甲醚工艺培训课件-刘永亮

1、久泰能源科技有限公司久泰能源科技有限公司甲醚工艺知识甲醚工艺知识主讲人：刘永亮 本课课前了解本课课前了解二甲醚的性质与用途二甲醚的发展远景二甲醚的性质与用途二甲醚的性质与用途性质：二甲醚（简称DME），又称木醚、氧二甲、 习惯上简称甲醚。 分子式：C2H6O 结构式：CH3OCH3 二甲醚的性质： 1、二甲醚是一种无色、具有轻微醚香味的气体，具有惰性、无腐蚀性、无致癌性、几乎无毒。 2、还具有优良的混溶性，能同大多数极性和非极性有机溶剂混溶。 3、在100ml水中可溶解3.700ml二甲醚气体，且二甲醚易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂，加入少量助剂后就可与水以任意比互溶

2、。其燃烧时火焰略带亮光。 二甲醚在常温、常压下为无色、有味、无臭气体，在压力下为液体，性能与液化石油气（LPG）相似，不同温度. 二甲醚的毒性：二甲醚的毒性很低，气体有刺激及麻醉作用的特性，通过吸入或皮肤吸收过量的此物品，会引起麻醉，失去知觉和呼吸器官损伤。作为民用燃料气其储运、燃烧安全性，预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油液化气，可作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混气。也是柴油发动机的理想燃料，与甲醇燃料汽车相比，不存在汽车冷启动问题。它还是未来制取低碳烯烃的主要原料之一。石油资源短缺和环境污染问题，促使我们寻找、开发新的可替代能源二甲醚二甲醚二甲醚的用途二甲醚的用途作为一种新兴

3、的基本化工原料，由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性，使得二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。如高纯度的二甲醚可代替氟里昂用作气溶胶喷射剂和致冷剂，减少对大气环境的污染和臭氧层的破坏。由于其良好的水溶性、油溶性，使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等石油化学品。代替甲醇用作甲醛生产的新原料，可以明显降低甲醛生产成本，在大型甲醛装置中更显示出其优越性。本课培训内容本课培训内容1、反应工段工艺流程图2、反应方程式3、反应工艺参数4、离心泵常识5、压缩工段工艺流程图6、压缩工艺参数7、压缩机的结构和主要部件反应工段工艺流程图反应工段工艺流程图甲醇灌区甲醇中间槽加料计量泵反应预热器反应釜石

4、墨冷却器净化槽甲醇冷凝器分离槽塔前甲醇泵塔前预热器精馏塔塔顶冷凝器液封槽回流泵甲醇冷却器废水槽废水泵污水处理站循环酸泵反应加热器压缩工段气相液相甲醇残液反应工段的工艺流程（反应工段的工艺流程（1）来自甲醇罐区的甲醇经甲醇输送泵送至甲醇中间槽贮存，由甲醇计量泵计量后经反应预热器预热，由反应釜底部均匀进入液相催化剂中，在催化剂的作用下快速脱水生成二甲醚气体。该反应为微放热反应，为保证反应的连续进行，需用加热泵循环使混酸在釜外的反应加热器中与低压蒸汽间接换热获得热量。从反应釜顶部出来的气体为二甲醚、水蒸汽、酸气和少部分甲醇混合气，气体经过冷却器降温后进入净化槽进行中和。 气相二甲醚经过甲醇冷凝器进一

5、步冷凝，其中含有的甲醇，进入分离槽再次进行气液分离，净化槽中的甲醇、二甲醚水溶液(二甲醚溶解其中)同时也溢流至分离槽。在分离槽中气相二甲醚送往二甲醚压缩工段，液相的甲醇水溶液则由塔前甲醇泵经塔前预热器预热送往精馏塔。精馏段的具体流程图精馏段的具体流程图精馏塔再沸器液封槽塔顶冷凝器1塔顶冷凝器2甲醇冷凝器冷却器中间槽废水槽冷却器污水处理站塔前预热器塔前甲醇泵蒸汽灌装气相甲醚分离槽甲醇残液回流泵反应工段工艺流程反应工段工艺流程(2)在塔釜再沸器中，甲醇、二甲醚水溶液在低压蒸汽的加热下变为气相进入精馏塔中，经过逐段分离，甲醇、二甲醚气体由塔顶进入塔顶冷凝器中，甲醇冷凝为液体进入液封槽，二甲醚气体则由

