甲醇合成

摘要： 2021年11月9日,科莱恩公司宣布与法国液化空气工程建设公司合作开发了甲醇合成MegaZonE新型催化剂分层技术。该技术基于科莱恩公司甲醇合成MegaMax系列催化剂,将几种不同活性的催化剂分层装填以优化甲醇合成反应器的热量管理和催化剂整体性能。由于各催化剂床层是根据不同反应路径而定制的,可大幅延长催化剂的运行寿命并提高甲醇产量,具有良好的经济效益。

摘要： 为解决传统甲醇合成压缩机在实际生产中由于干气密封失效所导致的停机而造成的损失,在对当前压缩机干气密封失效问题和主要原因分析的基础上,重点通过消除异常轴向力和保证供气满足密封气两方面对干气密封进行技术改造,并对改造后的经济效益进行分析。

摘要： 随着化工行业的不断发展,对甲醇整体品质的要求也在不断提高,因此,加强对甲醇合成工艺过程的研究以及采取有效的优化措施具有重要的意义,进而推动我国化工行业的可持续稳定发展。

摘要： 采用催化加氢的方式将CO_(2)转化为甲醇,既可以减少CO_(2)排放,又制备了化学品,该反应具有重要的研究意义.氧化铟(In_(2)O_(3))作为CO2加氢制甲醇催化剂,由于其较高的CO_(2)活化能力和甲醇选择性,被科研工作者广泛研究.其中,将具有良好解离H2能力的过渡金属元素引入In_(2)O_(3)(M/In_(2)O_(3))是有效提高催化剂性能的策略之一,然而,M/In_(2)O_(3)体系催化CO_(2)加氢反应机理及活性位点仍不清楚.本文引入Co制备了In-Co二元金属氧化物催化剂应用于CO2加氢制甲醇,结果表明,相较于In_(2)O_(3),In-Co催化剂性能有很大提升,其中In1-Co_(4)催化剂上甲醇时空产率(9.7 mmol·g_(cat)^(-1) h^(-1))是In_(2)O_(3)(2.2 mmol·g_(cat)^(-1) h^(-1))的近5倍(反应条件:P=4.0 MPa,T=300°C,GHSV=24000 cm^(3) _(STP) g_(cat)^(-1) h^(-1),H2/CO_(2)=3).值得注意的是,尽管Co是金属元素的主体,In-Co催化剂中Co催化CO_(2)甲烷化的活性受到明显抑制.本文还通过多种技术系统研究了催化剂结构与反应选择性转变间的关系.采用电感耦合等离子体发射光谱、粉末X射线衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱和透射电子显微镜等对催化剂结构以及表面性质进行了表征.结果表明,在H_(2)还原气氛诱导下,In-Co催化剂表面发生重构,形成以CoO为核,以In_(2)O_(3)为壳的核壳结构,其在高压反应后仍能保持稳定;更重要的是,该核壳结构可以显著增强In-Co催化剂吸附及活化CO_(2)的能力.CO_(2)加氢反应动力学研究表明,Co催化剂上H_(2)分压对CO_(2)加氢为零级反应,而H_(2)分压在In-Co上的反应级数为正数;In-Co催化剂上,CO_(2)分压的反应级数接近于零,表明CO_(2)及其衍生物在In-Co的表面吸附饱和,但在纯Co上,则不会发生这种饱和吸附.通过原位DRIFTS研究了催化反应路径和关键中间物种的吸附及反应行为,发现CO_(2)加氢在纯Co和In-Co上的催化机理均遵循甲酸盐路径.在该催化路径中,CO_(2)首先加氢为甲酸盐(*HCOO)物种,随后加氢为甲氧基(*CH_(3)O).*CH_(3)O在Co催化剂上进一步加氢生成CH_(4),而*CH_(3)O在In-Co催化剂上则会脱附生成CH_(3)OH.根据表征结果,本文认为,在还原性气氛下,In-Co发生了重构并生成表面富In_(2)O_(3)的核壳状结构,显著提高了催化剂对CO_(2)和含碳物种的吸附能力.Co和In-Co催化剂对CO_(2)加氢反应选择性的差异归因于催化剂对CO_(2)和对*HCOO等含碳中间物种的吸附稳定性不同.CO_(2)及其衍生的含碳中间物种在In-Co催化剂上的吸附能力比在Co催化剂上强,形成了较合适的催化剂表面C/H比,从而使*CH_(3)O能够脱附为CH_(3)OH,而不是进一步加氢为CH_(4).综上,本文研究为高活性In-Co催化剂体系在CO_(2)加氢反应中的催化机理及行为提供了解释,为金属-氧化铟(M-In_(2)O_(3))催化剂体系的设计提供了参考.

