《焦?fàn)t煤氣制甲醇技術(shù)》3.甲醇合成習(xí)題庫

1.合成工段的主要任務(wù)是什么？合成工段是將凈化來的含H2、CO、CO2的原料氣（3.0Mpa、40°C、81252.26Nm3/h），在一定壓力（5.2Mpa）、溫度（220-260°C）、觸媒作用下，合成粗甲醇，并利用其反應(yīng)熱副產(chǎn)4.0Mpa的中壓蒸汽。然后減壓至1.3Mpa送入蒸汽管網(wǎng)，同時(shí)將合成弛放氣體送往燃?xì)獍l(fā)電和脫硫濃縮塔，將膨脹氣送往燃料氣管網(wǎng)。2.合成甲醇的主要反應(yīng)式及影響因素？（1）CO+2H2=CH3OH+Q（2）CO2＋3H2=CH3OH+H2O+Q影響因素：操作溫度、操作壓力、催化劑性能、空速、原料氣的氫碳比3.合成反應(yīng)的特點(diǎn)：（1）體積縮小的反應(yīng)；（2）放熱反應(yīng)；（3）可逆反應(yīng)；（4）氣、固相催化反應(yīng)；（5）伴有多種副反應(yīng)發(fā)生。4.合成工段的主要控制點(diǎn)有哪些？（1）合成塔進(jìn)出口溫度（2）汽包液位（3）汽包壓力（4）分離器入口溫度（5）分離器液位（6）系統(tǒng)壓力（7）原料氣氫碳比（8）膨脹槽壓力5.透平壓縮機(jī)循環(huán)段的作用是什么？合成塔內(nèi)是個(gè)體積縮小的反應(yīng)，加上甲醇的冷凝分離和系統(tǒng)阻力，反應(yīng)后的壓力要下降，為了保證系統(tǒng)壓力穩(wěn)定不變，除了補(bǔ)充新鮮氣外，還要利用循環(huán)段將反應(yīng)后剩余的氣體加壓，然后送往合成塔循環(huán)利用，以提高氣體總轉(zhuǎn)化率。6.空速的定義及空速對甲醇合成的影響？空速：單位時(shí)間內(nèi)，單位體積催化劑所通過的氣體流量。提高空速，單程轉(zhuǎn)化率下降，減緩催化劑反應(yīng)，有利于保護(hù)觸媒和提高產(chǎn)量。但提高空速，循環(huán)段能耗增加，如果空速過高，反應(yīng)溫度下降明顯，有時(shí)溫度難以維持，產(chǎn)量下降。7.壓力對甲醇生產(chǎn)的影響是什么？壓力的選擇原則是什么？甲醇反應(yīng)是分子數(shù)減少的反應(yīng)，增加壓力對正反應(yīng)有利，如果壓力升高，組分的分壓提高，因此觸媒的生產(chǎn)強(qiáng)度也隨之提高。對于合成塔的操作，壓力的控制是根據(jù)觸媒不同時(shí)期，不同的催化活性，做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，當(dāng)催化劑使用初期，活性好，操作壓力可較低；催化劑使用后期，活性降低，往往采用較高的操作壓力，以保持一定的生產(chǎn)強(qiáng)度。總之，操作壓力的選用須視催化劑活性、氣體組成、反應(yīng)器熱平衡、系統(tǒng)能量消耗等方面的具體情況而定。8.溫度對甲醇生產(chǎn)的影響是什么？溫度的選擇原則是什么？用來調(diào)節(jié)甲醇合成反應(yīng)過程的工藝參數(shù)中，溫度對反應(yīng)混合物的平衡和速率都有很大的影響，由H2與CO反應(yīng)生成甲醇和H2與CO2生成甲醇的反應(yīng)，均為可逆放熱反應(yīng)。對于可逆放熱反應(yīng)而言，升高溫度，雖然可使反應(yīng)速率常數(shù)增大，但平衡常數(shù)的數(shù)值降低。當(dāng)反應(yīng)混合物的組成一定而改變溫度時(shí)，反應(yīng)速率受著這兩種相互矛盾的因素影響。因此這就需要一個(gè)最佳的操作溫度。所謂最佳溫度就是：對于一定的反應(yīng)混合物組成，具有最大反應(yīng)速率時(shí)的溫度。研究表明：最佳溫度值與組成有關(guān)，在同一初始組成情況下則與反應(yīng)速率有關(guān)當(dāng)甲醇含量較低時(shí)，由于平衡的影響相對很小，最佳溫度就高，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，甲醇含量升高，平衡影響增大，最佳溫度較低。即先高后低。實(shí)現(xiàn)最佳溫度，還要考慮到觸媒的特性和壽命，觸媒使用初期，活性較好，反應(yīng)溫度可低些，觸媒使用后期，溫度要適當(dāng)提高，對銅基觸媒而言，其初期，使用溫度在220-240°C，中期在250°C左右，后期使用溫度可提高到260-270°C。9.循環(huán)氣中惰性氣體有哪些成分？對合成甲醇有哪些影響？惰性氣體有：CH4、N2、Ar惰性氣體組分在合成反應(yīng)中不參與反應(yīng)，但影響著反應(yīng)速率。惰性氣體含量太高，降低反應(yīng)速率，生產(chǎn)單位產(chǎn)量的動(dòng)力消耗增加；維持低惰性氣體含量，則放空量增大，有效氣體損失多。一般來說，適宜的惰性氣體含量，更根據(jù)具體情況而定，而且也是調(diào)節(jié)工況的手段之一，觸媒使用前期，活性高則可允許較高的惰性氣量；觸媒使用后期，一般維持在較低的惰性氣含量。目標(biāo)若是高產(chǎn)則惰性氣含量可較低，目標(biāo)若是低耗，則可維持較高的惰性氣含量。10.合成甲醇的原料氣含量有少量的CO2對合成甲醇的有利影響表現(xiàn)在哪里？（1）從反應(yīng)式看，CO2也能參加生成甲醇的反應(yīng)，CO2合成甲醇要比CO多耗1分子H2，同時(shí)生成1分子H2O，因此當(dāng)原料氣中H2含量較低的情況下，應(yīng)使更多的H2和CO生成甲醇。（2）CO2的存在，一定程度上抑制了二甲醚的生成。因?yàn)槎酌咽?分子甲醇脫水反應(yīng)的產(chǎn)物，CO2與H2合成甲醇的反應(yīng)1分子H2O，H2O的存在對抑制甲醇脫水反應(yīng)起到了積極的作用。（3）它阻止CO轉(zhuǎn)化成CO2，這個(gè)反應(yīng)在H2O存在時(shí)會(huì)發(fā)生。（4）更有利于調(diào)節(jié)溫度，防止超溫，保護(hù)銅基催化劑的活性，延長使用壽命。