Синтез метанола производительность колонн

Конструкции колонн синтеза метанола при низком давлении существенно отличаются от описанных выше. Вследствие снижения температуры синтеза до 220—280 °С колонна не имеет насадки. Температурный режим поддерживают подачей холодного газа. В технологических схемах производства метанола, работающих при давлении 5—10 МПа, используют колонну синтеза шахтного типа (рис. 3.41). Размеры аппарата зависят от производительности одного агрегата (диаметр реактора меняется от [c.119]

Колонна синтеза метанола (диаметр 1000 мм, высота 18 м) в первом случае рассчитана на производительность 160 т метанола-ректификата в сутки. Синтез метанола осуществляется под давлением 40 МПа на цинк-хромовом катализаторе (рис. 3.33). Исходный газ сжимается поршневым компрессором 1 от 1,6 до 40 МПа, очищается от масла в фильтре 2 и направляется в колонну синтеза 3. В нижней части колонны расположен теплообменник, проходя который смешанный газ нагревается до температуры начала реакции за счет тепла газа, выходящего из катализаторной зоны. В верхней части колонны установлен электроподогреватель, работающий только в период пуска колонны. [c.108]

Технологическая схема получения метанола по мегоду I I приведена на рис. 8.2. Газ, получаемый риформингом лигроина, сжимается центробежным компрессором 1 до давления 5 МПа, нагревается в теплообменнике 2 отходящими газами до 250 °С и поступает в реактор синтеза 3. Синтез проводится при 250— 300 °С. Регулирование температуры в реакторе осуществляется с помощью струй холодного газа, подаваемого по всей высоте реактора через специальные распределители. Производительность одного реактора составляет около 500 т метанола в сутки. Продукты синтеза после теплообменника 2 охлаждаются в холодильнике 4. Сконденсированный метанол собирается в сепараторе 5, а непрореагировавшие газы смешиваются со свежим синтез-газом и вновь направляются в реактор синтеза. Метанол-сырец из сепаратора 5 подается на ректификационную колонну 6. В верхней части колонны 6 отгоняются легкокипящие примеси (главным образом диметиловый эфир и растворенные газы), кубовый остаток колонны подается на питание колонны 7. В качестве дистиллята колонны 7 отгоняется вода, сбоку отбирается товарный метанол. В виде кубового продукта из колонны отводится небольшое количество смеси высших спиртов. [c.251]

Основными задачами проектных и исследовательских работ в части синтеза метанола являются увеличение мощности колонн с доведением производительности агрегата до 100 ООО т в год по метанолу-сырцу, увеличение механической прочности и активности катализаторов синтеза, усовершенствование применяемых катализаторов, разработка новых конструкци насадок колонн синтеза, разработка методов тщательной очистки газа от масла и карбонилов железа. [c.10]

Результаты обследования промышленных агрегатов подтвердили применимость обоих кинетических уравнений в промышленных условиях. Данные по колоннам синтеза аммиака имеются в работе [1]. На рис. 1 приведено замеренное и рассчитанное распределение температуры и концентрации в колонне синтеза метанола. Как видно, наблюдается удовлетворительное совпадение как по производительности, так и по температурному режиму. [c.146]

Производительность колонны синтеза определяется из уравнения материального баланса чистого метанола в колонне [c.63]

Для увеличения производительности колонн синтеза метанола и создания оптимального температурного режима их работы, при котором не только повышается съем Д% СНзОН и удлиняется пробег катализатора, но и улучшается качество метанола-сырца, необходимо усовершенствовать существующие насадки. Катализаторные коробки с одинарными нротивоточными трубками не обеспечивают достаточного отвода реакционного тепла [c.436]

По промышленным данным производительность катализатора с увеличением соотношения Н СО от 2 до 4,5 также возрастает, а затем начинает снижаться. Одновременно при увеличении соотношения Н2 СО в циркуляционном газе не только уменьшается выход метанола, но и должна быть снижена объемная скорость, следовательно, уменьшается и производительность колонны синтеза. Если в данной колонне [c.440]

Колонна синтеза метанола (рис. 75) по конструкции примерно такая же, что и колонна синтеза аммиака. Мощность колонн синтеза метанола в последние годы резко увеличилась — с 100 до 1000 т в сутки и более, благодаря чему значительно понизились удельные капиталовложения и себестоимость продукта, повысилась производительность труда, лучше используется тепло реакции. [c.259]

