CN101016231A - 一种由甲醇经脱水反应生产二甲醚的方法 - Google Patents

Abstract

一种由甲醇经脱水反应生产二甲醚的方法，步骤如下：将含有甲醇的原料引入到一个催化蒸馏塔中，使至少一部分甲醇在其中经脱水反应生成二甲醚和水；催化蒸馏塔塔顶的蒸汽一部分直接引入到第二个蒸馏塔的塔釜，其余部分流经第三个蒸馏塔的一个塔釜再沸器后进入第二个蒸馏塔的塔釜；第二个蒸馏塔塔釜中的液相物料作为回流液引入到催化蒸馏塔的塔顶，从第二个蒸馏塔的塔顶得到主要组分为二甲醚的物料；催化蒸馏塔塔釜的液相物料从适当位置引入到第三个蒸馏塔，从第三个蒸馏塔的塔顶得到主要组分为甲醇的物料并将其引入催化蒸馏塔的塔顶或第二个蒸馏塔的塔釜，从第三个蒸馏塔的塔釜排出主要组分为水的物料。

Description

一种由甲醇经脱水反应生产二甲醚的方法

技术领域

本发明涉及一种由甲醇生产二甲醚的方法，具体地说，本发明涉及在一种固体酸催化剂的存在下，使甲醇在催化蒸馏塔中进行脱水反应和分离、并与一座简化的蒸馏塔和一座常规蒸馏塔相结合生产二甲醚的方法。

背景技术

二甲醚是一种用途广泛的化工产品，可由甲醇脱水和合成气一步法合成制得。甲醇脱水法最早采用硫酸作催化剂，反应在液相中进行，主要缺点是设备腐蚀和环境污染严重。目前的工业生产中，采用固体酸催化剂的甲醇气相脱水生产二甲醚的方法已成为主要生产方法。

美国专利USP 5684213公开了一种由C_1-3醇生产相应二烷基醚的催化蒸馏方法。采用内径25.4mm、高7.62m的催化蒸馏塔，反应段设在中部高4.57m，装填丝光沸石催化剂，精馏段和提馏段装填料，以纯度99％以上的甲醇为原料，在600psi、350-400及氢气存在的条件下，可从塔顶得到纯度99.9％以上的二甲醚。

美国专利USP 6740783公开了一种由甲醇生产二甲醚的分子筛催化剂，分子筛催化剂上的质子被金属或胺替代，甲醇蒸气在分子筛催化剂上进行脱水反应。

中国专利CN 1036199A公开了一种由甲醇生产二甲醚的方法，甲醇蒸气在含有少量二氧化硅的γ-氧化铝催化剂上进行脱水反应，脱水产物送入精馏塔进行精馏，纯二甲醚和杂质分别在该塔的一定的塔板上作为侧线产品采出。

中国专利CN 1125216公开了一种由甲醇生产二甲醚的方法，含量72-99.9％的甲醇经气化分离塔除去高沸物及杂质后，在多段激冷式反应器内进行气相催化脱水反应，采用含有γ-氧化铝和铝硅酸盐结晶的复合固体酸催化剂，反应温度190-380℃，甲醇转化率-78％。

中国专利CN 1322704公开了一种由甲醇生产二甲醚的方法，采用由硫酸和磷酸组成的液体复合酸为催化剂，破坏了单一硫酸为催化剂时硫酸和水的共沸现象，克服了单一硫酸为催化剂时水分不易蒸出、气相中酸度大的缺点，减小了设备腐蚀问题。甲醇蒸气在130-180℃的反应温度和0-0.03兆帕的反应压力下与液体复合酸催化剂接触进行脱水反应，在反应器内同时进行反应混合物的气化以与催化剂分离。

中国专利公告号CN 1073979C公开了一种从甲醇生产和回收二甲醚的方法，即将未反应的甲醇与水精馏分离以循环反应时，循环物料中水与甲醇的摩尔比为0.8-1，可以显著降低回收未反应甲醇蒸馏过程的负荷，新鲜甲醇原料中也可含有3-10％(重量)的水，同时保持76％以上的甲醇转化率。