（5）能防止催化劑給碳。因此，原料氣中CO2一般控制在3％左右。11.CO2的存在對合成反應(yīng)的不利影響是什么？（1）與CO合成甲醇相比，每生成1千克甲醇多耗0.7m3的H2；（2）粗甲醇中的含水量增加，甲醇濃度降低導(dǎo)致蒸汽消耗升高。12.新鮮氣氫碳比組成是根據(jù)什么來確定的？目的是什么？指標(biāo)為多少？A:是根據(jù)整個(gè)合成系統(tǒng)的物料平衡來決定的。B:為了滿足物質(zhì)反應(yīng)的要求，以維持系統(tǒng)的穩(wěn)定生產(chǎn)。C:（H2-CO2）/（CO+CO2）＝2.05-2.1513.循環(huán)氣為什么要循環(huán)利用？由于平衡和速度的限制，合成塔的單程轉(zhuǎn)化率不高，特別是低下操作的情況，因此有效氣體需在分離出產(chǎn)物后再循環(huán)利用，以提高氣體的轉(zhuǎn)化率。14.弛放氣為什么設(shè)置在分離器后？其目的是什么？因?yàn)榉蛛x器出口氣體是參加反應(yīng)后所剩的余氣，且甲醇大部分被分離出來，因此惰性氣體在此時(shí)濃度最高的，所以在此設(shè)置吹除氣比較經(jīng)濟(jì)，而且利于系統(tǒng)的穩(wěn)定操作。15.甲醇分離器液位為什么是一個(gè)重要工藝指標(biāo)？指標(biāo)為多少？如果分離器液位過高，會(huì)使液位隨氣體帶入循環(huán)段，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生液擊，損壞壓縮機(jī)，而且入塔氣中甲醇含量增高，惡化了合成塔內(nèi)的反應(yīng)加劇了副反應(yīng)的生成；液位過低，容易發(fā)生串氣事故，高壓氣串入低壓設(shè)備系統(tǒng)造成爆炸事故，所以液位要求控制在：30-50％。16.汽包排污有幾種形式，其作用是什么？有連續(xù)排污和間斷排污。作用：（1）調(diào)節(jié)水質(zhì)提高傳熱效率。（2）微調(diào)汽包溫度。17.如何增加空速？（1）關(guān)小壓縮機(jī)近路；（2）增加新鮮氣量；（3）減小弛放氣含量（提高系統(tǒng)壓力）18.甲醇裝置有哪些易爆、易中毒物質(zhì)？易燃易爆物質(zhì)：H2、CO、CH4、CH3OH、CH3OCH3易中毒特質(zhì)有：CO、CH3OH19.甲醇膨脹槽的作用是什么？（1）減壓（2）閃蒸（使溶解在甲醇液中的氣體釋放出來）20.合成塔溫度為什么能夠借助于汽包壓力來控制？合成塔內(nèi)殼程的鍋爐水吸收管程內(nèi)合成甲醇的反應(yīng)熱后變成一定溫度的沸騰水，沸騰上升進(jìn)入汽包后的汽包內(nèi)上部形成與沸騰水溫相對應(yīng)的飽和蒸汽，它所顯示的壓力即為汽包壓力，合成塔內(nèi)的反應(yīng)熱就是靠沸騰水不斷上升產(chǎn)生外送蒸汽而帶走熱量，床層溫度才得以保持穩(wěn)定，所以床層溫度直接受沸騰水溫的影響：它隨著沸騰水溫的改變而改變。在汽包內(nèi)對于一定溫度的沸騰水來說，就會(huì)有與之相對應(yīng)一定壓力的飽和蒸汽壓，而且兩者相互影響，一一對應(yīng)，當(dāng)沸騰水的溫度上升（或下降）后，與之對應(yīng)的沸騰水的溫度也會(huì)相應(yīng)地跟著上升（或下降），即而影響到床層溫度的上升（或下降）。因此，調(diào)節(jié)汽包壓力，就能相對應(yīng)地調(diào)節(jié)催化劑床層溫度，一般是汽包壓力每改變0.1Mpa，床層溫度也相對應(yīng)改變1.5°C。21.使用的觸媒（cat）型號(hào)和組成是什么？使用的觸媒型號(hào)為：C307銅基觸媒，組成：CuO＞＝50％，ZnO＞＝25％，Al2O3＞＝4％，此外尚含有少量石墨和水。22.影響cat使用壽命的因素有哪些？（1）cat中毒（2）熱老化（3）cat的強(qiáng)度（4）開停車頻繁程度（5）工藝指標(biāo)執(zhí)行不嚴(yán)，操作不當(dāng)23.能使cat中毒的物質(zhì)有哪些？在操作中如何延長cat壽命？毒性物質(zhì)有：cl、s、胺類、Fe及油類（引起結(jié)炭、堵塞活性表面）操作中延長cat壽命方法有：（1）cat裝填時(shí)，嚴(yán)格按方案進(jìn)行，嚴(yán)防架橋現(xiàn)象（2）cat升溫還原過程中，首先保證還原氣中S＜＝0.1PPm，其次嚴(yán)格按升溫還原方案進(jìn)行，切記提溫，提氫不同時(shí)進(jìn)行。要做到徹底還原，使其充分發(fā)揮催化作用。（3）由于cat在使用初期活性較高，隨著時(shí)間增加，活性逐漸下降，因此，cat操作溫度應(yīng)隨時(shí)間不同而由低到高。（4）操作過程中應(yīng)避免溫度急劇上升或下降，嚴(yán)禁超溫。24.說出硫（S）、氯（cl）、油對cat的危害？硫（S）、氯（cl）與cat中的cu作用生成無活性的物質(zhì)：cu+s=cus；cu+2cl=cucl2,油受熱分解析碳，堵塞催化劑活性中心，使活性下降。25.說出cat使用的基本程序。（1）合成回路吹掃清理（2）cat的裝填（3）cat升溫還原（4）cat投用初期溫度240°C，中期250°C，末期260°C，循環(huán)量逐漸增大（5）降溫鈍化（6）卸出更換26.cat的兩大特點(diǎn)是什么？（1）本身不參加反應(yīng)，而反應(yīng)前后其物理、化學(xué)性質(zhì)不變（2）改變了反應(yīng)歷程，加快反應(yīng)速度27.cat升溫還原前，合成塔水系統(tǒng)閥門如何設(shè)定操作？（1）打開汽包放空閥（2）汽包壓力調(diào)節(jié)閥門各閥門都關(guān)閉（3）汽包上水調(diào)節(jié)閥的前后切斷，旁路，倒淋閥都關(guān)閉（4）汽包及合成塔殼側(cè)排污關(guān)閉（5）用臨時(shí)上水線，向汽包加脫鹽水（6）關(guān)死入噴射器的蒸汽閥28.cat升溫還原前汽包里為什么加冷水？