Снижение производительности при любом размере зерна катализатора при температурах выше точки максимума производительности чаш,е всего объясняют увеличением скорости побочных реакций (изменением селективности процесса), а не приближением к равновесию. Действительно,, степень приближения к равновесию в лучшем случае достигает 36%, а при 380°С— 27% (рнс. 3.3 размер зерна 0,5—1,0 мм, давление 34,5 МПа, соотношение Нг СО = 2,2—2,3, объемная скорость газа 40-10 ч >)-Именно вследствие низкой степени превращения исходных компонентов промышленный синтез метанола проводят по непрерывной циклической схеме после выделения метанола в конденсаторах давление газа доводят до рабочего и вновь подают его в колонну — смешивают с исходным газом, поступающим из отделения конверсии. Ведение процесса при температуре выше 400 °С становится опасным, так как в результате реакций мета-нирования, сопровождаемых интенсивным выделением тепла [c.74]

Изменение производительности промышленных колонн синтеза метанола в зависимости от технологических параметров исследовалось на агрегатах с несовмещенной полочной насадкой колонны (внутренний диаметр 800, 1200 и 1200 мм, высота 12, 12 и 18 м соответственно). Давление в системе менялось от [c.80]

В производстве синтетического метанола за последние годы произошли существенные изменения. Проведение процесса синтеза метанола на повышенном по сравнению со стехиометрическим соотношением водорода к окиси углерода переход на получение газовой смеси для синтеза метанола конверсией метана природного газа, практически не содержащего сернистых соединений, являющихся катализаторными ядами применение высоких объемных скоростей газа, способствующих получению метанола-сырца улучшенного качества и повышению производительности колонн синтеза,— все это коренным образом улучшило условия синтеза метанола и работы катализатора. [c.174]

Производительность О колонны синтеза метанола (в кг ч) можно определить по формуле [c.260]

Производительность реактора синтеза метанола при низком (5 МПа) давлении равна 384 т метанола в сутки. Из реактора уходит газовая смесь с массовой долей метанола 3,3%, охлаждаемая в кожухотрубном теплообменнике от 280 до 120°С поступающим холодным синтез-газом. Определить число труб теплообменника (средний диаметр трубки 14,6 мм, длина 12 м), если удельная теплоемкость газовой смеси на выходе из колонны равна 3,2 кДж/(кг-К), коэффициент теплопередачи 520 Вт/(м2-К), а средний температурный напор 55 К. Теплопотери теплообменника принять равными 5%. [c.105]

Выбор типа колонны синтеза метанола зависит от многих факторов, в основном от заданной производительности агрегата. При большой производительности выгоднее применять несовмещенные колонны, поскольку в этом случае размеры колонн другого типа будут очень большими, колонну труднее будет изготовить и затем доставить на завод. [c.265]

Производительность колонны синтеза метанола [c.268]

Пример. В колонну синтеза метанола, объем цинк-хромового катализатора в которой составляет 3,6 м , поступает по основному ходу в час 129600 м синтез-газа, что равно 80% от его общего расхода яа входе. Определить объемную скорость синтез-газа и суточную производительность катализатора, если степень конверсии синтез-газа равна 9%, а селективность по метанолу в расчете на превращенный синтез-газ составляет 87,8%. [c.101]

Производительность колонны по метанолу с учетом степени конверсии синтез-газа и селективности [c.101]

Производительность колонны синтеза но метанолу составляет 6000 кг/ч. Определить объем цинк-хромового катализатора в колонне, если объемная скорость подачи синтез-газа равна 42000 ч степень его конверсии за один проход через катализатор 8,8%, а селективность по метанолу составляет 87,1%- [c.102]

В колонну синтеза метанола, объем цинк-хромового катализатора в которой равен 4 м , поступает в час 135600 м синтез-газа. Производительность 1 м катализатора составляет 42 т/сут по метанолу-сырцу, массовая доля метанола в котором 92,5%- Определить объемную долю холодного (байпасного) синтез-газа на входе ( в %), если степень конверсии синтез-газа за один проход через катализатор равна 9,2%, а селективность по метанолу составляет 87,2%. [c.102]

В колонну синтеза метанола поступает в час 165400 м синтез-газа с массовой скоростью 17500 кг/ч на 1 м цинк-хромового катализатора. Определить суточную производительность колонны ( в расчете на 100%-ный метанол), если часовая производительность 1 м катализатора составляет 1660 кг метанола-сырца, массовая доля метанола в котором равна 92%. [c.102]

Производительность завода 300 тыс. т метанола в год обеспечивается работой трех реакторов на низкотемпературном катализаторе СНМ-1. Степень конверсии синтез-газа за один проход через катализатор равна 5%, а селективность по метанолу 87,1%. Определить число колонн синтеза метанола при высоком (30 МПа) давлении, необходимых для обеспечения такой производительности, если объем катализатора в колонне 3,6 м а объемная скорость подачи синтез-газа в колонну 44500 Число часов работы оборудования в году принять равным 8000. [c.105]

Изменение производительности промышленных колонн синтеза метанола в зависимости от тех)нологических параметров исследовалось на агрегатах с несовмещенной насадкой колонны полочного типа (внутренний диаметр 800, 1200 и 1200 мм и высота 12, 12 и 18 м соответственно). Давление в системе менялось от 290 до 308 ат, температура по высоте колонны от 350 до 390 °С. [c.60]

