天然气制甲醇生产工艺设计改进探讨李庆林（长沙国顺安防技术咨询有限公司设计部，湖南长沙410000）摘要：调研了国内外制取甲醇的生产现状及发展趋势，介绍了国内外制甲醇的生产方法，并进行对比、分析。本设计选用天然气为原料生产甲醇，主要进行了蒸汽转换工艺及控制分析、合成工艺及控制分析、精馏工艺及控制分析，提出来设备设施选型、物料衡算和能量衡算、甲醇生产中的三废处理、甲醇生产的安全技术措施等方面的建议措施。关键词：甲醇生产工艺、设备设施设计与选型“三废”安全中图分类号：TQ223.1文献标识码：A文章编号：2095-0748（2023）01-0256-03引言甲醇是重要的化工生产原料，现有甲醇生产工艺有：天然气制甲醇、煤制甲醇以及焦炉气制甲醇三种工艺，其中天然气制甲醇工艺应用最为广泛。1甲醇的性质以及制备方法1.1甲醇的性质甲醇存在于植物油脂、天然染料、生物碱等，自然界中很少存在游离态的甲醇[2]。甲醇为饱和醇，别名木酒精，分子式为CH3OH，分子量为32.04。甲醇是无色、透明、易挥发的易燃液体，闪点11℃，沸点为64.51℃，相对密度（水）0.79，甲醇蒸气与空气混合后形成爆炸性混气体，遇到静电火花、明火、高热能引起火灾、爆炸。甲醇蒸气密度大于空气密度，能在低洼处集聚，并顺风扩散至较远的地方，遇点火源引燃后着火，还会回燃。1.2甲醇制备方法木材、木质素经过干馏可得到甲醇，这也是一种制取甲醇的方法。经过以上对比，本次工艺设计选用天然气制甲醇生产工艺[1]。2天然气制甲醇工艺技术2.1甲醇工业生产方法甲醇制取的主要原辅料有煤碳、原油、甲烷和含氢气、一氧化碳的工业废气等。德国的Lurgi公司于1971年采用天然气和渣油为原料、低压生产工艺，促进了低压生产甲醇的进一步发展。内蒙古天野化工油改气联产20万t/年甲醇项目、内蒙古博源联合化工有限公司年产能500万t级天然气制甲醇项目等国内生产企业均采用低压法制甲醇，已取得良好的经济效益。本次天然气制甲醇生产工艺已选用低压法。2.2以天然气为原料生产甲醇的工艺流程2.2.1天然气制甲醇流程天然气制甲醇的生产流程分为：天然气转化、合成、精馏三个部分。具体工艺流程如下：天然气经转化反应得到合成气，合成气主要包括氢气、一氧化碳、二氧化碳，利用尾气锅炉回收余热，副产蒸汽。甲醇合成气经压缩机增压后，送至合成单元。在催化剂的作用下进行合成，合成的循环气经冷凝器冷凝后分离出粗甲醇，过量的气体经循环风机返回反应器中再次参加反应，以降低单耗，减少...