保護(hù)cat活性的重要一點(diǎn)就是在升溫過程中防止有劇烈溫升，否則就會(huì)影響其機(jī)械性能，縮短使用壽命，加入冷水主要是使其升溫均勻，防止cat被損壞。29.cat還原過程“三”原則是什么？（1）三低：低溫出水，低點(diǎn)還原，還原后有一個(gè)低負(fù)荷生產(chǎn)期（2）三穩(wěn)：提溫穩(wěn)，補(bǔ)H2穩(wěn)，出水穩(wěn)（3）三個(gè)不準(zhǔn)：不準(zhǔn)提H2提溫同時(shí)進(jìn)行，不準(zhǔn)水分帶入塔內(nèi)，不準(zhǔn)長時(shí)間高溫出水（4）三個(gè)控制：控制補(bǔ)氫速度，控制CO2濃度，控制好小時(shí)出水量30.升溫還原時(shí)產(chǎn)生的液體排放要注意什么？（1）首先準(zhǔn)備好裝置（2）當(dāng)分離器有液位時(shí)，開始向外排放，并認(rèn)真稱重記錄（3）排放時(shí)，人要注意站在上風(fēng)口，以防中毒窒息（4）殘液不許隨地亂倒，應(yīng)排至指定地點(diǎn)，以防著火31.cat升溫還原的終點(diǎn)判斷及注意事項(xiàng)終點(diǎn)判斷：（1）合成塔出口入CO+H2%基本一致；（2）分離器的液位不再上升；（3）分析水含量。注意事項(xiàng)：（1）升溫過程中嚴(yán)格按升溫還原曲線進(jìn)行。（2）要求溫升平衡，出水均勻，防止溫升過快，造成山水過快，使cat機(jī)械強(qiáng)度下降。（3）整個(gè)過程中，嚴(yán)格按照提氫，提溫不同時(shí)的原則進(jìn)行。（4）做好專項(xiàng)記錄，畫出實(shí)際升溫曲線。32.停車卸銅催化劑前，為什么要對其進(jìn)行鈍化？若不鈍化可能會(huì)造成什么后果？甲醇合成塔內(nèi)的銅催化劑在投用前已將其中的氧化銅還原為金屬原子態(tài)銅，該原子態(tài)銅與空氣中的氧充分接觸，可在短時(shí)間內(nèi)迅速滲透到催化劑的內(nèi)表面，并產(chǎn)生大量的反應(yīng)熱，以致產(chǎn)生局部溫升過高，或溫差猛增，由于膨脹應(yīng)力，將造成合成塔內(nèi)某些部位的變形，甚至拉裂。催化劑的鈍化是指銅催化劑卸出合成塔前，利用純氮循環(huán)氣中通人少量有控制的氧氣，進(jìn)行緩慢的催化劑氧化，在其表面形成氧化覆蓋膜，該氧化覆蓋膜可阻隔氧氣與金屬原子銅進(jìn)一步反應(yīng)，從而達(dá)到保護(hù)的目的。在鈍化開始時(shí)進(jìn)塔氧濃度控制在0.4%～0.8%，其反應(yīng)溫度控制在250℃左右，最高不超過300℃，當(dāng)進(jìn)塔氧濃度逐步增加到2%～3%，催化劑溫度不明顯上升則說明鈍化工作已結(jié)束，降溫后即可卸催化劑。33.cat鈍化時(shí)，系統(tǒng)壓力維持多少？維持系統(tǒng)壓力為：0.5Mpa34.在cat鈍化過程中，如果發(fā)現(xiàn)合成塔溫度突然升高，如何處理？立即停止加氧，同時(shí)加大汽包上水，并加大汽包排污量，開大汽包放空量。35.cat使用初期溫度為什么不能過高？使用初期溫度的提高，并加快銅晶粒長大的速度，即加快活性衰退的速度。36.新鮮氣中S含量高應(yīng)如何處理？應(yīng)立即停送新鮮氣，凈化系統(tǒng)后放空，合成按短期停車做相應(yīng)處理。37.合成汽包安全閥值為多少？膨脹槽安全閥值為多少？汽包閥值為：初期4.95Mpa（260°Ｃ時(shí)的壓力）中，后期5.0Mpa，膨脹槽值為：0.65Mpa38.什么叫化學(xué)平衡？濃度、壓力、溫度對化學(xué)平衡有何影響？對于可逆反應(yīng)，正反應(yīng)速度等于逆反應(yīng)速度（也就是單位時(shí)間內(nèi)正反應(yīng)消耗的分子數(shù)目，等于逆反應(yīng)生成的分子數(shù)目）時(shí)體系所處的平衡狀態(tài)叫化學(xué)平衡。濃度：反應(yīng)物的濃度增大，化學(xué)平衡向右移動(dòng)；生成物的濃度增大，化學(xué)平衡向左移動(dòng)。壓力：增大壓力，化學(xué)平衡向體積縮小的方向移動(dòng)；減小壓力，化學(xué)平衡向體積增大的方向移動(dòng)。溫度：升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)的方向移動(dòng)。39.什么叫化學(xué)反應(yīng)速度？催化劑對化學(xué)反應(yīng)的速度有何影響？用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來表示化學(xué)反應(yīng)的速度，即化學(xué)反應(yīng)速度。單位：mol ，催化劑能改變反應(yīng)歷程，降低了反應(yīng)的活化能，增加化學(xué)反應(yīng)速度（正逆反應(yīng)速度能加快）而本身的組成，質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都保持不變。催化劑還具有選擇性。40.合成塔是怎樣升溫的？（1）用臨時(shí)上水線向汽包加脫鹽水，液位維持在30％。（2）啟動(dòng)壓縮機(jī)建立氮?dú)庋h(huán)。（3）打開蒸汽噴嘴，注入蒸汽，升溫速率25°Ｃ/h。41.為什么合成塔控制溫度為220-260°Ｃ？甲醇合成的應(yīng)的工藝參數(shù)中，溫度對于反應(yīng)混物的化學(xué)平衡和反應(yīng)速率，都有很大影響，以化學(xué)平衡考慮，低溫對甲醇產(chǎn)率有利，而高溫則對反應(yīng)速率有利，要找到一個(gè)適宜的溫度還要結(jié)合觸媒的特性，CO和CO2加H2生成甲醇的反應(yīng)，均為可逆的放熱反應(yīng)，因此溫度升高，固然使反應(yīng)速率常數(shù)增大，但平衡常數(shù)的數(shù)值卻降低了，因此，當(dāng)反應(yīng)混合物的組成一定而改變溫度時(shí)，反應(yīng)速率受著這兩種相互矛盾的因素影響。