中国专利CN 1111231公开了一种催化蒸馏制备二甲醚的方法。催化蒸馏塔由反应釜和精馏塔组成，反应釜内装有浓度为20-98％(重量)的硫酸作为催化剂，甲醇在精馏塔至多第5块理论塔板数的位置进料，在100-150℃的反应温度和绝压0.05-0.15兆帕的反应压力下进行脱水反应，副产物硫酸氢甲酯、硫酸二甲酯等重组分往塔下部富集，且在反应釜内继续与甲醇反应形成化学平衡，轻组分二甲醚、未反应的甲醇和水往塔的上部富集，从而抑制了副产物的生成，提高了二甲醚的选择性，甲醇的单程转化率为69-78％。

中国专利公告号CN 1043739C、1047105C、1085647C和中国专利公开号CN 1199038等公开了由合成气直接转化为二甲醚的催化剂和方法，采用工业合成甲醇催化剂与酸性组分催化剂混合制成的复合催化剂，反应温度200-400℃、反应压力2-5兆帕，一氧化碳转化率可达90％，二甲醚选择性90％以上。

在以上发明中，使用硫酸等液体酸为催化剂会带来设备腐蚀和环境污染问题，由合成气直接合成二甲醚则难以得到高纯度的二甲醚产品。采用固体酸催化剂由甲醇气相脱水制二甲醚可以得到纯度达99.9％的二甲醚，但反应温度较高，一般为200-380℃，单程转化率70-80％左右，对甲醇原料的纯度也有一定要求，甲醇反应原料含水量较高时不可避免地会导致单程转化率下降，而且较高的反应温度对催化剂的稳定性不利。所公开的催化蒸馏方法，由于反应和产物的分离完全在一座催化蒸馏塔中完成，在高温高压下各组分之间的相对挥发度较小，因而需要较多的塔板数，设备投资较高，而且催化蒸馏塔的操作需要同时兼顾反应条件优化和产品二甲醚纯度、废水中甲醇含量的要求，操作弹性较小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种由甲醇经脱水反应生产二甲醚的方法，使甲醇在包括一座催化蒸馏塔在内的三座蒸馏塔中进行脱水反应，同时进行二甲醚、甲醇、水的蒸馏分离生产二甲醚，可大大降低设备投资和操作费用。

为实现上述目的，本发明提供的由甲醇经脱水反应生产二甲醚的方法，该方法包括以下步骤：

A)将含有甲醇的原料引入到一个催化蒸馏塔的反应段中，使至少一部分甲醇在其中经脱水反应生成二甲醚和水并使二甲醚在塔顶富集而水在塔釜中富集；

所述的催化蒸馏塔包括一个塔釜、一个提馏段、一个反应段，其中反应段中装填包含固体酸催化剂的催化蒸馏元件，或交替设置蒸馏塔盘和催化剂床层；

B)催化蒸馏塔塔顶的蒸汽一部分直接引入到第二个蒸馏塔的塔釜，其余部分流经第三个蒸馏塔的一个塔釜再沸器后进入第二个蒸馏塔的塔釜；

其中所述的第二个蒸馏塔由一个塔釜、一个精馏段和一个塔顶冷凝回流器组成；

第三个蒸馏塔由一个塔釜、一个提馏段、一个精馏段和一个塔顶冷凝回流器组成，它们的操作压力均低于催化蒸馏塔；

C)第二个蒸馏塔塔釜中的液相物料作为回流液引入到催化蒸馏塔的塔顶，从第二个蒸馏塔的塔顶得到主要组分为二甲醚的物料；

D)催化蒸馏塔塔釜的液相物料引入到第三个蒸馏塔，从第三个蒸馏塔的塔顶得到主要组分为甲醇的物料并将其引入催化蒸馏塔的塔顶或第二个蒸馏塔的塔釜，从第三个蒸馏塔的塔釜排出主要组分为水的物料。

