组合工艺及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及化工产品纯化技术领域，特别涉及的是甲醇双效精馏高弹性组合工艺及其系 统。

背景技术

甲醇是一种非常重要的基本化工原料，也是一种性能优良的洁净能源和动力燃料，在全 球化工产品市场上起着举足轻重的作用。近年来，由于三大合成材料的迅猛发展，世界对甲 醇的需求急剧增长。

精馏是甲醇生产中的一个非常重要的化工单元操作，直接关系到产品的质量、环境保护、 能耗、生产成本等问题，因此精馏工艺过程的改进越来越受到人们的重视。

我国现有的甲醇精馏装置中的精馏单元大体分为单效、双效三塔和双效四塔精馏流程。

单效精馏具有流程简单，操作方便，运行稳定，设备投资费用低等优点，但也存在能耗 高、精甲醇中乙醇含量偏高等缺陷。双效精馏与单效精馏相比，由于利用加压塔顶甲醇蒸汽 的冷凝热作为常压塔再沸器的热源，能耗降低30％左右，且精甲醇中有机物杂质相对较少， 但设备投资费用要比同等规模的单效精馏高20％-30％左右。

双效四塔流程和与双效三塔流程相比，常压塔操作变既要确保塔顶产品质量又要确保塔 底水排放为只需确保塔顶产品质量，操作难度大大降低。专利号为CN200510015658.0的中国 专利公开了甲醇双效精馏节能设备及方法，该设备是由粗甲醇预热器、预精馏塔、预后甲醇加 热器、加压塔、常压塔、再沸器、冷凝再沸器和甲醇回收塔组成，其中预蒸馏塔和加压塔的 再沸器的蒸汽冷凝水管均与预后甲醇加热器连接；预后甲醇加热器的出水管与粗甲醇预热器 相连接；常压塔冷凝再沸器与预蒸馏塔冷凝再沸器或粗甲醇预热器连接；预蒸馏塔冷凝再沸 器或粗甲醇预热器与加压塔回流罐连接；加压塔回流罐与回流泵连接。中国专利 CN200610013269.9公开了甲醇双效精馏节能节水系统及工艺，该系统包括：粗甲醇预热器、 预精馏塔、预后甲醇加热器、加压塔、常压塔、再沸器、冷凝再沸器和甲醇回收塔；其特征 是常压塔侧线采出管与冷却器连接，冷却器再与回收塔进料口连接；常压塔底连接含碱盐溶 液采出管；回收塔侧线连接杂醇油采出管；塔底的废液排出管与预精馏塔的萃取水管连接。 但双效四塔流程由于加入了甲醇回收塔，设备费用和设备占用的空间都加大了，但是操作弹 性和回收率都有所提高，适用于改造及大型新建甲醇装置。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供操作弹性大、生产过程和产品质量易于控 制、能耗低的甲醇双效精馏高弹性组合工艺及其系统。

本发明的甲醇双效精馏高弹性组合工艺，它包括以下步骤：

(1)蒸馏塔底的预后甲醇经预后甲醇分流控制系统分为两股；

(2)所述的一股预后甲醇与预蒸馏塔和加压塔再沸器蒸汽冷凝水在预后甲醇加热器中换 热，被加热后送入加压塔；

(3)另外一股预后甲醇与常压塔塔底废液通过甲醇回收塔进料缓冲罐混合后进入甲醇回 收塔。

本发明的甲醇双效精馏高弹性组合工艺的系统，它包括粗甲醇预热器、预精馏塔、预后 甲醇加热器、加压塔、常压塔、再沸器、冷凝器、甲醇回收塔，它还包括预后甲醇分流控制 系统和甲醇回收塔进料缓冲罐，所述的预蒸馏塔塔底出料口与预后甲醇分流控制系统入口管 相连，所述的预后甲醇分流控制系统出口管为两支，一支与所述的预后甲醇加热器入口管相 连，所述的甲醇加热器出口管和加压塔进料口连接，另一支和常压塔底出料管分别与所述的 甲醇回收塔进料缓冲罐的两支入口管相连，所述的甲醇回收塔进料缓冲罐出口管和甲醇回收 塔进料口相连。

本发明具有如下优点：本发明的甲醇双效精馏高弹性组合流程与普通的双效四塔精馏设 备基本相同，根据该发明对现有甲醇双效精馏设备进行改造时，只需添加一个预后甲醇分流 控制系统和一个甲醇回收塔进料缓冲罐。但是该流程将预精馏塔的部分预后甲醇与常压塔底 液汇合后共同进入甲醇回收塔进行处理。在反应系统和市场需求波动时，可将全流程切换为 两塔流程(预精馏塔/甲醇回收塔)、三塔流程(预精馏塔/加压精馏塔/常压塔)和上述四塔 流程三种操作方案予以应对。本方法大大增加了全流程操作的灵活性，使装置设计生产能力 在20～200Kt/a的较大范围内正常操作。故该组合流程的优点就是可以根据市场需求大小自由 选用两塔、三塔或四塔流程，实现装置设计生产能力在较大范围内正常操作的高弹性。

附图说明

附图是本发明的甲醇双效精馏高弹性组合工艺的工艺流程图。

具体实施方式