溫度較低時(shí)，由于平衡常數(shù)的數(shù)值增大，反應(yīng)速率隨溫度的升高而增大，平衡常數(shù)逐漸降低，如果繼續(xù)升高溫度則反應(yīng)速率隨溫度的升高而降低，既在溫度較低的范圍內(nèi)，有一個(gè)反應(yīng)速率最大的溫度點(diǎn)，就是最佳溫度點(diǎn)。最佳溫度可定義為：對于一定組成的反應(yīng)混全物具有最大反應(yīng)速率時(shí)的溫度，就稱為相對于這個(gè)組成的最佳溫度，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氣體組成的改變，相應(yīng)的最佳溫度點(diǎn)也隨之改變，最佳溫度點(diǎn)構(gòu)成的曲線稱為最佳溫度線，溫度操作線與最佳溫度線越接近，則產(chǎn)量越高，反應(yīng)速率越快。實(shí)現(xiàn)最佳溫度，還要考慮到觸媒的特性和壽命，觸媒使用初期，活性較好，反應(yīng)溫度可低些，觸媒使用后期，溫度要適當(dāng)提高。對于銅基觸媒而言，其初期使用溫度在230-240°Ｃ，中期在250°Ｃ左右，后期使用溫度可提高到260-270°Ｃ。42.為什么低壓法控制壓力在5.3Mpa？壓力也是甲醇合成反應(yīng)過程中的一個(gè)重要工藝參數(shù)。甲醇合成反應(yīng)是分子數(shù)減少的反應(yīng)，增加壓力對正反應(yīng)有利，由于壓力提高組分的分壓提高，因此催化劑的生產(chǎn)強(qiáng)度也提高了。一般來說，反應(yīng)壓力每提高10％，合成塔生產(chǎn)能力增加10％。操作壓力的選用，與催化劑溫度有關(guān)，早年采用鋅鉻催化劑，其起始活性溫度在320°Ｃ左右，由于反應(yīng)平衡的限制，只能選用25-30Mpa，在較高的壓力和溫度下，一氧化碳和氫生成二甲醚，甲烷，異丁醇等副產(chǎn)物，這些副反應(yīng)的反應(yīng)熱高于甲醇合成反應(yīng)，使床層溫度提高，副反應(yīng)加速，如果不及時(shí)控制，會(huì)造成溫度猛升而損壞催化劑，近年來普遍使用的銅系催化劑，其活性溫度范圍在220-270°Ｃ，操作壓力控制在5.0Mpa左右，較好地控制了副反應(yīng)的發(fā)生。對我廠現(xiàn)有合成塔的操作，壓力根據(jù)催化劑不同時(shí)期不同催化活性作適當(dāng)調(diào)整，觸媒使用初期，活性好，操作壓力可低些，觸媒使用后期，活性降低，往往采用較高壓力?？傊铣蓧毫Φ母叩?，受催化劑活性、負(fù)荷高低、空速大小、冷凝分離的好壞、入塔氣的氫碳比和惰性氣體的含量等因素的制約，并可在小范圍內(nèi)調(diào)節(jié)產(chǎn)量和有利于消耗的降低。43.為什么控制新鮮氣的氫碳比在2.05-2.15之間？實(shí)踐證明，最大反應(yīng)速率時(shí)的組成部分并不是化學(xué)計(jì)量的組成，而是由動(dòng)力學(xué)方程確定的最佳氫碳比。44.催化劑顆粒尺寸對甲醇合成有何影響？催化劑顆粒尺寸對甲醇合成的宏觀速率有顯著影響。顆粒小，內(nèi)表面利用率大，宏觀反應(yīng)速率大，可以減少催化劑用量，但單位床層阻力增大，動(dòng)力消耗增加；顆粒大，宏觀反應(yīng)速率小，單位床層阻力降減少，搞毒能力強(qiáng)。總的來說，催化劑顆粒尺寸的選擇應(yīng)根據(jù)選用的塔型不同和氣流的物性及有關(guān)的具體情況而定。較合理的情況是，反應(yīng)器上部裝小顆粒，下部則裝大顆粒催化劑，總費(fèi)用（催化劑費(fèi)用和動(dòng)力費(fèi)用）最小的最佳的顆粒尺寸，可通過計(jì)算確定。我廠使用的催化劑顆粒尺寸為：5×5。45.為什么合成操作要控制新鮮氣總硫含量＜＝0.1ppm？硫是最常見的毒物，也是引起催化劑活性衰退的主要物質(zhì)，原料氣中的硫一般以硫化氫和硫氧化碳的形式存在。硫化氫與活性銅反應(yīng)。在合成甲醇反應(yīng)條件下，硫氧化銅分解：COS+H2=CO=H2S生成的H2S再與活性銅反應(yīng)生成無活性的硫化銅。新還原的催化劑在250°Ｃ，COS濃度為23-41PPm條件下，中毒時(shí)間超過42小時(shí)，CO轉(zhuǎn)化率將下降40%而使催化劑失去使用價(jià)值。防止催化劑中毒的唯一途徑是嚴(yán)格控制凈化脫硫工序的工藝指標(biāo)，要控制新鮮氣總硫含量＜＝0.1PPm。46.什么是催化劑的熱老化？銅系催化劑對熱（溫度）非常敏感。銅是催化劑的活性組分，催化劑的活性與金屬銅表面積成正比關(guān)系，使用溫度的提高，將加快銅晶粒長大的速度，即加快活性衰退的速度。使用天數(shù)與熱點(diǎn)溫度的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式為：Y=5×107（0.959）Ｘ式中：Y-使用天數(shù)；X－使用溫度。為防止催化劑因熱老化而過早使催化劑活性衰退，一般在保持產(chǎn)量及穩(wěn)定操作的前提下，盡可能設(shè)法操作，每次提升熱點(diǎn)溫度幅度不應(yīng)超過5°Ｃ。47.催化劑強(qiáng)度是如何被減弱的？在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中催化劑強(qiáng)度會(huì)受損害，尤其在還原或緊急停車時(shí)，操作不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致催化劑強(qiáng)度大幅度下降，甚至粉化而被迫停車更換，有些廠家將催化劑壓片，以加強(qiáng)催化劑強(qiáng)度，收到較好效果。48.頻繁的開停車對催化劑有什么影響？由于工藝或設(shè)備上的事故，都可引起停車，無論如何精心操作，在停車過程中不可避免會(huì)損害催化劑活性，特別是處理不當(dāng)、未及時(shí)置換合成塔內(nèi)原料氣，將會(huì)使催化劑的活性受到嚴(yán)重?fù)p害。