6、液封槽顶部并入二甲醚管道送往压缩工段。甲醇液体由回流泵加压后一部分经计量后送到塔顶作回流液，其余部分合格甲醇由甲醇冷却器冷却至约40送至甲醇中间槽继续反应。塔釜的残液通过液位调节排至废水槽，由废水泵通过冷却器进一步冷却送至污水处理站处理。 反应方程式CH3OH+H2SO4CH3HSO4+H2OCH3OH+CH3HSO4CH3OCH3+H2SO4CH3OH+H3PO4CH3H2PO4+H2OCH3OH+CH3H2PO4CH3OCH3+H3PO4反应方程式分解反应方程式分解(1)分解：CH3OH+H2SO4-CH3HSO4+H2O 叫磺化反应；就是浓硫酸和醇在热的条件下反应，是许多有机合成反映的中

7、间过程，就这个反应来说，产物叫硫酸甲酯。 在有机反应中，各物质的结构如下： CH3-OH+H-HSO4-CH3-O-HSO4+H-OH 加上CH3OH+CH3HSO4-CH3OCH3+H2SO4反应后H2SO4不损失；这是正确的；在工业生产中控制浓硫酸用量，就这样可以得到二甲醚，工艺原理如下： 用浓硫酸使甲醇脱水，于135145下反应，生成甲醚(反应机理是生成硫酸甲酯，与甲醇相作用生成甲醚)，再经中和、分馏而得。反应机理上硫酸没有损失，但是在实际工业生产中，为了得到目的产品，必须用碱把硫酸中和后进行分馏。 CH3OH+H2SO4CH3HSO4+H2O CH3HSO4+CH3OH CH3OCH3

8、+H2SO4反应方程式分解（反应方程式分解（2）CH3OH+CH3H2PO4CH3OCH3+H3PO4分解：CH3H2PO4为甲基化学剂（磷酸甲酯），在温度130-160甲醇的单程转化率高（90）可间歇也可连续生产。 特点：1、（液相法）该技术成熟 简单，对设备材质无特殊要求后处理简单。2、另外装置适应性广，催化剂(复合酸）在整体反应过程中消耗很少，可以连续使用。3、久新2008年投产反应釜液位2.8米，2010年A区的A1、A2、A3釜2.0米，三年损失0.8米，也就是22.89吨。工艺参数（三期反应岗位）工艺参数（三期反应岗位） 一类指标：反应系统压力85KPa、液位 4.5m温度1381

9、42；蒸汽总管温度180200、压力0.450.6MPa；蒸汽冷凝水电导率 50us/cm；蒸汽冷凝水PH值： 7.59.0精镏塔塔底温度：107112，塔顶温度：7379，液位：0.91.0米；净化槽PH：7.59.0,溶液密度：0.933 g/mL；液封槽甲醇密度： 0.785 g/mL；精馏塔废水COD: 1200 mg/L（甲醇为优等品），2000 mg/L（自产甲醇）；三类指标： PH 7.58.5离心泵常识 概述 工作原理工作原理离心泵运行的动力由配套的电动机通过联轴器拖动离心泵轴旋转，泵轴通过泵轴与叶轮之间的键将力矩传给叶轮，带动叶轮旋转；叶轮旋转时挟带介质一同运动，旋转着的介质

