DMO簡(jiǎn)單工藝介紹和分析項(xiàng)目

1、DMO簡(jiǎn)單工藝介紹和分析項(xiàng)目主講： 一、國內(nèi)乙二醇工業(yè)生產(chǎn)路線乙二醇工業(yè)生產(chǎn)路線石油路線（環(huán)氧乙烷水合法）煤路線以合成氣直接制EG以合成氣中CO和H2間接制EG一、國內(nèi)乙二醇工業(yè)生產(chǎn)路線石油路線： 環(huán)氧乙烷水合法（非催化法和催化法），是目前通用的乙二醇生產(chǎn)方法（如：揚(yáng)子和BASF公司合資、中海油和殼牌合資、燕山石化、遼化等），主要技術(shù)：美國UCC公司，美國Shell公司。 優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)成熟，應(yīng)用面廣優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)成熟，應(yīng)用面廣 缺點(diǎn)：依賴石油資源，過程水耗大、能耗大、成本缺點(diǎn)：依賴石油資源，過程水耗大、能耗大、成本高高一、國內(nèi)乙二醇工業(yè)生產(chǎn)路線環(huán)氧乙烷水合法簡(jiǎn)單介紹：環(huán)氧乙烷水合法仍是目前世界上生產(chǎn)

2、乙二醇的最主要方法。水合法通常是將環(huán)氧乙烷與水以1：10（摩爾比）混合，經(jīng)過預(yù)熱進(jìn)入水解反應(yīng)器，在190-200水解，停留時(shí)間約為30分鐘，在反應(yīng)30分鐘后，經(jīng)降溫后和降壓后進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng)，之后再進(jìn)入精餾系統(tǒng)，在乙二醇塔塔頂?shù)玫郊儺a(chǎn)品。塔釜為副產(chǎn)的二乙二醇（DEG）、三乙二醇（TEG）以及高分子量的聚乙二醇。送入后續(xù)各塔逐個(gè)回收處理。一、國內(nèi)乙二醇工業(yè)生產(chǎn)路線 煤路線：1、以合成氣直接制EG，但條件苛刻，壓力要求100MPa,轉(zhuǎn)化率低，EG選擇性差，難度較大，目前沒有工業(yè)化裝置。2、以合成氣中的CO和H2為原料間接制備乙二醇的技術(shù)，日本宇部興產(chǎn)公司首先將其工業(yè)化。（國內(nèi)福建物構(gòu)所開發(fā)研制了CTE

3、G技術(shù)） 優(yōu)點(diǎn)：成本低、能耗低、水耗低、排放低，符合優(yōu)點(diǎn)：成本低、能耗低、水耗低、排放低，符合我國缺油、少氣、煤炭資源相對(duì)豐富的特點(diǎn)我國缺油、少氣、煤炭資源相對(duì)豐富的特點(diǎn)我公司煤制乙二醇主要工藝流程我公司煤制乙二醇主要工藝流程原煤 H2 CO DMO 亞硝酸甲酯（MN） 現(xiàn)有成熟技術(shù) 宇部興產(chǎn) 聯(lián)合開發(fā)技術(shù)煤炭氣化裝置H2,CO氣體凈化裝置DMO裝置EG裝置我公司煤制乙二醇主要工藝流程我公司煤制乙二醇主要工藝流程1）在氣化工段，原料煤經(jīng)過汽化爐的氣化，產(chǎn)生CO和H2等氣體；2）在凈化工段，將氣化爐的氣體凈化，分別分離出合格的CO和H2氣；3）在DMO工段，CO和亞硝酸甲酯合成生成DMO；在乙二

4、醇工段，DMO與凈化來的H2氣合成乙二醇。二、DMO工藝原理簡(jiǎn)述反應(yīng)壓力：24Kg/cm2 G反應(yīng)溫度：100-140二、DMO工藝原理簡(jiǎn)述 一、工藝原理： 以Pd/AL2O3做催化劑，在固定床反應(yīng)器中利用CO與亞硝酸甲酯（MN）催化反應(yīng)合成DMO，同時(shí)生成NO。 NO在MN合成反應(yīng)中再轉(zhuǎn)化成MN用于合成DMO。 在DMO合成反應(yīng)中，水蒸氣和氧氣會(huì)降低DMO的選擇性和催化劑的活性。二、DMO工藝原理簡(jiǎn)述二、工藝步驟：1、DMO合成體系中，新鮮CO和經(jīng)壓縮機(jī)加壓的含MN的循環(huán)氣混合，預(yù)熱后進(jìn)入到裝有Pd/AL2O3球形催化劑的列管式反應(yīng)器中。2、反應(yīng)產(chǎn)物送入DMO洗滌系統(tǒng)，對(duì)DMO、DMC及其它