注：有資料介紹，ICI公司的一套甲醇裝置，因循環(huán)機(jī)故障停車后，塔內(nèi)原料氣48小時(shí)未置換。催化劑在不流動(dòng)的羰基氣氛中活性的損失，相當(dāng)于催化劑的使用壽命減少了9個(gè)月。而西德的一家公司因此而更換了觸媒。49.觸媒還原和使用中的注意事項(xiàng)有哪些？（1）還原過程中必須嚴(yán)禁監(jiān)視合成塔出口溫度的變化，當(dāng)溫度急劇上升時(shí)，必須立即停止或減少還原氣量，并減少蒸汽噴嘴流量。（2）嚴(yán)格控制出水速率，小時(shí)出水量不得大于2kg/t催化劑。（3）還原終點(diǎn)的判斷：當(dāng)反應(yīng)器出口氣體中CO+H2的濃度經(jīng)多次分析和進(jìn)口濃度一致時(shí)，即觸媒不再消耗CO+H2，分離器液位不再增高，可以為催化劑還原已至終點(diǎn)。（4）還原結(jié)束后，將系統(tǒng)降壓至0.15Mpa，保持合成塔的溫度不低于210°Ｃ，用新鮮氣置換系統(tǒng)中的N2，直至含量低于1％可進(jìn)行甲醇合成開車。（5）用合成升壓時(shí)，升壓速率不得大于0.5Mpa/h，以防溫升過快而燒毀觸媒。（6）新的催化劑的操作是在保持一定產(chǎn)量后；再逐步升壓，增加循環(huán)量，提CO含量及逐步升溫。新的催化劑第一次開車時(shí)，合成塔出口溫度由220°Ｃ逐步升至230°Ｃ。（7）合成氣中硫含量、氯化物含量均應(yīng)小于0.1PPm，微量氧、重金屬、水蒸汽及羰基物不能帶入塔內(nèi)。（8）在甲醇合成過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制條件，催化劑床層溫度不得低于210°Ｃ，嚴(yán)禁催化劑溫度急劇變化，催化劑的使用空速以6000-10000h為宜。（9）使用中因故停車，時(shí)間在24小時(shí)以內(nèi)短期停車，可切斷新鮮氣繼續(xù)打循環(huán)。直至系統(tǒng)中的CO+CO2反應(yīng)完，催化劑床層保持在210°Ｃ以上。（10）停車時(shí)間超過24小時(shí)，可按正常程度，即按（9）停車后，降壓降溫，用N2置換，保持系統(tǒng)壓力0.5Mpa。50.觸媒鈍化的控制過程及指標(biāo)？將塔溫降至50°Ｃ以下，塔壓降至0.3Mpa以下，用N2置換合格，充壓至0.5Mpa，N2循環(huán)配入壓縮空氣，逐步提高氧含量，同時(shí)注意塔溫變化。直至出口含氧量達(dá)19-21％，鈍化結(jié)束。51.汽包液位是如何控制的？為了保證合成反應(yīng)熱能及時(shí)順利地移出，汽包必須保證有一定的液位，同時(shí)為了確保汽包蒸汽的及時(shí)排放，防止蒸汽出口管中帶水，汽包液位又不能超過一定的高限，在正常生產(chǎn)中，汽包液位一般控制在汽包容積的1/3-1/2之間，脫氧軟水上水壓力和上水閥門的開度都能直接影響到汽包的液位，其排污量的大小也同樣可以對汽包壓力和液位進(jìn)行微調(diào)，必要時(shí)可加大排污量來迅速降低汽包液位和汽包壓力。52.系統(tǒng)壓力是如何控制的？系統(tǒng)壓力的高低，一方面反映氣量的大小，另一方面則反映了觸媒活性的好壞，觸媒使用初期，活性較好，氣量適宜時(shí)，系統(tǒng)壓力降低，當(dāng)氣量突然增大或觸媒活性受到較大損害時(shí)，系統(tǒng)壓力就會(huì)升高，甚至超壓，還有遇到其它不正常操作時(shí)都可能造成超壓，系統(tǒng)壓力可通過壓縮機(jī)的氣量加減及塔吹除量的大小進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。53.為什么入甲醇分離器的物料溫度要控制在40°Ｃ以下？經(jīng)過水冷器冷卻后的出塔氣，此時(shí)甲醇和水大部分被冷凝為液體，進(jìn)行分離器分離出粗甲醇，分離后的有效氣體含甲醇蒸汽約0.611％，如果入分離器的溫度升高，那么甲醇蒸的含量就增加，經(jīng)加壓送入合成塔后，將影響生成甲醇的質(zhì)量。入分離器溫度受到上水量、上水溫度及循環(huán)量的影響。溫度升高時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大冷卻水上水，降低上水溫度或減少循環(huán)量，以控制入分離氣溫度在40°Ｃ以下，減少甲醇蒸汽的帶出。54.如何控制粗甲醇中雜質(zhì)的生成？（1）當(dāng)入塔氣中氫碳比降低時(shí)，有利于二甲醚的生成，適當(dāng)?shù)母邭洳僮鲗σ种贫酌训纳墒怯欣?。?）當(dāng)觸媒中含有鉀、鈉等堿金屬時(shí)會(huì)促使高級(jí)醇生產(chǎn)，故要保證觸媒質(zhì)量。（3）合成氣中CO含量過高時(shí)與設(shè)備上的生成五羰基鐵，造成高基烴含量上升。（4）合成氣中的水分含量大時(shí)易發(fā)生如下反應(yīng)，生成甲酸。CO+H2O=HCOOH（5）由于分離效果不好，循環(huán)氣中帶有甲醇時(shí)帶入合成塔內(nèi)易生成二甲醚，甲基異丁醚，二異丁烯，丙醇，異丁醇等雜質(zhì)。（6）當(dāng)氣體中帶入硫，生成硫醇，它有惡臭味。（7）混入氨后易生成胺類。55.首次開車的必要條件及準(zhǔn)備工作。（1）觸媒還原徹底，出水量接近升溫還原方案的計(jì)算值，合成塔處于210-220°Ｃ恒溫狀態(tài)，且系統(tǒng)有N2充壓至0.5Mpa。（2）粗甲醇貯槽皆處于備用狀態(tài)，全系統(tǒng)在觸媒升溫還原過程中出現(xiàn)的問題都已解決。（3）儀表空氣、中壓蒸汽、鍋爐給水、冷卻水及脫鹽水均引入界區(qū)內(nèi)備用。（4）盛裝開口廢甲醇的廢油桶已準(zhǔn)備好。（5）凈化運(yùn)行正常，新鮮氣質(zhì)量符合要求，總負(fù)荷＞＝30％。（6）壓縮機(jī)運(yùn)行正常，新鮮氣隨時(shí)可導(dǎo)入系統(tǒng)。