10、在离心力的作用下从叶轮边缘被抛出，沿叶轮切线方向进入出口管道；介质排出后，在叶轮的进口处中心部分形成真空，在压力作用下，进口管道内源源不断地补充进介质，并不断地被叶轮输送到出口管道。 开泵步骤开泵步骤首次机泵连接前应确认电动机旋转方向与泵要求的运行方向相同；保持泵出口阀门呈关闭状态，压力表阀门呈开启状态，进口阀门呈关闭状态，排气（液）阀门门呈关闭状态，电动机送电到现场开关，泵轴承润滑油符合规格并在适当的油位，各螺栓无缺损均匀上紧，联轴器的安全罩安装到位，盘车是否正常；打开排气阀使液体充满整个泵体，待介质充满泵腔后关闭排气阀。按下启动按钮，启动电动机运转，最后缓慢开启泵的出口阀门直至最大。 停泵

11、步骤停泵步骤 匀速关闭泵出口阀门，直至完全关闭；按下停止开关，停止电动机运转；若泵内介质容易凝固或结晶，应即时关闭进口阀门，排尽泵体内残余介质；若泵体或泵的轴封部分另设置有加热或冷却装置，应同时关闭加热介质（如：蒸汽）或冷却介质（如：软水）的进口阀门；若泵需要经常开启，停泵时可暂时保持泵进口阀门呈开启状态，以便缩短开泵时间；对于卧式离心泵，若泵长期不使用，需定期手动盘泵数圈，以免泵轴弯曲。 压缩工艺流程压缩工艺流程气相二甲醚制冷压缩机压缩机制冷甲醚冷凝器制冷甲醚冷凝器甲醚冷却器甲醚冷却器球罐气液分离器甲醚冷却器 甲醚压缩机工艺参数甲醚压缩机工艺参数 一类指标：甲醚制冷温度 -49二、三类指标：

12、1、吸气压力0.02MPa2、吸气温度 303、一级排气压力0.320.37MPa4、二级排气压力 1.2MPa5、冷却水进水温度326、冷却水出水温度407、润滑油压力0.20.4MPa8、润滑油温度3545 制冷压缩机工艺参数制冷压缩机工艺参数 制冷机指标：1、吸气压力0.03MPa，加油时入口压力可控制在-0.03MPa 2、排气压力1.57MPa3、油温3545，最佳控制点38.5 4、油压高于排气压力0.15 0.30MPa5、精过滤器压差0.05MPa压缩机的结构和主要部件压缩机的结构和主要部件一、活塞式压缩机的结构: 活塞式压缩机是由: 机座、 中间接筒、 汽缸、 曲轴、 连杆、

13、 十字头、 活塞杆、 活塞、填料箱、 气阀、 及润滑、 冷却、 调节控制系统和附属管线等组成.压缩机主要部件的作用（压缩机主要部件的作用（1）1、机座: 是基础部件, 它承载压缩机整个结构的静止负载(重力)与动力负荷(惯性力).。2、气缸： 是压缩机工作部件中的重要零件，气缸有单作用式。双作用式和级差式，风冷式和水冷式。它主要有缸座、缸体、缸盖三部分组成。压缩机主要部件的作用（压缩机主要部件的作用（2）3、曲轴、连杆部件：3.1它将电动机的旋转运动通过连杆传递，转变为十字头和活塞在汽缸内做往复直线运动，从而达到吸入，压缩，排出气体。 3.2连杆由连杆螺母、连杆螺栓、连杆大头瓦、连杆小头衬套（铜套）、连杆体等组成。压缩机主要部件的作用（压缩机主要部件的作用（3）4、气阀（活门）部件：4.1由阀座、阀片、弹簧及升程限制器等零件组成。4.2气阀有吸气、排气阀。4.3它是完成压缩机工作循环的重要部件。它的开闭运动应与活塞的往复运动想配合。协调地完成吸气、压缩排气过程。压缩机主要部件的作用（压缩机主要部件的作用（4）5、活塞部件：5.1由活塞体、活塞环、活塞杆、活塞螺冒、支承环等组成。5.2活塞在汽缸内作往复运动时与汽缸盖之间形成可变的工作容积。5.3活塞环是用来密