所述的方法，其中，催化蒸馏塔反应段上设置1-2块塔盘或0.1-1米高的蒸馏填料。

所述的方法，其中，含有甲醇的原料引入到第二个蒸馏塔的塔釜，与其中的液相物料一起从塔顶进入催化蒸馏塔。

所述的方法，其中，含有甲醇的原料引入到第三个蒸馏塔中。

所述的方法，其中，含有甲醇的原料引入到催化蒸馏塔的提馏段中。

所述的方法，其中，含有甲醇的原料与催化蒸馏塔塔釜的液相物料换热后引入到催化蒸馏塔中或第二个蒸馏塔的塔釜或第三个蒸馏塔中。

所述的方法，其中，含有甲醇的原料是在合成甲醇时从合成甲醇反应器中流出的物料经冷凝和气液分离得到的液相粗甲醇物料。

所述的方法，其中，从位于第二个蒸馏塔塔顶冷凝器以下的精馏段引出侧线，得到主要含二甲醚的物流。

所述的方法，其中，第二个蒸馏塔的塔釜设置两个再沸器，一个以催化蒸馏塔塔顶蒸汽为加热介质，另一个以另外的热源为加热介质。

所述的方法，其中，含有甲醇原料的进料体积空速为0.2-10毫升甲醇/毫升催化剂·小时；

催化蒸馏塔的操作条件为：压力为0.8-5.0MPa，塔顶回流液和引入到催化蒸馏塔中含甲醇原料的重量流量之和与第二个蒸馏塔塔顶和/或侧线采出物料的重量流量的比值为0.5-5；

第二个蒸馏塔的操作条件为：压力为0.5-1.5MPa，回流比为0.2-5；

第三个蒸馏塔的操作条件为：压力为0.005-0.9MPa，回流比为0.2-10。

本发明的方法使甲醇的脱水反应和反应产物二甲醚、水的蒸馏分离在一座催化精馏塔中同时进行，在一座简化的操作压力低于催化蒸馏塔的蒸馏塔中进行二甲醚的进一步蒸馏分离以得到合格的二甲醚产品，和在一座操作压力低于催化蒸馏塔的常规蒸馏塔中进行水的进一步蒸馏分离以得到甲醇含量足够低、可以排出装置的废水，以降低设备投资和能耗，从而导致本发明的完成。

附图说明

图1为本发明一种实施方案的示意流程图。

具体实施方式

本发明将含有甲醇的原料从塔顶或反应段或提馏段的某一位置引入到一个催化蒸馏塔中，使至少一部分甲醇在其中经脱水反应生成二甲醚和水，同时进行甲醇、水和二甲醚的分离使二甲醚在塔顶富集而水在塔釜中富集；所说的催化蒸馏塔从下往上依次包括一个塔釜、一个提馏段、一个反应段，其中反应段中装填包含固体酸催化剂的催化蒸馏元件，或交替设置蒸馏塔盘和催化剂床层或采用其他催化剂装填方式。

催化蒸馏塔塔顶蒸汽的组成主要是甲醇、二甲醚和少量水，将其一部分直接引入到第二个蒸馏塔的塔釜，作为该塔的汽相物流，而其塔釜不需设置再沸器；同时催化蒸馏塔塔顶蒸汽的其余部分流经第三个蒸馏塔的一个塔釜再沸器为其提供产生蒸汽所需的热量后进入第二个蒸馏塔的塔釜。其中所说的第二个蒸馏塔是一个简化的蒸馏塔，由一个塔釜、一个精馏段和一个塔顶冷凝回流器组成，不设提馏段，操作压力低于催化蒸馏塔，同时应满足塔顶冷凝器采用冷却水和/或空气作为冷却介质的要求。

二甲醚产品从第二个蒸馏塔的塔顶采出；或从精馏段的某一位置引出侧线采出，以降低二甲醚产品中氮气、氧气等不凝气的含量。氮气、氧气来源于甲醇原料中溶解的少量空气。第二个蒸馏塔塔釜中的液相物料作为回流液引入到催化蒸馏塔的塔顶。由于该塔釜液的温度低于催化蒸馏塔塔顶的温度，可在催化蒸馏塔反应段之上设置1-2块塔盘或0.1-1米高的蒸馏填料，以使塔釜液得到充分的预热，然后进入反应段进行反应。

