甲醇回收操作規(guī)程

1、 第一章 甲醇回收工藝原理.甲醇萃取原理及工藝流程從共沸蒸餾塔頂或催化蒸餾塔頂流出的組分中含有與形成共沸物的的甲醇。含甲醇的混合物既不能用作烷基化原料，也不能做民用液化氣燃料，必須將二者分離。一般蒸餾的方法對已形成的共沸物是不能分離的，因此選擇萃取的方法。水與不互溶，卻能與甲醇完全互溶，因此能把共沸物中的甲醇萃取出來，使中的甲醇質(zhì)量殘余量小于，含甲醇的水溶液的相對密度大于的相對密度，很容易沉降分離，用一個萃取塔完成這一過程。作為萃取劑的純水從塔（）的上部進入，和甲醇共沸物從塔的底部進入，水為連續(xù)相，為分散相，二者逆向流動，在塔內(nèi)填料（或篩板塔盤）作用下，兩相充分接觸并完成傳質(zhì)萃取過程，使中的甲

2、醇進入水相。水相經(jīng)塔釜沉降后從釜底排出，相經(jīng)萃取塔頂擴大段的減速沉降，使相不含游離水后，從萃取塔頂部排出進入一個緩沖罐，經(jīng)再一次沉降脫水后即可出裝置。萃取塔排出的甲醇水溶液進入一個換熱器，預(yù)熱到一定溫度后進甲醇回收塔（)，回收其中的甲醇。 甲醇回收原理及工藝流程甲醇回收塔進料是含甲醇8%的水溶液，經(jīng)分離，將甲醇和水分開，塔頂?shù)煤状?9%以上的甲醇，塔釜得含99.9%以上的水，從而達到回收甲醇的目的。甲醇回收塔分離甲醇的工作原理是依據(jù)組分揮發(fā)度不同而達到分離的目的。第二章主要工藝參數(shù) 萃取塔界位壓力 回收塔液位壓力底溫頂溫第3章 萃取塔的操作正常情況下的萃取塔操作條件進料組成 操作條件 出料組

3、成操作壓力mpa萃取水溫度 塔界面% 頂 底未反應(yīng)c4，ch3oh,萃取水0.50.65 403080未反應(yīng)c4ch3oh,水 從mtbe來c4組分中含有與c4形成共沸物的1%-3%的甲醇。含甲醇的c4混合物料不能用作烷基化原料，也不能用作民用液化氣燃料，必須將二者分離。 一般蒸餾的方法對已形成的共沸物是不能分離的，因此選擇萃取的方法。水與c4不互容，卻能與甲醇完全互溶，因此能把c4共沸物中的甲醇萃取出來，使c4中的甲醇質(zhì)量殘余量小于0.01%，含甲醇的水溶液的相對密度大于c4的相對密度，很容易沉淀分離，用一個萃取塔完成這一個過程。作為萃取劑的純水從塔的上部進入，c4與甲醇的共沸物從塔的底部進

4、入，水位連續(xù)相，c4為分散相，二者逆向流動，在塔內(nèi)填料(或篩板塔盤)的作用下，兩相充分接觸并完成傳質(zhì)萃取過程，使c4中的甲醇進入水相。水相經(jīng)塔釜沉降后從塔釜底排除，c4相經(jīng)萃取塔頂擴大段的減速沉降，使c4相不含游離水后，從萃取塔頂部排出進入一個c4緩沖罐，經(jīng)再一次沉降脫水后即可出裝置。萃取塔底排出的甲醇水溶液進入一個換熱器，預(yù)熱到一定溫度后進入甲醇回收塔，回收其中的甲醇。(1)萃取塔界面失靈處理方法對甲醇萃取塔來說，界面控制是一個重要的變量。其會直接影響萃取效果以及下游裝置的日常生產(chǎn)。界面一般控制在30%80%范圍內(nèi)。界面太低會影響萃取效果，使未反應(yīng)c4中的ch3oh不能被萃取水充分萃??；若界