（7）本系統(tǒng)所有儀表再次校難，調(diào)試運(yùn)行正常。（8）精餾工段已具備接收粗甲醇的條件。（9）總控，現(xiàn)場照明良好，操作工具，安全工具，交接班刻錄，生產(chǎn)報(bào)表，操作規(guī)程，工藝指標(biāo)齊備，防毒面具，消防器材按規(guī)定配好。（10）微機(jī)運(yùn)行良好，各參數(shù)已調(diào)試完畢。56.合成系統(tǒng)開車步驟。（1）通知壓縮機(jī)做好一切準(zhǔn)備工作。（2）水冷卻器通入冷卻水，檢查水溫、水壓、水量正常。（3）汽包給定50％投自動(dòng)，保持液面穩(wěn)定，并分析水質(zhì)。（4）稍開連續(xù)排污，排污量為上水量的5％左右，根據(jù)分析水質(zhì)的情況再作調(diào)整。（5）汽包壓力給定3.9Mpa投自動(dòng)，蒸汽并入蒸汽管網(wǎng)。（6）啟動(dòng)壓縮機(jī)，把循環(huán)段投入運(yùn)行，用N2在合成系統(tǒng)打循環(huán)，保持壓力為0.5Mpa，不足時(shí)補(bǔ)加N2。（7）稍開新鮮氣閥，向合成系統(tǒng)每次加量約為總負(fù)荷的5％，兩次加量須有30分鐘間隔。（8）導(dǎo)氣過程中密切注意合成塔溫度，用噴射器的通入蒸汽量和循環(huán)量調(diào)節(jié)，保持合成塔出口溫度在215°Ｃ+-5°Ｃ。（9）隨著新鮮氣量的加入，壓力不斷升高。合成反應(yīng)速度加快，反應(yīng)放熱增多，可逐步減少噴射器蒸汽的進(jìn)量。（10）當(dāng)噴射器噴咀全關(guān)時(shí)，根據(jù)汽包壓力和蒸汽管網(wǎng)的情況，慢慢將蒸汽送入管網(wǎng)。（11）當(dāng)系統(tǒng)壓力接近4.0Mpa時(shí)，稍開吹除氣，防止升壓過快，整個(gè)升壓過程中，升壓速度控制在0.5Mpa/h。（12）氣量負(fù)荷加至50％時(shí)，維持生產(chǎn)一周，保證還原徹底。（13）合成塔出口取樣分析，氣體成人由合成塔進(jìn)口取樣分析，計(jì)算H/C比確定適當(dāng)放空量。（14）當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到4.9Mpa時(shí)，調(diào)節(jié)吹除氣量維持系統(tǒng)穩(wěn)定。（15）半負(fù)荷運(yùn)行一周后，可逐漸增大負(fù)荷直到開滿為止，同時(shí)注意調(diào)節(jié)冷卻水量并加大循環(huán)量。（16）在生產(chǎn)開始階段，粗甲醇中有較多雜質(zhì)，由臨時(shí)管排至廢油桶，排放過程中要不斷取樣分析，待產(chǎn)品清徹透明，無異常氣味時(shí)停止排放，關(guān)死倒淋，打開切斷閥，液位給定50％投入自動(dòng)。（17）當(dāng)甲醇膨脹槽液位達(dá)到30％時(shí)，通知精餾工段準(zhǔn)備接受，現(xiàn)場開切斷閥，液位給定50％投自動(dòng)。57.在什么情況下為一般事故？（1）入塔氣體成分不合格，聯(lián)系前工段半小時(shí)無效。（2）由于各種原因使合成塔出口溫度低于210°Ｃ。（3）冷卻水停，造成分離器入口溫度超過55°Ｃ半小時(shí)。（4）由于給水泵故障，造成汽包上水壓力不穩(wěn)，液位波動(dòng)大通知處理半小時(shí)無效。（5）新鮮氣溫度大于50°Ｃ或帶液聯(lián)系處理而半小時(shí)無效。（6）本工段正逢工藝波動(dòng)，多塊儀表有故障，無法工作。（7）其它工號(hào)需停車。58.一般事故時(shí)如何停車處理？（1）報(bào)告調(diào)度。（2）現(xiàn)場人員做好停車準(zhǔn)備。（3）通知壓縮機(jī)崗位，停供新鮮氣。（4）分離器液位排至低限，關(guān)切斷閥。（5）視復(fù)工時(shí)間長短，決定是否放空和N2置換。（6）注意汽包壓力及合成塔出口溫度，及時(shí)打開噴射器，保持出口溫度＞＝210°Ｃ。59.正常短期停車步驟。由于設(shè)備需要搶修或前后工段的需要，預(yù)計(jì)停車時(shí)間不超過12小時(shí)作短期停車：接到調(diào)度指令和前后工段聯(lián)系后（1）壓縮機(jī)停供新鮮氣。（2）關(guān)吹除氣后切斷，系統(tǒng)保壓。（3）逐步減循環(huán)量，直至反應(yīng)不再進(jìn)行，減量至最后停車關(guān)閉進(jìn)口切斷閥。（4）分離器液位排凈后，關(guān)切斷閥。（5）關(guān)汽包連續(xù)排污閥。（6）系統(tǒng)保壓，同時(shí)開噴射器，保持塔溫＞＝210°Ｃ。60.正常短期停車和一般事故停車后的開車步驟。停車時(shí)間＜＝12小時(shí)，且合成回路保溫保壓。（1）現(xiàn)場打開新鮮氣切斷閥，吹除氣切斷閥。（2）壓縮機(jī)做好開車準(zhǔn)備，塔后卸壓至2Mpa關(guān)吹除氣。（3）啟動(dòng)壓縮機(jī)，用較小循環(huán)量循環(huán)，及時(shí)調(diào)整蒸汽噴咀的蒸汽量維持合成塔出口＞＝210°Ｃ，同時(shí)打開汽包排污1-2扣。（4）當(dāng)塔出口溫度在210-230°Ｃ時(shí)可增加循環(huán)量。（5）向合成系統(tǒng)送新鮮氣，送氣過程要平穩(wěn)，不可太快。（6）加新鮮氣過程中，隨時(shí)注意合成塔出口溫度，通過調(diào)整蒸汽噴射器噴咀及汽包排污，維持出口溫度在210-230°Ｃ，汽包液位維持在50％。（7）一旦發(fā)現(xiàn)出口溫度低于210°Ｃ，應(yīng)停止加入新鮮氣，改新鮮氣放空，減少循環(huán)量，調(diào)整噴咀重新升溫后再加量。（8）系統(tǒng)壓力達(dá)到40.Mpa時(shí)，開吹除氣保持入塔氣成分的穩(wěn)定，系統(tǒng)壓力繼續(xù)慢慢上升，接近4.8Mpa時(shí)，用吹除量調(diào)整系統(tǒng)壓力不再增加。