催化蒸馏塔中的反应混合物经提馏段的分离作用，得到的塔釜物料中甲醇的含量为5～90重量％、二甲醚的含量低于1重量％，将其从适当位置引入到第三个蒸馏塔进行甲醇和水的进一步分离。催化蒸馏塔塔釜物料的温度高于第三个蒸馏塔的操作温度，可将该股物料减压使其部分汽化并降低温度，然后直接进入第三个蒸馏塔进行蒸馏分离。还可与含有甲醇的原料换热后减压进入第三个蒸馏塔以充分利用其热量。

从第三个蒸馏塔的塔顶得到主要组分为甲醇的物料并将其引入催化蒸馏塔的反应段中或第二个蒸馏塔的塔釜中，其甲醇含量为80-99重量％；从第三个蒸馏塔的塔釜排出主要组分为水的物料，其中甲醇的含量应足够低，如低于0.5重量％。第三个蒸馏塔是一个常规的蒸馏塔，由一个塔釜、一个提馏段、一个精馏段和一个塔顶冷凝回流器组成，操作压力低于催化蒸馏塔，可采用略高于大气压的压力操作，也可以在稍高的压力下操作以减小塔的直径、降低塔的投资。其中一种加压操作的情况是使塔顶温度高于100℃，利用塔顶蒸汽冷凝放出的热量来产生低压水蒸汽，从而节省能耗。任何情况下，应使其塔釜温度比催化蒸馏塔塔顶蒸汽的温度低20℃以上，以便利用催化蒸馏塔塔顶蒸汽所含的热量来产生蒸汽用于甲醇与水的分离。第三个蒸馏塔的塔釜可以设置第二个再沸器，使用另外的热源加热，以使该塔达到所要求的分离效果。

含有甲醇原料的进料体积空速为0.2-10毫升甲醇/(毫升催化剂小时)；催化蒸馏塔的操作条件为：压力为0.8-5.0MPa(表压)，塔顶回流液和引入到催化蒸馏塔中含甲醇原料的重量流量之和与第二个蒸馏塔塔顶采出物料的重量流量的比值为0.5-5；第二个蒸馏塔的操作条件为：压力为0.5-1.5MPa(表压)，回流比为0.2-5；第三个蒸馏塔的操作条件为：压力为0.005-0.9MPa(表压)，回流比为0.2-10。

催化蒸馏塔内的物料主要为甲醇、二甲醚和水，其中二甲醚的挥发度最高，水的挥发度最低。因而反应产物二甲醚和水在蒸馏作用下分别向塔顶和塔釜富集，塔顶蒸汽物流进入操作压力较低的第二个蒸馏塔中从塔顶分离出二甲醚产品，并从塔釜排出主要含甲醇的物料作为催化蒸馏塔的回流物料，其中甲醇含量一般在70重量％以上，使得在反应段中始终保持较高的甲醇浓度，维持较高的甲醇脱水反应速度。

在催化蒸馏塔中，催化剂被液相反应混合物所包围，反应在液相或汽液混合状态下进行。由于二甲醚的沸点大大低于甲醇和水，因而气液混合状态下二甲醚富集于气相中，催化剂表面反应混合物中二甲醚的浓度很低。由于催化剂表面上的积碳主要来自由二甲醚生成的烃类副产物，二甲醚富集于气相，大大减缓了催化剂的积碳速度，而且液相物料对催化剂表面的积碳前驱物有一定的溶解冲刷作用，因而可大大延长催化剂的寿命。