Производительность колонны синтеза метанола. Суточная производительность ее в тоннах метанола-сырца определяется по следующей формуле [c.447]

В технологических схемах производства метанола, работающих при давлении 5—10 МПа, используют колонну синтеза шахтного типа. Размеры аппарата зависят от производительности одного агрегата (диаметр реактора меняется от 3,6 до 4,4 м). Для регулирования температуры в слое катализатора по высоте колонны предусмотрен ввод холодного газа. Смешение холодного газа [c.326]

Рис. 20. Колонна синтеза метанола производительностью до 90— 120 т1сутки прн давлении до 325 ат.

Существенное влияние на выбор конструкции насадки и диаметра колонны оказывает перепад давления в колонне. Чтобы избежать утечки газа в местах уплотнений внутренних частей колонны, следует стремиться к уменьшению в ней перепада давления. Величина допустимого гидравлического сопротивления зависит от схемы агрегата синтеза и типа машин, применяемых для циркуляции газа. При использовании центробежных и поршневых компрессоров допустимый перепад давлений в колонне может достигать 8—10 ат, а при применении инжектора — 2 ат. Для колонн синтеза с малым перепадом давления и большой производительностью требуется больший диаметр, меньшая высота и отличающиеся от общепринятых конструктивные решения насадки. При выборе конструкции насадки необходимо в некоторых случаях учитывать возможность перехода с производства аммиака на производство метанола. [c.380]

При увеличении объемной скорости газа производительность катализатора возрастает (рис. 19). В этой зависимости должен наблюдаться максимум, так как при дальнейшем повышении объемной скорости газа содержание паров метанола при выходе из колонны снижается, а после конденсации в лучшем случае остается постоянным. В промышленных условиях, учитывая возможности циркуляционных машин и сопротивление агрегата синтеза, наиболее приемлемой считают объемную скорость 10000 ч . Следует отметить, что влияние объемной скорости более благоприятно в условиях, далеких от равновесия. [c.64]

До последнего времени в производстве метанола применяли поршневые компрессоры. Но эти машины обладают существенными недостатками загрязнение газа маслом, из-за чего требуется последующая его очистка перед подачей на синтез, а также небольшая производительность и сложность обслуживания. Внедрение новых конструкций насадок колонн синтеза с низким сопротивлением позволяет применить для циркуляционного газа центробежные компрессоры, например марки ЦЦК-Ю. Этот компрессор состоит из цельнокованного герметического корпуса высокого давления, внутри которого размещен 12-ти ступенчатый центробежный компрессор и асинхронный трехфазный электродвигатель. Производительность при 40 °С и 290 ат составляет 360—400 м /ч, перепад давлений 30 ат, скорость вращения вала 2970 оборотов в минуту. Электродвигатель обдувается специально подготовленным сухим газом. [c.102]

От конструкции внутренней насадки колонны синтеза зависит ее производительность, устойчивость режима и длительность работы. Ниже рассматриваются общие принципы устройства основных элементов насадок колонн и дано описание наиболее распространенных конструкций колонн синтеза аммиака и метанола. [c.300]

Расход катализатора синтеза метанола зависит от объемной скорости и процента съема СН3ОН, которые определяют производительность единицы объема катализатора, и от продолжительности пробега катализатора (частоты его замены в колонне). При трех заменах катализатора в колонне синтеза за год и средней производительности 40—45 т/сутки метанола на 1 м катализатора № 601 (насыпной плотностью 1,8 кг/л) его расход колеблется от 0,40 до 0,44 вг на 1 т метанола-сырца. [c.442]

Проиэв одительность циркуляционных насосов регулируется с помощью байпаса, расположенного возле них. Кроме того производительность регулируют байпасом, соединяющим линию нагнетания после маслоотделителя 4 с линией всасывания. Маслоотделителей три — по числу агрегатов синтеза метанола, насадки в них нет, наружный диаметр 900 мм, высота 4000 мм. По мере накопления конденсата его спускают в сборники 14, в которых происходит расслоение на масло и грязный метанол. Выделяющимся при этом газом пользуются как топливом. После маслоотделителя 4 основная масса газа идет в межтрубное пространство теплообменника 6, где подогревается до 320°, а остальной газ через маслоотделитель 5 поступает в колонну синтеза 7 для ее охлаждения. Корпус теплообменника имеет такие же размеры, как корпус колонны синтеза,— внутпи его размещены трубки из марганцовистой бронзы. [c.20]

Часовая производительность шестиполочной колонны синтеза метанола на цннк-хромовом катализаторе составляет 7000 кг метанола-сырца, массовая доля метанола в котором равна 92%. При объемной скорости подачи синтез-газа 40000 ч степень его конверсии равна 8,7%), а селективность по метанолу составляет 86,5%. Определить внутренний диаметр колонны, если высота слоя катализатора на каждой полке 660 мм. [c.102]