5、面太高會使未反應(yīng)c4中含水量增加，是烷基化原料帶水嚴重。若發(fā)現(xiàn)甲醇回收塔進料量與萃取水量平衡的情況下，界面超高或界面過低且無變動，則有可能是界面指示失靈，此時應(yīng)立即至現(xiàn)場檢查一次表液面計指示，若有偏差及時聯(lián)系儀表車間進行修理。(2) 萃取塔壓空失靈處理方法萃取塔壓力調(diào)節(jié)閥發(fā)生堵塞或儀表失靈時，都會造成萃取塔的壓力偏低或偏高，當(dāng)萃取塔壓力偏低時，塔頂排出c4量變大，并夾帶甲醇和萃取水，造成萃余c4質(zhì)量不合格；當(dāng)壓力偏高時，會引起安全閥的起跳事故。當(dāng)發(fā)現(xiàn)萃取塔壓力偏高或偏低時要立即調(diào)整操作，如果調(diào)整無效，壓力偏差繼續(xù)惡化，應(yīng)立即更換新的儀表。(3) 萃取塔頂未反應(yīng)c4帶水原因在萃取中，甲醇與未反應(yīng)

6、c4的混合物為分散相，萃取水為連續(xù)相。兩相連續(xù)逆流接觸。用水把甲醇從c4餾分中萃取出來。萃余相即基本不含ch3oh的未反應(yīng)c4從塔頂流出。若界面控制超高或塔壓力波動過大，則萃取相甲醇水溶液及萃余相未反應(yīng)c4分理不清，使甲醇水溶液夾帶至未反應(yīng)c4中，從而使烷基化原料含水量增加，影響烷基化裝置生產(chǎn)。因此要控制好萃取水量，要使其與萃取塔進料量所匹配，從而確保未反應(yīng)c4不夾帶ch3oh水溶液。(4) 萃取水對萃取效果的影響及調(diào)節(jié)甲醇回收塔釜來的萃取水，經(jīng)冷卻至40后打入甲醇萃取塔，為連續(xù)相萃取甲醇。取水的溫度、質(zhì)量以及萃取水量的大小都會影響萃取效果。首先，萃取水溫度高于40會使未反應(yīng)c4中含氧化物增多

7、，從而影響下游烷基化裝置生產(chǎn)，使氫氟酸中輕質(zhì)aso生成增加，加大酸耗量。其次要控制好萃取水的質(zhì)量，萃取水中ch3oh含量要求越低越好，規(guī)定0.1%.。萃取水含甲醇量高應(yīng)及時調(diào)整塔操作，并可適當(dāng)排放或補充新鮮軟化水，確保萃取水質(zhì)量。第三，由于甲醇可無限溶于水，故萃取水的多少應(yīng)根據(jù)進入萃取塔的c4和ch3oh量而定，一般控制在3.6%4.5%.第4章 甲醇回收塔的操作正常情況下甲醇回收塔的操作進料組成 操作條件 出料組成操作壓力mpa 操作溫度 頂 底ch3oh、水 微正壓即可 104112ch3oh 水 甲醇回收塔的目的是回收甲醇。要求回收的甲醇中含水量小于1.0%，并且還要求塔釜排水中甲醇小于

8、0.1% 。甲醇回收塔進料是含甲醇的水溶液，經(jīng)分離，將甲醇和水分開，塔頂?shù)煤状?9.0%以上的甲醇，塔釜得99.9%以上的水，從而達到回收甲醇的目的。甲醇回收塔分離甲醇的工作原理是依據(jù)組分揮發(fā)度不同而達到分離的目的。揮發(fā)度是表示物質(zhì)(組分) 揮發(fā)的難易程度，在一定溫度下可用該液體的飽和蒸汽壓表示它的揮發(fā)度。對混合液體，因組分的相互影響，使各組分的蒸汽壓低于純組分的蒸汽壓，故混合組分的揮發(fā)度可用該組分在氣相中平衡分壓與其在液相中組成(摩爾分數(shù)) 之比表示，即 a=pa/xab=pb/xb 式中 aa組分的揮發(fā)度; bb組分的揮發(fā)度, 相對揮發(fā)度 =a/b =(pa /xa )/(pb /xb)

9、在操作壓力不高時，氣相遵循道爾頓分壓定律，上式可表示為 =(pa /xa )/(pb /xb)=yaxb / ybxa 或ya yb=xa /xb對兩組分物系，可簡化為ya/（1ya）=xa/（1xa）即y= x/1+(1)x此為氣相平衡方程。若知道二組分的相對揮發(fā)度，就可利用該平衡方程求得平衡時氣液組成關(guān)系。由上式可知相對揮發(fā)度的大小是決定二組分分離的難易程度。如65時，甲醇的飽和蒸汽壓約為0.1mpa，水的飽和蒸汽壓約為0.025mpa，二者相對揮發(fā)度=3.922，此值遠遠大于1，可見甲醇和水的分離是比較容易的。從氣液平衡方程可知，在每一個理論版上甲醇的氣相組成大約是水蒸汽量的3.922倍