摘要： 近年来,催化CO_(2)加氢合成甲醇被视为有望解决温室效应和燃料枯竭的有效途径。目前,铜基催化剂因具有较高的反应活性被广泛应用于工业生产。然而,竞争逆水煤气变换反应产生的CO导致甲醇选择性较低,同时副产物水引起Cu发生不可逆烧结,进而降低甲醇产率。众所周知,CO能够调整分子的表面竞争吸附和活性位的氧化还原行为,本工作拟向原料气中掺入具有还原性的CO以抑制逆水煤气变换反应和防止表面氧化中毒。另一方面,通常认为铜基催化的CO_(2)加氢制甲醇是结构敏感性反应,不同的前驱体能够显著影响催化剂结构和形貌,进而影响催化活性。因此,我们首先通过共沉淀法和蒸氨法制备了含有类水滑石前驱体(CHT-CZA)和复合物前驱体(CNP-CZA)结构的Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂。随后,为探究CO掺杂后反应机理,在250°C,5 MPa的反应条件下,含有不同比例CO的原料气中(CO_(2):CO:H_(2):N_(2)=x:(24.5−x):72.5:3)评价两种催化剂对甲醇合成的性能。评价结果显示两种催化剂反应性能趋势相同,随着CO含量增加,CO_(2)转化率和STY_(H2O)不断降低,STY_(MeOH)逐渐增加。X射线光谱(XPS)显示随CO含量增加,催化剂表面还原性Cu比例增加。评价和表征结果说明CO引入抑制了逆水煤气变换反应的发生,通过还原被H_(2)O氧化的活性Cu表面,促使更多的活性Cu位点暴露参与甲醇合成。另一方面,透射电镜(TEM)显示掺杂的CO会过度还原而引起颗粒团聚,导致催化剂逐渐失活。相比之下,含有水滑石前驱体的催化剂在任何气氛下均表现出更加优越的反应性能和长周期稳定性。这可归因于类水滑石前驱体独特的片层结构通过结构限域作用有效避免了因CO过度还原而导致的金属颗粒团聚,从而减少活性位点损失。

摘要： 5500 t/d大型甲醇合成装置投运5个月后,因结蜡严重,粗甲醇空冷器、粗甲醇水冷器和MTO级甲醇冷却器换热效果下降,影响装置的高负荷运行。对MTO级甲醇冷却器中的蜡状物进行分析,初步判定其成分为正三十二烷,且含有部分不饱和烃,熔点为68~91°C。根据成分分析结果,对粗甲醇冷凝器、粗甲醇调节冷凝器实施了在线除蜡,取得了良好的效果,实现了甲醇合成装置的稳定运行。

摘要： 通过共沉淀法制备多组添加TiO_(2)助剂改性的Cu-ZnO-Al_(2)O_(3)(CZA)基甲醇合成催化剂(TiO_(2)掺杂CZA,即TiO_(2)/CZA,TiO_(2)/CZA=0/10,0.5/10,1.0/10,2.0/10和3.0/10),采用氮气吸脱附BET、H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD和SEM等技术对其进行表征,并考察不同助剂添加量对合成气制甲醇催化性能的影响。结果表明,TiO_(2)助剂可以调变催化剂活性组分铜物种的分散度、比表面积、晶粒大小和形貌结构等。其中TiO_(2)/CZA比低于0.5/10时,催化剂具有粒度小、颗粒分布均匀的特点,能够促进Cu物种分散,使催化剂表面酸性降低,有利于催化剂表面对CO和H_(2)的吸附和活化,促进CO转化和甲醇的生成。当TiO_(2)/CZA比为0.5/10时,催化剂比表面积为102.20 m^(2)·g^(-1),CO转化率为64.2%,催化剂活性最好;而当TiO_(2)/CZA比高于0.5/10时,过量助剂可能占据催化剂孔道和覆盖表面活性位,降低活性组分分散性,造成CuO与H_(2)有效接触减少,催化活性下降。因此,添加适量TiO_(2)助剂可促进CO加氢反应合成甲醇,增强CZA催化剂的耐热稳定性。