5、有機(jī)物采用甲醇進(jìn)行冷卻、洗滌。3、甲醇溶液送入DMO凈化系統(tǒng)，氣體循環(huán)進(jìn)入MN再生系統(tǒng)和HNO3還原系統(tǒng)二、DMO工藝原理簡(jiǎn)述 4、反應(yīng)氣體與O2混合從MN再生塔底部進(jìn)入，MeOH從再生塔的頂部進(jìn)入，大部分合成氣進(jìn)入到DMO循環(huán)氣壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，少量氣體送至尾氣處理系統(tǒng)處理后排空。 5、再生塔底部含硝酸的溶液進(jìn)入到硝酸還原系統(tǒng)處理。三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目DMO裝置共分為6個(gè)部分： 41 公用工程：提供氧氣、氮?dú)?、水、硝酸等?42 DMO反應(yīng)系統(tǒng)：DMO主反應(yīng)。分析點(diǎn)位號(hào)：AP-42XX。 43 壓縮機(jī)循環(huán)氣：以循環(huán)氣壓縮機(jī)為主。 44 DMO精餾系統(tǒng)：DMO精餾，分析點(diǎn)位號(hào)：AP-44

6、XX。 45 尾氣處理系統(tǒng)：NOx，CO排放達(dá)標(biāo)，MN回收。 46 罐區(qū)：DMO，DMC儲(chǔ)罐。分析點(diǎn)：AP-46XX。三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目一、DMO合成反應(yīng)反應(yīng)工段一共有4個(gè)系列，每個(gè)系列的產(chǎn)能為20T/H，4個(gè)系列共80T/H。年產(chǎn)量按8000小時(shí)計(jì)算，總產(chǎn)量是DMO632千噸/年。 每個(gè)系列的主要設(shè)備數(shù) （臺(tái)） 4個(gè)系列總數(shù)（臺(tái)）DMO反應(yīng)器 2臺(tái) 8DMO氣體脫除塔 1臺(tái) 4氧氣混合器 1臺(tái) 4MN再生塔 1臺(tái) 4硝酸還原反應(yīng)器 1套（6臺(tái)） 24循環(huán)氣壓縮機(jī) 1臺(tái) 4DMO閃蒸槽 1臺(tái) 4三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目2、DMO反應(yīng)器（R-42A/B/C/D01A/B）在此CO和

7、MN反應(yīng)，進(jìn)反應(yīng)器的氣體組分主要控制氧氣、（NOx）、MN+NO、CO的含量。反應(yīng)器進(jìn)口分析點(diǎn)：AP-42(A/B/C/D)02反應(yīng)器出口分析點(diǎn)：AP-42(A/B/C/D)03, AP-42(A/B/C/D)13,主要分析項(xiàng)目：1，DMO，DMC，MF，ML，MeOH,（氣體，不準(zhǔn)） 檢測(cè)器：FID檢測(cè)器。 2、CO2，N2O；檢測(cè)器：TCD 3、CO；（進(jìn)口20-24%，出口無指標(biāo)。）檢測(cè)器：TCD 4、NO；檢測(cè)器：TCD（入1.06.0%，出：無指標(biāo)） 5、H2O：檢測(cè)器：TCD（入口和出口500ppm）特點(diǎn)：出口的CO ,MN明顯降低。MN不分析。三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目2、DM

8、O氣體脫除塔（C-42A/B/C/D01 )生成的DMO、DMC和其他副產(chǎn)品用甲醇冷卻和分離，進(jìn)入DMO閃蒸槽繼續(xù)精餾，塔內(nèi)蒸汽經(jīng)過冷凝后，一部分回流，一部分在氧氣混合器中與氧氣混合后被送入MN再生塔（C-42A02)。共有三個(gè)取樣點(diǎn)，1）、塔底液體：AP-42A/B/C/D05主要組分：DMO80%,DMC1.5-2.0,其余MF,ML,MeOH95%,其余：DMC+MF+ML10%，檢測(cè)器;TCD檢測(cè)器， 其余：DMO(0ppm），DMC+MF+ML10%,檢測(cè)器：FID。 CO21%；CO2+N2O+NO超標(biāo)后弛放掉。檢測(cè)器：TCDMeOH(9%),DMC+MF+ML40%)+MeOH(