10、，只需經(jīng)過足夠的理論板數(shù)，就可以將甲醇從進料的7.0%提高到99%以上。(1) 進料溫度的調(diào)節(jié)塔的進料一般為飽和液相進料。對甲醇回收塔來說，進料中甲醇含量是在7%10%之間波動，所以這個飽和液相也有波動范圍。多數(shù)進料混合物經(jīng)換熱后，溫度為75左右，而進料的溫度最好是86，由此可見應(yīng)該設(shè)一個進料預(yù)熱器，讓進料溫度與進塔后塔板上物料組成和溫度大體相同，這樣不破壞塔內(nèi)塔板上的相平衡。但是甲醇回收塔進料量很小，需要的加熱量也很少，為此設(shè)計一個預(yù)熱器和一套溫度控制回路，有些得不償失。如果進料溫度相對于進料塔板上的溫度偏高或偏低，都會對塔板上的相平衡造成干擾和破壞，降低塔的分離效率。大部分的甲醇回收塔，在

11、操作上穩(wěn)定、平衡是想對暫的，不穩(wěn)定、不平衡是絕對的。如果該塔在設(shè)計中留有足夠的放大系統(tǒng)，少量的波動不會影響產(chǎn)品純度。但操作上要盡量維持在規(guī)定的條件范圍內(nèi)，以保證甲醇塔的分離效率。（2) 塔頂溫度調(diào)節(jié) 甲醇回收塔頂正常溫度為6465，如果偏高，其原因一是塔的操作壓力偏高；二是甲醇中水含量太高。 甲醇回收塔頂?shù)牟僮鲏毫槌海话慊亓鞴夼c大氣相通，因為有管路阻力和冷凝器、閥件等影響，塔頂壓力為微正壓，表壓在0.010.02mpa之間。如果氣相管路、冷凝器、閥件有異物堵塞造成塔的壓力上升，溫度則偏高。如果此時塔頂產(chǎn)品純度仍在99%以上，即可判斷是塔頂氣相管路或下游設(shè)備有阻塞引起塔頂溫度升高。但若是阻

12、力降造成塔壓增高，就要密切注意觀察，當(dāng)塔的壓力繼續(xù)上升時，就有必要停車檢查，排除堵塞事故，特別是散裝的填料塔，填料很有可能沖至塔頂，跑到冷凝器及管道內(nèi)。塔頂壓力偏高的另一個原因，可能是進料甲醇水溶液中含有c4所造成的，c4的平衡沸點在0左右，進甲醇塔后集聚在塔頂、冷凝器和回流罐內(nèi)，引起塔壓偏高，但一般不會出現(xiàn)這種現(xiàn)象。因為回流罐與大氣相通，c4會從放空管中排入大氣。特殊情況下，放空閥門沒打開或放空管堵塞也是有可能的，必要時進行檢查。 塔頂產(chǎn)品甲醇中含水偏高，引起塔頂溫度偏高比較常見，究其原因有以下三種。 一是進甲醇塔的原料中甲醇含量偏低，正常在7.0%10%之間，如上游裝置甲醇含量少，進甲醇塔

13、時，甲醇含量低，但甲醇塔回流比還是10，則甲醇產(chǎn)品的純度肯定達不到99%。此時甲醇塔回流比必須增大，才能使產(chǎn)品甲醇純度達99%以上。也可以不增加回流比，而減少萃取塔的萃取水量，保證進甲醇塔的甲醇含量在7.0%以上，同樣可以使產(chǎn)品達到99%，這個方法比增加甲醇塔回流量方法節(jié)省能耗。因為增加回流量時，必然增加塔釜供熱。否則，回流罐液位保持不住，增加回流量也不能維持。二是回流比小于規(guī)定值(r=10)，回流比r10時，塔板數(shù)要增加才行，實際上裝置建成后塔板數(shù)是不能增加，也不能減少，所以必然要嚴格維持規(guī)定的回流比來操作。三是塔釜供熱蒸汽量太高，引起塔底氣相負荷量加大，靈敏點上移，從而造成精餾段塔板數(shù)減少

