CN101161613A - 干气制氢联产甲醇工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种炼油厂辅助工艺，特别涉及一种干气制氢联产甲醇工艺。其技术方案是：主要由以下步骤制成：(1)合成气制备，包括干气脱硫、压缩、精脱硫、烃类转化和废热回收；(2)甲醇合成，包括合成气压缩、甲醇合成、甲醇分离；(3)甲醇精馏三个部分组成。有益效果是：本发明中的干气不再单纯作为加热炉燃料，而是成为重要的化工原料，能够创造较高的经济效益和社会效益。

Description

干气制氢联产甲醇工艺

一、技术领域：

本发明涉及一种炼油厂辅助工艺，特别涉及一种干气制氢联产甲醇工艺。

二、背景技术：

目前，小型燃油企业的催化裂化装置、延迟焦化装置以及其他装置生产过程中产生的干气大多数做为加热炉燃料使用，造成了很大的资源浪费。

三、发明内容：

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种干气制氢联产甲醇工艺，使干气不再单纯作为加热炉燃料，而是成为重要的化工原料，能够创造较高的经济效益和社会效益。

其技术方案是：主要由以下步骤制成：

(1)合成气制备，包括干气脱硫、压缩、精脱硫、烃类转化和废热回收；

(2)甲醇合成，包括合成气压缩、甲醇合成、甲醇分离；

(3)甲醇精馏三个部分组成。

其中，上述的合成气制备以下步骤：

自催化装置来的催化干气、焦化装置来的焦化干气，经分液、加压后，进入转化炉预热至250-300℃，然后经脱硫、脱氯精制后，与水蒸汽混合，再经转化炉对流段预热至480-520℃左右，进入转化炉辐射段，发生复杂的水蒸汽转化反应。

上述的甲醇合成包括：来自转化部分的合成气，经压缩、油分后，与循环气混合，经换热后进入甲醇合成反应器，将转化气中的CO和CO₂、H₂合成转化为CH₃OH，进入甲醇分离器，合成气中粗甲醇在此分离出来，经闪蒸罐后进入粗醇罐。

上述的甲醇精馏是指采用三塔精馏，在预精馏塔中加水进行萃取精馏，脱除轻组分，再于加压精馏塔和常压精馏塔中，脱除重组分和水，得到精甲醇产品。

由于上述工艺是为了给后续柴油加氢装置提供氢气，为防止甲醇装置停产造成无法供氢，因此在整个流程当中加设CO中温变换器，在甲醇合成、精馏装置停工时，切入CO中温变换器，使转化气中CO降低，从而直接进入PSA提氢装置提纯氢气。

脱硫系统采取湿法与干法相结合的脱硫工艺，精制后的气体中硫含量小于0.2ppm，在加氢反应器的下部装有脱氯剂，将原料气中的氯含量脱至0.2ppm以下，延长了催化剂的使用寿命。

在转化炉前配入的工艺蒸汽，一部分参与转化、变换反应，另外一部分则在热交换过程中被冷凝、蒸汽汽提除去微量CO2等杂质，得到的净化水。

合成气采用分级回收余热，依次经过合成气废热锅炉(副产中压蒸汽)、软水加热器、甲醇水冷器，最后被水冷却至40℃进入循环压缩工序，余热得到了充分地利用。

本发明的有益效果是：本发明中的干气不再单纯作为加热炉燃料，而是成为重要的化工原料，能够创造较高的经济效益和社会效益；

从工艺技术、经济和社会效益等方面综合分析，不仅优于轻烃和渣油，而且转化率高于天然气，该项目是提高原油加工深度，消除环境污染的绿色环保项目，属于国家鼓励发展的资源深加工项目；

该工艺投产后，不但满足了30万吨/年加氢装置的氢气要求，还副产了甲醇，产生了较好的效益。

四、具体实施方式：

本发明充分利用炼油厂二次加工装置副产的干气为原料，采用先进成熟的高效脱硫、轻烃蒸汽转化、低压合成(5.5MPa)、精馏、变压吸附PSA回收驰放气中的氢气的先进工艺流程，联产甲醇和氢气。