采用催化蒸馏反应方法的另一个优点是，甲醇脱水反应的反应热被直接用于塔内物料的精馏分离、得到了充分的利用，而且消除了一般固定床反应方法中因反应放热出现的“热点”。

众所周知，在蒸馏塔中达到预定的分离效果所需的理论板数与待分离组分的相对挥发度密切相关。随温度升高，二甲醚相对于甲醇的相对挥发度和甲醇相对于水的相对挥发度均明显减小。例如40℃、80℃和120℃下二甲醚相对于甲醇的相对挥发度分别为25.2、12.5和7.5，100℃和200℃下甲醇相对于水的相对挥发度分别为3.5和2.6。因而在压力较低的蒸馏塔中进行二甲醚、甲醇和水的蒸馏分离所需的理论板数较少，而且较低的操作压力也降低了对蒸馏塔壁厚的要求，从而可降低设备投资。由于二甲醚相对于甲醇的相对挥发度大大高于甲醇相对于水的相对挥发度，第二个蒸馏塔所需的理论板数比第三个蒸馏塔少得多，因此将一部分催化蒸馏塔塔顶蒸汽流经第三个蒸馏塔的一个塔釜再沸器为其提供产生蒸汽所需的热量后再进入第二个蒸馏塔的塔釜，虽然第二个蒸馏塔在较低的回流比下操作，但仅需增加少量的塔板即可满足分离的要求，而第三个蒸馏塔在较高的回流比下操作，可减少较多的塔板，从而可降低总的设备投资。

本发明的工艺还具有操作弹性大的优点。催化蒸馏塔的操作条件需同时满足反应和分离的要求，两者往往难以兼顾。本发明中，催化蒸馏塔的操作条件可尽量满足反应的要求，同时调整第二个和第三个蒸馏塔的操作条件来确保二甲醚产品的纯度和排出水中甲醇的含量达到控制指标，因而操作弹性大。

原料中甲醇的含量可以为5-99.99重量％。甲醇含量为80重量％以上时，可以从催化蒸馏塔反应段的某一位置进料，也可以从催化蒸馏塔的塔顶进料，或进入第二个蒸馏塔的塔釜，与其中的液相物料一起从塔顶进入催化蒸馏塔。甲醇含量为85重量％以下时，可以从催化蒸馏塔提馏段的某一位置进料，或从合适位置进入第三个蒸馏塔。进入第三个蒸馏塔时，如果原料甲醇含量与催化蒸馏塔塔釜物料的组成相近，可将两股物料合并进入第三个蒸馏塔；如果它们的组成有较大不同，应分别从不同位置进入第三个蒸馏塔。

一种特别的情况是以从合成甲醇时的反应器中流出的物料经冷凝和气液分离后得到的液相粗甲醇物料作为催化蒸馏塔的进料，这样可以省去现有甲醇生产方法中提纯甲醇所需的精馏塔，更加节省投资和操作费用，降低生产成本。

本发明中所说的固体酸催化剂可以是酸性阳离子交换树脂，含有分子筛的催化剂、氧化铝催化剂或含有杂多酸或杂多酸盐的催化剂。

所说的分子筛可以是ZSM-5、ZSM-11、ZSM-22、ZSM-23、Y、丝光沸石、β沸石、MCM-22、MCM-41、MCM-56、MCM-49、SAPO-5、SAPO-11、SAPO-34等分子筛中的一种或一种以上的混合物，特别是MCM-22、ZSM-5、SAPO-34或β沸石。为了方便工业应用，可将分子筛与合适的粘结剂混捏成型，其中分子筛的含量为50-95％(干基重量)、粘结剂的含量为5-50％(干基重量)。粘结剂通常采用氧化铝。

当采用酸性阳离子交换树脂为催化剂时，由于树脂催化剂不耐高温，应使反应段温度不高于所采用树脂催化剂容许的最高使用温度，一般不应超高170℃。

以下举实施例并结合附图对本发明作详细描述，但本发明不局限于以下实施例，附图中的标记分别为：

1-含有甲醇的原料；2-催化蒸馏塔；3-催化蒸馏塔的反应段；4-化蒸馏塔的提馏段；5-催化蒸馏塔的塔釜再沸器；6-第二个蒸馏塔；7-第二个蒸馏塔的塔顶冷凝器；8-第二个蒸馏塔的塔顶回流罐；9-第三个蒸馏塔；10-第三个蒸馏塔的塔顶冷凝器；11-第三个蒸馏塔的塔顶回流罐；12-第三个蒸馏塔的塔釜再沸器；13-第三个蒸馏塔的第二个塔釜再沸器；14-二甲醚；15-水。