9、50%),檢測(cè)器TCD，色譜柱：PQ柱。其他：DMO(0ppm)+DMC（1-2%），頂空+FID檢測(cè)器。三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目4、硝化還原反應(yīng)器（V-42A/B/C/D04A/B/C/D/E/F),硝化還原反應(yīng)器的主要作用是生成亞硝酸甲酯，簡(jiǎn)稱MN，它是由HNO3,NO，MeOH反應(yīng)產(chǎn)生。反應(yīng)式：HNO3+2NO+3MeOH3MN+2H2O每個(gè)系列共六臺(tái)反應(yīng)器，四個(gè)系列共24臺(tái)反應(yīng)器，在六臺(tái)反應(yīng)器的氣體出口總管上有一個(gè)取樣點(diǎn)，共6個(gè)取樣點(diǎn)，氣體進(jìn)入MN再生塔。分析位號(hào)：出口氣體：AP-42A/B/C/D10主要組分：MN（12-13%，不分析），其他組分：DMC+MF+ML10%），F(xiàn)

10、ID檢測(cè)器。CO2(10-20%）；NO（5%），TCD檢測(cè)器。三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目每兩個(gè)反應(yīng)器底部液體出口總管上有一個(gè)取樣點(diǎn)，即每個(gè)系列有三個(gè)取樣點(diǎn)，四個(gè)系列共12個(gè)取樣點(diǎn)。分析位號(hào)：AP-42A/B/C/D15,AP-42A/B/C/D14,AP-42A/B/C/D11。組要組分：H2O(50%)+MeOH(40%);TCD檢測(cè)器，PQ色譜柱， 控制HNO3（97.94%）其余組分：DMC,MF,ML,MeOH大約幾百ppm,FID 檢測(cè)器。 H2O（1000ppm),用卡爾菲休法測(cè)定。 HCHO（1000ppm），分光光度法比色。位號(hào)：AP-4401A/B，頂部回流液體。主要組分

11、：MeOH(94.66%),其余組分：DMO,DMC,MF,ML，不到1%，用FID 檢測(cè)器分析。 H2O(1000ppm)，HCHO（1000ppm)三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目2 DMC分離塔（C-4402)共兩個(gè)取樣點(diǎn)，一個(gè)是底部液體，另一個(gè)是頂部回流液體。位號(hào)：AP-4404A/B，（底部）主要成分：DMO，分析項(xiàng)目：DMO中的水分：卡氏水分測(cè)定儀 酸值：氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。位號(hào)：AP-4403A/B（塔頂回流）主要組分：DMC(62%左右)+MeOH(28%左右），檢測(cè)器FID其余組分：DMO(0.48%)+MF(3.5%)+ML(4%),檢測(cè)器FID H2O（ppm）：卡

12、氏水分測(cè)定儀 HCHO(1000ppm):比色。三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目3、堿處理罐（V-4405,V-4406)取樣點(diǎn)一個(gè)，在V-4406底部出口。位號(hào)：AP-4405A/B組要組分：H2O（68%）+MeOH（28%）左右，用TCD檢測(cè)器，PQ柱子。其余組分：DMC(0.6%)+ML(0.16%)+MF(ppm),分析方法：頂空+FID檢測(cè)器。三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目4、甲醇回收主要設(shè)備：甲醇回收給料罐（T-4613),甲醇脫水塔（C-4404），甲醇脫水回流罐（V-4407），甲醇回收槽（T-4604）分析點(diǎn)共三處：甲醇脫水塔入口、出口、回流液體。AP-4604A/B，甲醇脫水塔給料槽出口到甲醇脫水塔入口。主要成分：H2O（68%）+MeOH（28%）左右，用TCD檢測(cè)器，PQ柱子。其余組分：DMC(0.6%)+ML(0.16%)+MF(ppm),分析方法：頂空+FID檢測(cè)器。三、DMO工藝流程和分析項(xiàng)目AP-4607A/B，甲醇脫水塔底部出口廢水。主要成分：H20（95%以上） 分析項(xiàng)目：MeOH(100ppm)，檢測(cè)廢水中甲醇含量，比色法測(cè)定。AP-4606A/B，甲醇脫水塔頂部回流液體。主要成分是：甲醇（98%以上）分析項(xiàng)目：甲醇中的水分和雜質(zhì)含量。 H2O1000ppm：卡氏水分測(cè)定儀 雜質(zhì)：DMC+ML 檢測(cè)器