摘要： 本文通过对甲醇合成过程工艺条件和费托合成过程工艺条件的对比分析,提出合成气中羰基铁在甲醇合成催化剂上分解并沉积铁元素,继而催化了费托蜡合成副反应是系统产生蜡的主要因素,有针对性地提出减少产生蜡的解决方案,有效提升了装置运行效能。

摘要： 随着化工产业的高速发展,作为当今化工产业重要的工业原料,如何提高甲醇产品的整体品质,并使其合成的产品在质量和数量上达到行业需求,已成为行业内关注的话题。本文首先分析了甲醇合成反应原理、操作流程以及合成方法,随后介绍了甲醇合成塔,最后介绍了甲醇合成工艺优化措施,包括工艺参数优化、处理设备优化以及控制措施优化,希望能给相关人士提供有效参考。

摘要： 通过对陕西咸阳化工公司连续三炉催化剂生产数据和卸出催化剂吸附杂质元素的综合分析,认为在当前工艺条件下,合成气带入合成催化剂并沉积的铁元素是催化剂失活的主要影响因素。本文在对过程设备和流程分析的基础上,提出了铁元素主要来自高压锅炉给水和CO对碳钢材料的腐蚀,针对性地提出了解决措施,以保护催化剂的使用寿命。

摘要： 本文通过分析甲醇合成催化剂较早老化的情况,得出甲醇反应器催化剂装填量过小的结论.提出并联增加反应器的解决方案。改造后，降低了单台合成塔催化剂生产强度，降低床层热负荷，增强催化剂抗中毒能力，延长催化剂寿命。同时，装填量增大后，解决了由于国产催化剂时空收率不足，了无法使用国产催化剂的限制，降低了催化剂运行成本。

摘要： 本文介绍影响甲醇合成催化剂使用寿命的因素以及解决办法,通过改进延长铜基催化剂使用寿命,取得了可观的经济效益.

摘要： RK-O5型低压甲醇合成催化剂,自2007年投放市场使用以来,它不但在以煤制气的甲醇厂家表现出优良的性能,在以焦炉气为原料的工艺中使用也同样出色。它既适应管壳式反应器,同时也适应如冷激式,水管悬挂式等类型的反应器。对国内各个公司使用情况进行了系统的总结，30多家用户表明，RK-05型低压甲醇合成催化剂具有低温活性、高活性等特点，不仅能增加产值，还会带来能耗的下降的效益。

摘要： 简述了低压联醇的产生,介绍了南京国昌公司GC型水冷板甲醇合成反应器在低压联醇中的应用,并通过湖北当阳化工420吨/天低压联醇系统的成功运行情况说明其良好的应用效果。

摘要： 综述了GC型甲醇合成技术中甲醇合成反应器的应用，概述了GC甲醇合成反应器结构特点,在工业化成功应用的基础上,研究开发能耗低、醇净值高的百万吨级的GC型甲醇合成技术。

摘要： 在甲醇生产过程中经常会出现甲醇水冷器结蜡而影响正常生产情况的发生,通过分析蜡质物质的生成原因，对公司实施的一种不停车、不切气在线煮蜡方法进行介绍和总结。甲醇系统不停车在线煮蜡方法在公司的多次使用均取得了较好的效果，通过该方法，可以有效的缓解甲醇水冷器结蜡给生产带来的影响，并能将清蜡的工作量和经济损失降到最小，并可避免了系统停车或切气，但操作是一定要注意不要操作设备的设计参数，并控制温度变化缓慢，以免对设备造成损伤。

摘要： 介绍了DR型低阻力、节能双层甲醇合成塔系统的开车及实际运行情况以及高压醇烷化系统的开车及实际运行情况。

摘要： 介孔材料由于自身特有的结构特点在催化反应中应用广泛,是近年来研究热点.甲醇作为重要的化工原料,兼具高效和节能环保的优点,而Cu基复合氧化物是CO2加氢合成甲醇的重要催化剂.本文采用表面活性剂辅助共沉淀方法制备一系列介孔CuO-ZnO-ZrO2催化剂,考察焙烧温度对催化CO2加氢制甲醇性能的影响.