实施例1

催化蒸馏甲醇脱水制二甲醚

催化蒸馏塔包括塔顶冷凝回流器、精馏段、反应段、提馏段和塔釜。塔身内径50毫米，反应段有效高度0.97米，将364毫升催化剂与1360毫升Φ5×5毫米不锈钢θ网环混合均匀后装入其中；精馏段和提馏段有效高度均为0.57米，装填Φ3×3毫米不锈钢θ网环，塔釜用电阻炉加热，以纯度为99.96重量％的工业甲醇为反应原料。

催化剂为直径2毫米、长5-10毫米的条形颗粒，其活性组分为HZSM-5，硅铝分子比为38，含20重量％的氧化铝粘结剂，经550℃水蒸汽处理2小时。

从反应段上端往下8厘米处进料，在进料量1.09升/小时、催化蒸馏塔操作压力为2.6MPa、进料温度170℃、反应段平均温度186℃、塔顶回流比为4.2的操作条件下，甲醇转化率为51.2％，二甲醚选择性为100％；塔顶出料量为448克/小时，物料组成为二甲醚71.0重量％、甲醇27.7重量％、水1.3重量％；反应段顶部汽相物料组成为二甲醚0.8重量％、甲醇97.2重量％、水2.0重量％；塔釜出料量为417克/小时，物料组成为甲醇71.7重量％、水28.3重量％，二甲醚未检出。

从反应段上端往下8厘米处进料，在进料量1.09升/小时、催化蒸馏塔操作压力为2.5MPa、进料温度170℃、反应段平均温度179℃、塔顶回流比为2.0的操作条件下，甲醇转化率为48.1％，二甲醚选择性为100％；塔顶出料量为404克/小时，物料组成为二甲醚73.6重量％、甲醇26.2重量％、水0.2重量％；反应段顶部汽相物料组成为二甲醚1.2重量％、甲醇95.3重量％、水3.5重量％；塔釜出料量为460克/小时，物料组成为甲醇74.7重量％、水25.3重量％，二甲醚未检出。

从反应段上端往下8厘米处进料，在进料量1.09升/小时、催化蒸馏塔操作压力为1.8MPa、进料温度160℃、反应段平均温度166℃、塔顶回流比为6.2的操作条件下，甲醇转化率为21.0％，二甲醚选择性为100％；塔顶出料量为530克/小时，物料组成为二甲醚31.4重量％、甲醇68.4重量％、水0.2重量％；反应段顶部汽相物料组成为二甲醚0.6重量％、甲醇97.6重量％、水1.8重量％；塔釜出料量为334克/小时，物料组成为甲醇80.8重量％、水19.2重量％，二甲醚未检出。

从反应段上端往下8厘米处进料，在进料量0.72升/小时、催化蒸馏塔操作压力为2.3MPa、进料温度165℃、反应段平均温度181℃、塔顶回流比为4.6的操作条件下，甲醇转化率为85.7％，二甲醚选择性为100％；塔顶出料量为347克/小时，物料组成为二甲醚99.9重量％、甲醇0.1重量％，水未检出；反应段顶部汽相物料组成为二甲醚5.8重量％、甲醇91.1重量％、水3.1重量％；塔釜出料量为220克/小时，物料组成为二甲醚1.2重量％、甲醇36.8重量％、水62.0重量％。