14、，引起塔頂產(chǎn)品純度不合格。這種情況，只需要減少加熱蒸汽量，嚴格控制靈敏點溫度就可以了。甲醇回收塔頂溫度有時會低于正常值（6465），其原因是回收甲醇中含有較多的c4造成的。c4的常壓沸點是0，如果c4進入甲醇塔，他都會聚焦到塔頂。據(jù)道爾頓原理和泡點可知，c4混入甲醇中其混合物的沸點會低于純甲醇的沸點，并且是c4混入的太多，甲醇塔頂溫度偏低值越大。為什么c4會進入甲醇塔那？主要是上游萃取塔操作不穩(wěn)，c4本來是向萃取塔頂流動由于操作不穩(wěn)，是少量c4竄到水相中進入甲醇塔。因此出現(xiàn)這種情況時，出要從穩(wěn)定萃取塔來解決。另外從甲醇塔回流罐放空排氣，也可以減少甲醇的c4，甲醇塔頂溫度也可以回升。（）甲醇回收

15、塔的進料調(diào)節(jié)甲醇回收塔的進料中甲醇含量應(yīng)在7.0%10.0%之間，偏高偏低都會對甲醇回收塔的產(chǎn)品質(zhì)量造成影響。進料中甲醇濃度對甲醇塔操作非常重要，不同的進料濃度對應(yīng)著不同的回流比，計算結(jié)果如表：甲醇回收塔的進料濃度和回流比關(guān)系進料中甲醇濃度質(zhì)量含量需要的回流比從以上結(jié)果看，進料甲醇含量與回流比有直接關(guān)系。進料甲醇濃度越高，所需要回流比越??；回流比越小，能耗越低，塔徑相對也小，所以進料甲醇控制高一點是有利的。一般設(shè)計回收甲醇濃度為一般生產(chǎn)廠很容易達到，有的甚至達到；而那些回收甲醇純度達不到的生產(chǎn)廠，多是進料甲醇含量太低所致。保持進料甲醇含量在以上，就很容易使回收的甲醇達標。提高甲醇進料含量的最有

16、效的方法是通過調(diào)整萃取水的量來實現(xiàn)，少進萃取水，萃取塔地排水中甲醇含量必然提高但是萃取水不是越少越好，萃取水太少，萃取塔頂萃余c4中甲醇含量超標，兩者必須兼顧。（）甲醇回收塔的主要操作條件甲醇回收塔現(xiàn)在都采用常壓（微正壓）操作，主要操作條件是：溫度（主要是塔頂溫度），流量（主要是回流量）和液位（回流罐和塔釜的液位）這些基本上都已設(shè)有自控權(quán)儀表監(jiān)控。甲醇回收塔塔頂溫溫度大約為（），如果偏高，說明其中很水量說明其中含水超標，達不到的純度。塔底的溫度大約為之間，這時塔釜中應(yīng)含有甲醇左右。如果溫度偏低，對萃取塔操作帶來困難，這時應(yīng)該加大供熱蒸汽，提高塔釜溫度到規(guī)定值；如果塔釜溫度超過，肯能會塔頂甲醇中

17、含水量增加所以塔釜供熱是個主要因素。甲醇回收塔的回流量是主要控制指標之一?；亓髁恳话闶撬敿状汲隽狭康谋叮亓鞅扰c甲醇塔進料中甲醇的含量有關(guān)，在甲醇進料中含有甲醇為時塔頂甲醇純度為，回流比為；如果盡量甲醇含量為，回流比既能達到如果回流比不變（還是），此時回流甲醇的純度就要大于。相反，如果甲醇含量低于回流比還是，塔頂甲醇濃度就達不到。因此要嚴格控制進甲醇塔原料中甲醇的濃度和甲醇塔的回流量。第5章 開工與停工一開工規(guī)程：1.做好開工準備工作：消防設(shè)施，轉(zhuǎn)動設(shè)備備用，儀表調(diào)試好用，循環(huán)水投用。2.拆盲板，引公用工程系統(tǒng)：各盲板拆除，公用工程系統(tǒng)備用，具備蒸汽吹掃條件。3.系統(tǒng)蒸汽吹掃：確認蒸汽吹掃流