其技术方案是：主要由以下步骤制成：(1)合成气制备，包括干气脱硫、压缩、精脱硫、烃类转化和废热回收；(2)甲醇合成，包括合成气压缩、甲醇合成、甲醇分离；(3)甲醇精馏三个部分组成。其中，上述的合成气制备以下详细步骤：

自催化装置来的催化干气、焦化装置来的焦化干气，经分液、加压后，进入转化炉预热至250-300℃，然后经脱硫、脱氯精制后，与水蒸汽混合，再经转化炉对流段预热至480-520℃左右，进入转化炉辐射段，发生复杂的水蒸汽转化反应。

上述的甲醇合成包括：来自转化部分的合成气，经压缩、油分后，与循环气混合，经换热后进入甲醇合成反应器，将转化气中的CO和CO₂、H₂合成转化为CH₃OH，进入甲醇分离器，合成气中粗甲醇在此分离出来，经闪蒸罐后进入粗醇罐。

上述的甲醇精馏是指采用三塔精馏，在预精馏塔中加水进行萃取精馏，脱除轻组分，再于加压精馏塔和常压精馏塔中，脱除重组分和水，得到精甲醇产品。

甲醇是碳一化学的基础原料，广泛应用于农药、医药、染料、涂料及三大合成材料的生产中用为原料或者溶剂，是甲醛、甲胺、甲烷氯化物、丙烯酸甲酯、碳酸二甲酯等化工产品的基础原料，甲醇作为化工原料的应用范围在不断扩大，市场用量也将越来越大。另外，甲醇作为清洁燃料前景广泛，有望在将来代替汽油作为车用清洁燃料，缓解世界能源紧缺的问题。

本发明提高原油加工深度，增加炼油企业经济效益的行之有效的措施。目前，小型燃油企业的催化裂化装置、延迟焦化装置以及其他装置生产过程中产生的干气大多数做为加热炉燃料使用，造成了很大的资源浪费，因此以炼厂干气为原料联产甲醇和氢气的项目将会受到更多的炼油企业的重视，项目具有很好的推广价值。

本发明适用于中、小型炼油企业，具有催化装置、焦化装置和加氢装置，副产催化干气和焦化干气，能满足自身燃料外还有富裕干气。产出甲醇作为产品销售，氢气作为加氢精制装置的原料。

Claims (4)

1.一种干气制氢联产甲醇工艺，其特征是：主要由以下步骤制成：

(1)合成气制备，包括干气脱硫、压缩、精脱硫、烃类转化和废热回收；

(2)甲醇合成，包括合成气压缩、甲醇合成、甲醇分离；

(3)甲醇精馏三个部分组成。

2.根据权利要求1所述的干气制氢联产甲醇工艺，其特征是：所述的合成气制备以下步骤：

自催化装置来的催化干气、焦化装置来的焦化干气，经分液、加压后，进入转化炉预热至250-300℃，然后经脱硫、脱氯精制后，与水蒸汽混合，再经转化炉对流段预热至480-520℃左右，进入转化炉辐射段，发生复杂的水蒸汽转化反应。

3.根据权利要求1所述的干气制氢联产甲醇工艺，其特征是：所述的甲醇合成包括：来自转化部分的合成气，经压缩、油分后，与循环气混合，经换热后进入甲醇合成反应器，将转化气中的CO和CO₂、H₂合成转化为CH₃OH，进入甲醇分离器，合成气中粗甲醇在此分离出来，经闪蒸罐后进入粗醇罐。

4.根据权利要求1所述的干气制氢联产甲醇工艺，其特征是：所述的甲醇精馏是指采用三塔精馏，在预精馏塔中加水进行萃取精馏，脱除轻组分，再于加压精馏塔和常压精馏塔中，脱除重组分和水，得到精甲醇产品。