从反应段下端往上6.7厘米处进料，在进料量1.09升/小时、催化蒸馏塔操作压力为2.5 MPa、进料温度170℃、反应段平均温度180℃、塔顶回流比为3.6的操作条件下，甲醇转化率为50.8％，二甲醚选择性为100％；塔顶出料量为355克/小时，物料组成为二甲醚88.3重量％、甲醇11.4重量％、水0.3重量％；反应段顶部汽相物料组成为二甲醚4.5重量％、甲醇94.7重量％、水0.8重量％；塔釜出料量为503克/小时，物料组成为甲醇75.9重量％、水24.1重量％，二甲醚未检出。

Claims (10)

1、一种由甲醇经脱水反应生产二甲醚的方法，该方法包括以下步骤：

A)将含有甲醇的原料引入到一个催化蒸馏塔的反应段中，使至少一部分甲醇在其中经脱水反应生成二甲醚和水并使二甲醚在塔顶富集而水在塔釜中富集；

所述的催化蒸馏塔包括一个塔釜、一个提馏段、一个反应段，其中反应段中装填包含固体酸催化剂的催化蒸馏元件，或交替设置蒸馏塔盘和催化剂床层；

B)催化蒸馏塔塔顶的蒸汽一部分直接引入到第二个蒸馏塔的塔釜，其余部分流经第三个蒸馏塔的一个塔釜再沸器后进入第二个蒸馏塔的塔釜；

其中所述的第二个蒸馏塔由一个塔釜、一个精馏段和一个塔顶冷凝回流器组成；

第三个蒸馏塔由一个塔釜、一个提馏段、一个精馏段和一个塔顶冷凝回流器组成，它们的操作压力均低于催化蒸馏塔；

C)第二个蒸馏塔塔釜中的液相物料作为回流液引入到催化蒸馏塔的塔顶，从第二个蒸馏塔的塔顶得到主要组分为二甲醚的物料；

D)催化蒸馏塔塔釜的液相物料引入到第三个蒸馏塔，从第三个蒸馏塔的塔顶得到主要组分为甲醇的物料并将其引入催化蒸馏塔的塔顶或第二个蒸馏塔的塔釜，从第三个蒸馏塔的塔釜排出主要组分为水的物料。

2、如权利要求1所述的方法，其中，催化蒸馏塔反应段上设置1-2块塔盘或0.1-1米高的蒸馏填料。

3、如权利要求1所述的方法，其中，含有甲醇的原料引入到第二个蒸馏塔的塔釜，与其中的液相物料一起从塔顶进入催化蒸馏塔。

4、如权利要求1所述的方法，其中，含有甲醇的原料引入到第三个蒸馏塔中。

5、如权利要求1所述的方法，其中，含有甲醇的原料引入到催化蒸馏塔的提馏段中。

6、如权利要求1-5任一项所述的方法，其中，含有甲醇的原料与催化蒸馏塔塔釜的液相物料换热后引入到催化蒸馏塔中或第二个蒸馏塔的塔釜或第三个蒸馏塔中。

7、如权利要求1-5任一项所述的方法，其中，含有甲醇的原料是在合成甲醇时从合成甲醇反应器中流出的物料经冷凝和气液分离得到的液相粗甲醇物料。

8、如权利要求1所述的方法，其中，从位于第二个蒸馏塔塔顶冷凝器以下的精馏段引出侧线，得到主要含二甲醚的物流。

9、如权利要求1、3或6所述的方法，其中，第二个蒸馏塔的塔釜设置两个再沸器，一个以催化蒸馏塔塔顶蒸汽为加热介质，另一个以另外的热源为加热介质。

10、如权利要求1所述的方法，其中，含有甲醇原料的进料体积空速为0.2-10毫升甲醇/毫升催化剂·小时；

催化蒸馏塔的操作条件为：压力为0.8-5.0MPa，塔顶回流液和引入到催化蒸馏塔中含甲醇原料的重量流量之和与第二个蒸馏塔塔顶和/或侧线采出物料的重量流量的比值为0.5-5；

第二个蒸馏塔的操作条件为：压力为0.5-1.5MPa，回流比为0.2-5；

第三个蒸馏塔的操作条件为：压力为0.005-0.9MPa，回流比为0.2-10。