（9）逐漸增大循環(huán)量，出現(xiàn)降溫趨勢時(shí)，停止加大循環(huán)量，新鮮氣量要逐漸增加，不可太快，直至出口溫度回升。（10）交替加量，間隙穩(wěn)定，最后直至加滿。（11）分離器液位給定30％投自調(diào)。（12）蒸汽壓力達(dá)到指標(biāo)后，并入管網(wǎng)。（13）逐漸調(diào)整各指標(biāo)，進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。61.在什么情況下緊急停車？緊急停車步驟是什么？（一）凡遇到下列情況均做緊急停車處理：（1）管道破裂，設(shè)備焊縫有裂紋，人孔泄漏。（2）儀表根部管斷，排污倒淋破裂。（3）壓縮機(jī)跳車。（4）儀表空氣停，停電，汽包上水突然中斷，液位降至低限。（5）確認(rèn)總硫超標(biāo)太多。（二）停車步驟：（1）電話通知調(diào)度。（2）切斷新鮮氣來氣。（3）停壓縮機(jī)。（4）分離器，膨脹槽液位至低限時(shí)關(guān)現(xiàn)場前切斷閥。（5）同時(shí)，打開吹除氣卸壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力＜＝0.3Mpa時(shí)，開N2切斷閥，通入合格N2進(jìn)行系統(tǒng)置換。（6）分析CO+H2＜5％后，系統(tǒng)用N2保壓0.5Mpa。62.長期停車步驟。（1）壓縮機(jī)停送新鮮氣，循環(huán)段照常運(yùn)行，使循環(huán)氣中的CO、CO2繼續(xù)反應(yīng)，其含量不斷降低，直到系統(tǒng)中僅含氫和惰性氣。（2）減少循環(huán)氣量，降低系統(tǒng)壓力，用噴射器保持床層溫度降速控制在50°Ｃ/h以下（3）通過N2吹掃系統(tǒng)，使氫含量低于1％。（4）停止循環(huán)，使整個(gè)系統(tǒng)用N2維持正壓0.5Mpa。63.什么是離心式壓縮機(jī)的工作原理？離心式壓縮機(jī)的工作原理與輸送液體的離心泵類似，氣體從中心流入葉輪，在高速旋轉(zhuǎn)的葉輪的作用下，隨葉輪作高速旋轉(zhuǎn)并沿半徑方向甩出來。葉輪在驅(qū)動(dòng)機(jī)械對氣體作了功。因此，氣體在葉輪內(nèi)的流動(dòng)過程中，一方面由于受施轉(zhuǎn)離心力的作用增加了氣體本身的壓力，另一方面又得到了很大的速度能（動(dòng)能）。氣體離開葉輪后，這部分速能能在通過葉輪后的擴(kuò)壓器、回流器彎道的過程中轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，進(jìn)一步使氣體的壓力得到提高。64.什么是離心式壓縮機(jī)的喘振？離心式壓縮機(jī)的喘振是操作不當(dāng)，進(jìn)口氣體流量過小產(chǎn)生的一種不正常的現(xiàn)象。當(dāng)進(jìn)口氣體流量不適當(dāng)?shù)販p小到一定值時(shí)，氣體進(jìn)入葉輪的流速過低，氣體不再沿葉片流動(dòng)，在葉片的背面形成很大的渦流區(qū)，甚至充滿整個(gè)葉道而把通道阻塞住，氣體只能在渦流區(qū)內(nèi)打轉(zhuǎn)而流不出來。這時(shí)系統(tǒng)中的氣體自壓縮機(jī)出口倒流進(jìn)入壓縮機(jī)，暫時(shí)彌補(bǔ)進(jìn)口氣量不足。雖然壓縮機(jī)似乎恢復(fù)了正常工作，重新壓出氣體，但是當(dāng)氣體被壓出后，由于進(jìn)口氣體仍然不足，上述倒流現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)。這樣一種在出口處時(shí)而倒吸時(shí)而吐出的氣注，引起出口管道低頻，高振幅的氣流脈動(dòng)，并迅速波及各種葉輪，于是整個(gè)壓縮機(jī)產(chǎn)生噪音和振動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為喘振（也叫振動(dòng)）。喘振對機(jī)器是很不利的，振動(dòng)過分會(huì)產(chǎn)生局部過熱，時(shí)間過久甚至?xí)斐扇~輪破碎等嚴(yán)重事故。65.短期停車，銅催化劑卸壓后為何要置換？（1）短期停車，合成塔卸壓后系統(tǒng)內(nèi)還殘留少量一氧化碳和甲醇，在檢修時(shí)它們流入空氣中，當(dāng)空氣中一氧化碳濃度大于0.03mg/L、甲醇濃度大于0.05mg/L時(shí)，吸入人體將有害健康，所以系統(tǒng)卸壓后需用氮?dú)庵脫Q；（2）合成塔停車卸壓后，溫度逐漸下降，當(dāng)溫度降到150～200℃時(shí)殘留在系統(tǒng)中的一氧化碳將對設(shè)備、管道的腐蝕速度加快，所以需用氮?dú)庵脫Q系統(tǒng)；（3）合成塔停車卸壓后，為防止空氣進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)氧化催化劑，需用氮?dú)庵脫Q系統(tǒng)，略保微正壓，確保催化劑的安全；（4）如床層溫度降低到210℃以下時(shí)，原料氣通過催化劑，將使蠟生成顯著。因此，在短期停車卸壓后需用氮?dú)鈱ο到y(tǒng)進(jìn)行置換。66.影響分離器分離效率的因素有那些？①溫度：一定要在臨界溫度以下，溫度越低越好，甲醇的臨界溫度是239.4℃。②壓力：甲醇的臨界壓力是8.1MPa。③分離器的構(gòu)造好壞，內(nèi)件結(jié)構(gòu)合理。④適當(dāng)?shù)臍怏w流速，一般氣體流速為1～1.5m/s。⑤分離空間液位的高低。液位過高，則會(huì)帶甲醇到循環(huán)機(jī)內(nèi)，造成循環(huán)機(jī)的損壞和合成塔塔溫猛烈下降，引起上層催化劑粉化。液位過低，則會(huì)失去液封作用而跑氣，使排液系統(tǒng)壓力過高，安全閥起跳，嚴(yán)重時(shí)早晨設(shè)備與管線的爆炸而引起火災(zāi)。67.分離效果對合成反應(yīng)有何影響？