[实用新型]一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置

权利要求书

1.一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，包括进出口换热器(2)、冷却分离器(3)和设置有环隙的二氧化碳加氢合成塔(1)，其中进出口换热器(2)的壳程入口连接有原料气输送管(101)，壳程出口分别与二氧化碳加氢合成塔(1)的底部环隙入口和顶部入口连接，进出口换热器(2)的管程入口与二氧化碳加氢合成塔(1)的出气口连接，管程出口与冷却分离器(3)连接。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，进出口换热器(2)的壳程出口与二氧化碳加氢合成塔(1)的底部环隙入口经第一入塔主线管(103)连接，进出口换热器(2)的壳程出口与二氧化碳加氢合成塔(1)的顶部入口经第二入塔主线管(104)连接。

3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，所述二氧化碳加氢合成塔(1)内部设置有三个反应床层和两个管壳式换热器。

4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，位于二氧化碳加氢合成塔(1)上部的上部换热器(9)的壳程入口与环隙气的出口连接，其壳程出口与第一反应床层(6)的入气口连接，其管程入口与第一反应床层(6)的出气口连接，其管程出口与第二反应床层(7)的入气口连接；

位于二氧化碳加氢合成塔(1)下部的下部换热器(10)的壳程入口与二氧化碳加氢合成塔(1)的入气口管道连接，其壳程出口与第一反应床层(6)的入气口连接；

第二反应床层(7)的出气口与下部换热器(10)的管程入口连接，下部换热器(10)的管程出口与第三反应床层(8)的入气口连接，第三反应床层(8)的出气口与进出口换热器(2)的管程入口经出塔主线管(105)连接。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，所述冷却分离器(3)的出气口连接有循环气压缩机(4)，所述循环气压缩机(4)的压缩气出口与原料气输送管(101)经压缩循环气输送管(106)连接。

6.根据权利要求5所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，冷却分离器(3)与循环气压缩机(4)的进气口经循环气输送管(107)连接，并且循环气输送管(107)上连接有弛放气外输管(108)。

7.根据权利要求5所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，所述冷却分离器(3)的液体出口连接有甲醇闪蒸槽(5)。

8.根据权利要求6所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，甲醇闪蒸槽(5)连接有闪蒸气外输管(109)和粗甲醇外输管(110)。

9.根据权利要求1所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，三个反应床层在二氧化碳加氢合成塔(1)内径向分布。

10.根据权利要求1所述的一种二氧化碳和氢气直接制备甲醇的装置，其特征在于，还包括有冷激气输送管(102)，冷激气输送管(102)的一端与原料气输送管(101)连接，另一端经二氧化碳加氢合成塔(1)顶部入口与第一反应床层入口连接。