摘要： 介孔材料由于自身特有的结构特点在催化反应中应用广泛,是近年来研究热点.甲醇作为重要的化工原料,兼具高效和节能环保的优点,而Cu基复合氧化物是CO2加氢合成甲醇的重要催化剂.本文采用表面活性剂辅助共沉淀方法制备一系列介孔CuO-ZnO-ZrO2催化剂,考察焙烧温度对催化CO2加氢制甲醇性能的影响.

摘要： 介孔材料由于自身特有的结构特点在催化反应中应用广泛,是近年来研究热点.甲醇作为重要的化工原料,兼具高效和节能环保的优点,而Cu基复合氧化物是CO2加氢合成甲醇的重要催化剂.本文采用表面活性剂辅助共沉淀方法制备一系列介孔CuO-ZnO-ZrO2催化剂,考察焙烧温度对催化CO2加氢制甲醇性能的影响.

摘要： 本发明涉及等离子化学合成技术领域，尤其涉及了一种利用二氧化碳和水合成甲醇的反应装置及利用二氧化碳和水合成甲醇的方法。本发明提供的反应装置结构简单，可以保证合成反应在常温常压下进行。其中第一进气管1中的二氧化碳通过通孔鼓泡水并携带水分子至水面与绝缘管5之间由于通电形成的等离子区，进行介质阻挡放电反应，反应中水分子被放电击穿产生了化学性质活跃的氢自由基；所述氢自由基与二氧化碳发生反应合成甲醇。

摘要： 本发明涉及工业制甲醇领域，公开了一种降低合成气制甲醇系统能耗和水耗的方法和由合成气制备甲醇的系统。所述方法包括使合成气原料进行反应而得到含有甲醇的反应产物，将反应产物依次进行一次冷却、二次冷却和气液分离，将气液分离得到的液相产物进行闪蒸，闪蒸后的气相产物进行冷凝，一次冷却的方式为：反应产物分别与合成气原料和气液分离得到的液相产物进行换热；冷凝的冷却介质由气液分离得到的气相产物提供。所述系统包括依次连接的反应器、一次冷却单元、二次冷却单元、气液分离器、闪蒸塔和冷凝器，所述一次冷却单元包括第一和第二换热器，所述气液分离器的气相产物出口与所述冷凝器的冷却介质入口相连。本发明能够节省蒸汽和循环水用量。

摘要： 本发明涉及制备甲醇的技术领域，具体涉及一种合成气制甲醇的催化剂及其制备方法、一种合成气制甲醇的方法。该方法包括以下步骤：(1)将含有可溶性化合物的溶液与载体进行混合、干燥、焙烧，并将得到的焙烧产物与氢气进行还原，得到中间产物，所述中间产物包括载体和负载在所述载体上的活性组分；(2)在惰性气体条件下，将所述中间产物与含有NH3和/或CO2的混合气体进行表面处理，以在所述中间产物的表面包裹非金属元素，得到催化剂；其中，所述可溶性化合物为含有铂系金属中的至少一种的化合物。该方法通过步骤(2)实现催化剂的催化活性的调控；同时，将该方法制得的催化剂用于合成气制甲醇，能够有效降低甲醇产品中乙醇杂质的含量。

摘要： 本发明实施例提供了一种甲醇合成塔、甲醇合成设备及合成方法，甲醇合成塔包括：催化段，其用于原料气催化反应；预热段，其设于所述催化段下方，用于原料气与反应产物换热，换热后的原料气输送至所述催化段；冷凝段，其设于所述预热段下方，用于对经所述预热段换热后的反应产物进行冷凝；分离段，其设于所述冷凝段下方，用于对经所述冷凝段冷凝后的反应产物进行气液分离。本发明实施例提供的甲醇合成塔占地面积小。

摘要： 本发明涉及能源再生利用领域，具体涉及合成气制造中热能介入的方法、甲醇合成方法及甲醇合成系统。所述合成气制造中热能介入的方法包括在电能转换成热能后，将所得热能用于合成气制造过程中；所述合成气主要包括氢气和一氧化碳；所述合成气制造的反应原料的输入量根据所得热能介入合成气制造后所获得的反应环境温度进行相应调控。本发明提供的合成气制造中热能介入的方法、甲醇合成方法及甲醇合成系统，其可以有效地利用废弃的电能资源，并有效降低废弃电能资源的波动性和不规律性对合成气制造的影响。