18、程正確t001、t002底部注汽點給汽，人隨汽走沿途開各低點放空脫水，防止冷凝水積聚造成水擊。直至t001頂、t002頂見汽。 t001底（頂?shù)追趴眨〆002殼程t002t001安全閥付線低壓管網(wǎng)t001底注汽 t001mtbe碳四外送閥組處放空北罐區(qū)進料泵處放空 t001頂v01調(diào)節(jié)閥處放空 t002底p001付線e002管程e003殼程t001t002底注汽 t002頂e004殼程v001（頂?shù)追趴眨﹑002付線t002 v001v002（底放空）v006（頂?shù)追趴眨┳ⅲ海?）各放空點大量見汽，吹掃48小時置換空氣。 （2）關(guān)放空點蒸汽試壓，保證系統(tǒng)正壓，關(guān)各給汽點及放空閥門。 （3）投用

19、安全閥5. 甲醇萃取塔的開工步驟 （1）設(shè)定甲醇萃取塔頂壓力，比如是0.6mpa。 （2）設(shè)定甲醇萃取塔頂擴大段的界面高度為1/2，以此作為塔底出水控制閥參數(shù)。 （3）向甲醇萃取塔內(nèi)注入軟化水，水液面高度在擴大段1020%。 （4）向萃取塔進c4原料，流量由小到大，慢慢提到額定量，從塔頂排出進v01. （5）密切觀察甲醇萃取塔擴大段界面的變化，注意塔底出水調(diào)節(jié)閥的工作情況。 （6）向甲醇萃取塔連續(xù)進萃取水，保證流量，萃取水從塔底排出，向甲醇萃取塔流去。 （7）當(dāng)c4和萃取水進料平穩(wěn)后，調(diào)整界面計的界面高度，相對穩(wěn)定后，取樣分析，觀察萃取效果。 （8）如果剩余c4中甲醇含量偏高，調(diào)整萃取水量和擴

20、大界面高度，直至合格為止。6. 甲醇回收塔的開工步驟 （1）向甲醇回收塔進料。 （2）當(dāng)甲醇回收塔塔釜液面上升到2/34/5時，停止進料。 （3）對甲醇回收塔重沸器進蒸汽加熱，加熱速度20/小時。 （4）當(dāng)甲醇回收塔塔釜液位低于1/2時，再向塔進料，維持1/32/3. （5）對甲醇回收塔塔頂冷凝器進循環(huán)水，使塔頂汽相物料冷凝為液相。 （6）當(dāng)甲醇回收塔回流罐液面上升到2/3時，啟動回流泵向塔頂打回流，回流量由小到大。 （7）調(diào)整加熱蒸汽量和回流量的關(guān)系，使回流量加大到額定值。 （8）實行全回流操作，使塔釜和回流罐液位都在1/2左右。 （9）當(dāng)塔頂甲醇純度達99%時，塔釜水中甲醇為0.1%時，可

21、改為連續(xù)進料出料。 （10）開始進料為正常的70%負荷，穩(wěn)定后，產(chǎn)品合格后，改為滿負荷生產(chǎn)。2. 裝置停工方案1正常停工 停工準備（1） 與調(diào)度室、中心化驗室等單位聯(lián)系好，告訴mtbe停車時間。（2） 準備好消防器材、石棉布、接好消防蒸汽膠管。（3） 配臨時蒸汽吹掃管線。（4） 停工前拆計量表，拆除上好短管。（5） 停工前計算好c4和甲醇原料量，以甲醇原料為基準，停車時，甲醇原料應(yīng)用到最低量。（6） 停車前，準備好消防蒸汽、石棉布、泡沫滅火器等滅火器材。（7） 停工前，確認工藝流程正確，設(shè)備、儀表完好備用。2. 甲醇回收系統(tǒng)的停工（1） 停止甲醇回收塔重沸器的供熱蒸汽，全塔溫度開始降低.（2） 停止進料和塔頂、塔釜出料，此時甲醇水洗塔同時也停止進料、出料。（3） 甲醇回收塔實行全回流操作。（4） 甲醇回收塔回流量也逐漸減少，維持回流罐液位在1/2左右。（5） 當(dāng)頂溫度降低到40，停止冷凝器的冷凝水；停止甲醇回收塔回流泵。如是短期臨時停工，到此為止，保留塔釜和回流罐液位，待條件具備時，即可開工；如果是長期停工，還要進行如下步驟; (6)將塔頂甲醇排放到甲醇原料罐中去。 (7)將塔釜物料和甲醇水洗