1 甲醇及其雜質(zhì)

甲醇是生產(chǎn)甲醛、合成纖維、合成樹脂、醫(yī)藥、農(nóng) 藥等的基本有機(jī)化工原料，同時(shí)又是一種很好的溶 劑和燃料。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，甲醇需求量也在 不斷增加 。

我國的精甲醇大量用于甲醛生產(chǎn)，甲醛生產(chǎn)多 采用精甲醇在銀催化劑作用的脫氫工藝，對原料純 度要求就很高。例如，甲醇中含較多的烷烴等雜質(zhì)， 會使銀催化劑失效 ；含較多的高級醇雜質(zhì)會使甲醛 產(chǎn)品的酸值超標(biāo)。同樣，當(dāng)甲醇用作其它化工生產(chǎn) 時(shí)，也會 因雜質(zhì)而影 響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，有效地 、經(jīng) 濟(jì)地去除甲醇中的雜質(zhì)，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的精甲醇產(chǎn)品。 具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。

粗甲醇的主要雜質(zhì)按沸點(diǎn)的高低分為二大類。 第一類為輕餾分(低沸點(diǎn))雜質(zhì)，主要有二甲醚、甲乙 醚、甲醛、一甲胺、二甲胺、三甲胺、以及不凝性氣體 CO、H2、N2等，約占粗甲醇總量的 196；第二類為重 餾分(高沸點(diǎn))雜質(zhì)，主要為水、高級烷烴、高級醇、烯 烴、醛酮和有機(jī)酸等。約占甲醇總量的7-9％。

我公司近年來在原有 2萬 t／a氨醇法甲醇裝置 的基礎(chǔ)上 ，新擴(kuò)建 了一套節(jié)能型 4萬 t／a氨醇聯(lián)產(chǎn) 裝置，其甲醇質(zhì)量控制卓有成效，精甲醇產(chǎn)品質(zhì)量連 年保持優(yōu)等品率為 100％，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

2 粗 甲醇生產(chǎn)中雜質(zhì)的控制

由甲醇的合成反應(yīng)可知，在甲醇合成反應(yīng)條件 下，除生成甲醇和水外 ，還生成幾十種微量有機(jī)雜質(zhì) (參見表 1)。這些雜質(zhì)的生成與合成甲醇的工藝條 件有關(guān)。如反應(yīng)溫度、壓力、空速、催化劑、反應(yīng)氣的 組分異常變化以及催化劑中的微量雜質(zhì)等的作用， 都可能使合成反應(yīng)偏離主反應(yīng)的方向，而增加甲醇 中雜質(zhì)含量。為控制精甲醇產(chǎn)品的雜質(zhì)，首先應(yīng)抑 制或減少甲醇副反應(yīng)的生成。

2．1 維持較低的合成操作壓力

根據(jù)合成甲醇反應(yīng)式 ：

CO +2H2一 CH3OH+Q

以及其系列副反應(yīng)的反應(yīng)式，如生成辛烷的反 應(yīng) ：

8C0+17H2一 C8His+8H2O+Q

可知，合成甲醇的主副反應(yīng)均為體積縮小的反 應(yīng)。提高合成操作壓力，增加反應(yīng)物濃度或移走生 成物，都有利于主副反應(yīng)向正方向進(jìn)行。但其對各 個反應(yīng)的影響程度是不一樣 的 ，如生成烴類 的反應(yīng) 是一個體積縮小反應(yīng) ，生成烴類 的碳鏈越長 ，反應(yīng)體 積變化越大，故反應(yīng)壓力越高，生成烴類 的碳鏈越 長，越有利于副反應(yīng)。因此，在保證主反應(yīng)的合成條 件下 ，適當(dāng)維持較低的操作壓力，有利于減少飽和烷 烴、長鏈烴類雜質(zhì)的生成。

2．2 嚴(yán)格控制催化床反應(yīng)溫度．并穩(wěn)定在較低的反 應(yīng)溫度條件

甲醇合成屬釋放熱量的反應(yīng)。催化劑床層溫度 的分布和熱點(diǎn)的變化，不僅影響催化劑的壽命和甲 醇產(chǎn)率，而且因?yàn)闇囟容^高時(shí)副反應(yīng)增加，飽和烷烴 生成量也增加，將直接影響粗甲醇的質(zhì)量。因此甲 醇合成的操作溫度一般應(yīng)控制在催化劑活性溫度范 圍的較低值。

2．3 選擇高質(zhì)量的催化劑 ，維護(hù)使 用好催化劑

催化劑對甲醇合成反應(yīng)的影響較大，不同型號 的催化劑，因其組分、性能、使用條件的不同，而對甲 醇主副反應(yīng)的選擇性，副反應(yīng)生成的雜質(zhì)差異很大， 如我公司目前使用的銅基催化劑較原來的鋅鉻催化 劑優(yōu)越得多 ，不僅使用壓力 、溫度低 ，CO轉(zhuǎn)化率高 ， 而且副反應(yīng)少，生成的雜質(zhì)量低，甲醇質(zhì)量明顯提 高。此外，即使使用同一型號催化劑，因其制造質(zhì)量 的差異和使用條件的不同，對合成甲醇的反應(yīng)和雜 質(zhì)生成量的影響也不一樣 ，若催化劑的成份不純 ，含 雜質(zhì)量多，會降低其反應(yīng)活性和選擇性，增加副反應(yīng) 和雜質(zhì)生成量，如催化劑或設(shè)備管線中帶入微量的 鐵，將加劇各種烴類的生成。還有，如果催化劑升溫 還原和生產(chǎn)控制不當(dāng)，也會影響其活性和選擇性，或 過早的衰老失活，增加副反應(yīng)物的生成。所以甲醇 生產(chǎn)中，應(yīng)注意選用高質(zhì)量的催化劑，并嚴(yán)格加強(qiáng)操 作工藝管理 ，以提高粗甲醇質(zhì)量。

聲明：本文所用圖片、文字來源于2006年1月《甲醇與甲醛》，版權(quán)歸原作者所有。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請與本網(wǎng)聯(lián)系。

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