摘要： 本发明公开了甲醇合成方法及甲醇合成系统。该方法包括：将新鲜原料气压缩后分成A股气和B股气，将含A股气的气流进行第一合成反应，得到第一反应气；将第一反应气与含A股气的气流进行第一换热，得到第一粗甲醇和第一循环气；将第一循环气与B股气的混合气进行第一压缩，得到第一压缩气；将第一压缩气进行第二合成反应，得到第二反应气；将第二反应气与第一压缩气进行第二换热，得到第二粗甲醇和第二循环气；将部分第二循环气加入含A股气的气流中，将剩余的第二循环气作为弛放气排出；所述第一合成反应和第二合成反应分别在包括至少两个轴向平行列管式合成塔的甲醇合成装置中进行。本发明方法可用于百万吨及以上规模的甲醇合成。

摘要： 本发明实施例提供了一种甲醇合成系统以及甲醇合成方法，甲醇合成系统包括增压膨胀机、多级甲醇合成装置以及加热器。增压膨胀机上设有原料气入口；每一级甲醇合成装置均包括依次连接的合成塔、气气换热器、水冷器以及甲醇分离器，第一级甲醇合成装置的气气换热器与增压膨胀机相连通，除第一级甲醇合成装置外的其他各级甲醇合成装置的气气换热器均与其上一级甲醇合成装置的甲醇分离器相连通。加热器分别连接最后一级甲醇合成装置的甲醇分离器以及增压膨胀机，使该甲醇分离器分离出的驰放气进入加热器内加热，以利用驰放气的余压和余热为流经增压膨胀机的原料气增压，达到提高总碳转化率和节能降耗的目的。

摘要： 本实用新型公开了甲醇合成塔，包括合成塔体、上管板和下管板，所述合成塔体一端一体式连接有安装环板，且安装环板之间设置有橡胶垫圈，并且安装环板外表面包裹有上压环和下压环，所述上压环一端插入到下压环中，且上压环和下压环表面开设有螺栓孔，所述上压环和下压环配合使用有固定螺栓，且固定螺栓贯穿螺栓孔和安装环板并通过螺帽固定。有益效果：本实用新型采用了合成塔体，合成塔体一端一体式连接有安装环板，在当需要更换内部设施时，可拆除固定螺栓，将上压环和下压环分离，即可打开合成塔体，暴露出内部设施，便于更换和维修，相对于传统的一体式塔体，本装置便于打开，维护和更换更加方便快捷。

摘要： 本实用新型涉及化工技术领域，公开了一种甲醇合成用的余热回收装置以及甲醇合成系统，所述甲醇合成用的余热回收装置包括分离提纯塔，所述分离提纯塔能够对甲醇液加热以进行分离提纯；所述甲醇合成用的余热回收装置还包括加热部，所述加热部能够接收合成反应后排出的含甲醇的混合气，并且所述加热部能够利用所接收的含甲醇的混合气对所述分离提纯塔中的甲醇液进行加热。通过将分离提纯塔和合成塔耦合在一起，可充分利用含甲醇的混合气所释放的热量，减少热量损失，降低能耗。

摘要： 本实用新型公开了一种甲醇合成系统用开车过程物料优化的组件及甲醇合成系统。其中，甲醇合成系统包括新鲜合成气入口管线、反应器、冷凝器及粗甲醇分离器，组件包括：混合气体分离装置，通过输送管线与粗甲醇分离器的放火炬气体出口相连通；以及有效气回收压缩机，设置有压缩机有效气入口和压缩机有效气出口，其中，压缩机有效气入口与混合气体分离装置的有效气出口相连通，压缩机有效气出口与新鲜合成气入口管线相连通。应用本实用新型的技术方案，将甲醇合成系统的放火炬气通过增设一套混合气体分离装置和一台有效气回收压缩机控制压力后通过新鲜合成气入口管线导入原料气管网，实现节支降耗、保护环境，能源的最大利用和效益的最大化多重目的。