微量甲醇對合成反應(yīng)影響很小，但如果水冷效果不好或分離效果差，氣體中甲醇將含量明顯上升，對合成反應(yīng)十分不利。首先是離心式壓縮機(jī)的負(fù)荷加重，電機(jī)電流上升，嚴(yán)重時(shí)葉輪、葉片被擊碎。其次，甲醇的氣體進(jìn)入合成塔，表現(xiàn)最明顯的是催化劑層最上層溫度迅速下跌，若液態(tài)甲醇進(jìn)入合成塔，則汽化時(shí)合成反應(yīng)惡化，塔壓上漲，甚至超壓被迫放空。因此，水冷分離效果的好壞對合成反應(yīng)有很大影響，應(yīng)該嚴(yán)格控制好水冷器溫度和分離器液面，防止甲醇帶入合成系統(tǒng)。68.影響水冷器效果的主要原因是什么？當(dāng)生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)水冷效果有下降時(shí)，一般有以下幾個(gè)原因：①冷卻水量明顯減少。此時(shí)應(yīng)開大冷卻水的進(jìn)水閥門或提高進(jìn)水壓力；②較長時(shí)間不清洗會(huì)使水冷器管壁積垢。需加強(qiáng)水質(zhì)處理及定期清洗設(shè)備；③合成過程中生成的石蠟物質(zhì)吸附在水冷器管壁上。采取適當(dāng)減少冷卻水量，有溫度較高的合成氣來熔化石蠟，如情況嚴(yán)重應(yīng)停車處理。69.控制合成水冷器后的氣體溫度有和意義？合成塔出口的高溫氣體經(jīng)過水冷凝器冷卻后，氣體中的甲醇和水蒸汽被冷凝成液體，經(jīng)分離器后甲醇被分離出來。冷凝量的多少，視氣體冷卻后的壓力和溫度而定。一般控制合成水冷后的氣體溫度在40℃以下。采用低壓法合成甲醇時(shí)，冷卻分離后氣體中的甲醇含量為0.6%左右，采用高壓法則可小于0.1%。水冷后的溫度控制過高，分離氣體內(nèi)的甲醇和水蒸汽含量及氣體溫度都隨著升高。一則增加循環(huán)壓縮機(jī)的動(dòng)力消耗，二則會(huì)抑止甲醇的合成反應(yīng)。但是，水冷后的溫度也不宜控制過低，氣體溫度在20℃以下時(shí)，效果就不明顯了。再降低溫度就增加設(shè)備投資及冷卻水的消耗。一般在操作時(shí)控制合成水冷器后的氣體溫度在20~40℃。70.如何選擇合成塔工藝操作條件？使用不同的催化劑和不同結(jié)構(gòu)型式的合成塔，其對工藝操作條件也有不同的要求。（1）操作壓力銅基催化劑由于活性溫度較低（230~290℃），低壓操作壓力為5MPa。C307型合成甲醇催化劑的操作壓力：3～15MPa。既可在低壓下操作，也可在高壓下操作。（2）操作溫度甲醇合成催化床的操作溫度主要由催化劑的活性溫度所決定。C307型合成甲醇催化劑的操作溫度：190～300℃，而最佳溫度：210～260℃。催化劑使用前期的操作溫度比后期要低，它的操作溫度區(qū)間在210～260較適宜。（3）氣體組成對甲醇合成原料氣，即合成工序的新鮮氣，其氫碳比要求控制在（H2－CO2）/（CO+CO2）=2.05~2.15，并保持一定量的CO2，一定量CO2的存在對保持催化劑的高活性是有利的，適量的CO2可以降低反應(yīng)熱，這對維持床層溫度也是有利的。（4）空速及氣體的循環(huán)氣體一次通過合成塔僅能得到3%~6%的甲醇。原料氣的甲醇合成率不高，因此原料氣必須循環(huán)使用。在甲醇生產(chǎn)中，空速一般控制在10000~30000h-1之間。C307型合成甲醇催化劑的操作空速：4000～20000h-1。71.催化劑的裝填有什么要求？催化劑裝填好壞，對日后的正常生產(chǎn)、節(jié)能降耗乃至延長催化劑的使用壽命都會(huì)帶來直接的影響，故要求：①整個(gè)催化劑裝填過程中應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，包括從倉庫領(lǐng)出催化劑直至狀態(tài)完畢；②催化劑在搬運(yùn)過程中要輕搬輕放，嚴(yán)禁猛摔猛拋，避免催化劑破損；③催化劑絕對不能受潮，如遇雨天，露天的催化劑桶應(yīng)遮油布；④催化劑裝填時(shí)嚴(yán)禁任何雜物混入塔內(nèi)，尤其是裝填銅基催化劑時(shí)不能混入鐵質(zhì)，這是因?yàn)殍F質(zhì)在合成塔內(nèi)是促使合成氣生產(chǎn)甲烷的活性催化劑；⑤催化劑倒入合成塔內(nèi)應(yīng)緩慢，傾倒催化劑時(shí)應(yīng)向四周均勻撒入，以求催化劑間隙松實(shí)一致。72.甲醇催化劑床層溫度急劇上升的原因是什么？應(yīng)如何處理?（1）催化劑床層溫度急劇上升的原因①補(bǔ)充新鮮氣量突然增加，甲醇的合成反應(yīng)熱增加，若不及時(shí)調(diào)節(jié)，則造成催化劑床層溫度急劇升高。這種現(xiàn)象多是由生產(chǎn)中加量過急或加量時(shí)未及時(shí)聯(lián)系造成；②循環(huán)氣量突然減少，使氣體與催化劑的接觸時(shí)間延長，甲醇合成更接近平衡，因此，放出的反應(yīng)熱就會(huì)增加，造成催化劑床層溫度突然升高。生產(chǎn)中多因合成壓縮機(jī)故障造成循環(huán)量突然減少；③新鮮氣中一氧化碳含量提高，合成反應(yīng)加劇，反應(yīng)熱增加、造成催化劑床層溫度突然升高。④調(diào)節(jié)失誤造成催化劑床層溫度突然升高，如冷副閥開度過小等；⑤測量儀表失靈。（2）處理方法①加大循環(huán)氣量，當(dāng)合成壓縮機(jī)故障造時(shí)，倒用備用機(jī)；②適當(dāng)開大冷副閥；③必要時(shí)適當(dāng)關(guān)小合成塔的的進(jìn)口閥，但注意開度不能過小，要保證有足夠流量，避免塔壁和塔出口溫度超標(biāo)；④當(dāng)測量儀表失靈時(shí)，聯(lián)系儀表工檢修。73.甲醇催化劑床層溫度急劇下降的原因是什么？應(yīng)如何處理?（1）催化劑床層溫度急劇下降的原因①補(bǔ)充新鮮氣量急劇下降，甲醇的合成反應(yīng)熱減少，若不及時(shí)調(diào)節(jié)