Производительность пятипблочной колонны синтеза метанола с внутренним диаметром 1,2 м составляет 5800 кг метанола в час. При объемной скорости подачи синтез-газа 45000 ч 1 селективность по метанолу достигает 86,5%, Определить степень конверсии синтез-газа за один проход, если высота слоя катализатора на каждой полке равна 710 мм. [c.103]

Нг СО = 2,2—2,3). Снижение производительности при любом зернении при температурах выше точки максимума производительности чащ,е всего объясняют увеличением скорости побочных реакций (изменением селективности процесса), а не приближением к равновесию. Действительно, степень приближения к равновесию в луч-JПeм случае достигает 36%, а при 380°С - 27% (рис. 11). Именно вследствие низкой степени преврашения исходных компонентов промышленный синтез метанола проводят по непрерывной циклической схеме газы после выделения метанола в конденсаторах дожимают до рабочего давления и вновь подают на вход в колонну, где [c.50]

Опыты по определению активности катализаторов синтеза метанола при высоких объемных скоростях газа производили на лабораторной установке высокого давления, схема которой приведена на рисунке. Установка состояла из газгольдера 1 емкостью 1,5 ж , компрессора 3 производительностью 7 газа в час, очистительных колонн 7 с активированным углем и силикагелем, форкон-тактной колонны 13, заполненной гранулированной окисью медп, [c.78]

В расчетах агрегата синтеза при заданной средней производительности и по принятому в материальном балансе цикла значению Zj объемн. % СН3ОН на 1 m метанола-сырца и соответственно гвых. объемн. % метанола-сырца (см. табл, V-34) определяют из формулы (V-28) Увх. (в м ч), пренебрегая значением zbx. (см. стр. 444). По составу газовой смеси на входе в колонну синтеза (из табл. V-34) вычисляют ее плотность п весовой расход газа (в кг/ч) [c.448]

После определения необходимого объема катализатора V при полученных значениях ( вх. й Tgjjj, пользуясь уже кривой 1 (рис. V-9, стр. 422), находят весовое содержание метанола-сырца в газовой смеси на выходе из колонны синтеза в начале кампании (в вес. %) и определяют соответствующую производительность ко- [c.448]

Опыт эксплуатации производств метанола подтверждает отсутствие заметного влияния диоксида углерода на работу цинк-хромового катализатора. Так, при содержании в исходном газе до 5% (об.) СО2 катализатор работает без заметного снижения производительности в течение 12—18 мес, а в отдельных случаях и более длительный срок. Агрегаты синтеза эксплуатируются стабильно и автотермично. С увеличением содержания диоксида углерода в исходном газе и соотношения Нг СО степень превращения диоксида углерода за один проход газовой смеси через колонну возрастает (табл. 3.2). [c.76]

Производительность применяемых в настоящее время колонн синтеза составляет 70—120 т1сутки, высота их 12—18 м, внутренний диаметр 0,8—1,2 м съем метанола с 1 катализатора находится в пределах 15—30 т1сутки. Материалом для изготовления колонн служит высоколегированная сталь, при изготовлении же их из низколегированных сталей стенки колонны футеруют медью или другими металлами и сплавами, чтобы предотвратить возможность образования карбонилов железа. [c.265]

Газовую смесь, прошедшую через слой катализатора, охлаждают в трубчатом теплообменнике и отделяют сконденсировавшийся метанол, а непрореагировавшую смесь (циркуляционный газ) смешивают со свежим синтез-газом и после нагревания в теплообменнике снова направляют в колонну синтеза, заполненную катализатором. Процесс протекает автотермично, а циркуляция позволяет довести выход метанола до 85%. Он содержит примеси, от которых освобождаются ректификацией. Производительность установок достигает 100 тыс. т и более в год. [c.228]

Колонна синтеза фирмы Monte atini (диаметр колонны 1000 жие, высота 18 м) рассчитана на производительность 160 т метанола-ректификата в сутки. В нижней части колонны раэположен теплообменник, проходя который смешанный газ нагревается до температуры начала реакции за счет тепла газа, выходящего из катализаторной зоны. В верхней части колонны установлен электроподогреватель, который работает только в период пуска колонны. В катализаторной коробке расположены полки с катализатором и после каждой полки змеевики, в которых при давлении синтеза циркулирует дистиллированная вода. Эти змеевики в свою очередь соединены со змеевиками котла-утилизатора, расположенного вне колонны. Таким образом, утилизация тепла реакции проводится по двухконтурной схеме из зоны синтеза при высоком давлении тепло отводится водой, циркулирующей вследствие разности плотностей в котле-ути- [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология