CN104229831B - 一种合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：将合成气经变换调节CO和H₂的比例后进行脱硫脱碳，然后将一部分经脱硫脱碳后的变换净化气经H₂提纯工艺制备得到高纯氢气，提纯得到的高纯氢气送入乙二醇合成装置与草酸二甲酯经加氢反应制备乙二醇，另一部分脱硫脱碳后的变换净化气送入甲醇合成装置用于合成甲醇，经冷却、气液分离操作分离出粗甲醇的合成气送至深度脱碳以去除其中的CO和CO₂，之后通过补氮调节体系中N₂和H₂比例后送入合成氨装置生产合成氨。其可实现合成氨和乙二醇的联产，特别适用于合成氨厂的改造优化。

Description

一种合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺

技术领域

本发明涉及一种合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，主要应用于煤制气、电石尾气、焦炉尾气、页岩气以及煤层气等制备的合成气生产合成氨并联产乙二醇。

背景技术

目前，中国化肥产业已陷入结构性产能过剩危机。根据中国氮肥工业协会最新统计，到2012年，全国尿素产能达到6850万吨，比2005年增长48.27%；约占全球总产能的34%，比2005年提高两个百分点。2013年底全国尿素产能达到7148万吨，比2005年增长51.52%；约占全球总产能的37%，比2005年提高9个百分点。预计2014年尿素产能将进一步增加,预计超过8500万吨。预计到2015年，尿素产能达9500万吨，占全球的44%。

在经历08-09年尿素价格疯狂上涨后，国内尿素产能急剧扩张，从2010年过剩约1100万吨，到2012年时，过剩近1700万吨。2014-2015年，尿素产能过剩将达到2000万吨。产能过剩造成尿素市场的供给远远大于实际需求。由于大量项目仍在投资建设，目前氮肥产能的增长远未达到高点。据统计，2013年，全国有19个新建尿素项目投产，合计尿素产能1016万吨。2014、2015两年内预计还有25个尿素项目建成投产，合计产能1674万吨。目前国内中小型合成氨企业由于成本较高普遍开工率较低，如何作好中小型合成氨企业的技术改革与产品调整有重要的现实意义。

20世纪60年代，我国开发了具有自主知识产权的联产甲醇合成氨工艺技术，经历了半个世纪的发展，目前联醇工艺技术已趋于成熟，中小型合成氨企业可以考虑进行联产甲醇改造，但近年来我国甲醇总产能已严重过剩，目前甲醇生产企业总体开工率偏低，通过联产与甲醇相似的工业产品以解决中小型合成氨的开工率低的问题在近年来成为化工领域研究的热点。乙二醇作为一种非常重要的石油化工基础有机原料，非常具有工业前景，目前其工艺技术也日趋发展成熟，通过联产乙二醇代替甲醇是中小型企业转型的一个重要思路。

乙二醇主要用于生产聚酯纤维、防冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂以及炸药、涂料、油墨等行业，用途十分广泛。由于下游行业尤其是涤纶纤维和包装用PET材料的迅速发展，对乙二醇的需求量不断增大，目前乙二醇已成为世界上消费量最大的多元醇。如能充分利用合成氨厂的现有工艺装置实现联产乙二醇产品，可降低乙二醇工业装置的建设成本并同时实现非常显著的经济效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其可实现合成氨和乙二醇的联产，适用于合成氨厂的改造优化。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其步骤如下：将合成气经变换调节CO和H₂的比例后进行脱硫脱碳，然后将一部分经脱硫脱碳后的变换净化气经H₂提纯工艺制备得到高纯氢气，提纯得到的高纯氢气送入乙二醇合成装置与草酸二甲酯经加氢反应制备乙二醇，另一部分脱硫脱碳后的变换净化气送入甲醇合成装置用于合成甲醇，经冷却、气液分离操作分离出粗甲醇的合成气送至深度脱碳以去除其中的CO和CO₂，之后通过补氮调节体系中N₂和H₂比例后送入合成氨装置生产合成氨。

按上述方案，所述变换入口处以干基计合成气中CO摩尔含量为20%-80%，经变换后以干基计变换出口气中CO的摩尔含量为3%-8%。所述的变换调节CO和H₂比例是为满足下游产品甲醇/合成氨的要求，所述变换深度即变换出口气中CO的浓度要求根据醇氨比确定，一般控制醇氨比在0.1-0.3。变换主要反应如下：CO+H₂O=CO₂+H₂。

按上述方案，所述的变换净化气送入甲醇合成装置用于合成甲醇的部分和经H₂提纯工艺制备高纯氢气的部分的比例根据乙二醇产能和醇氨产能确定。

按上述方案，所述经氢气提纯工艺处理后的高纯氢气保证其中CO≤20ppm，以满足乙二醇合成的需求；所述的乙二醇合成时控制氢酯摩尔比为40-80，反应温度为180-240℃，所述的催化剂为Cu/SiO₂体系催化剂。乙二醇合成主要反应如下：(COOCH₃)₂+4H₂=(CH₂OH)₂+2CH₃OH。。

按上述方案，所述的合成气的一部分用于变换，另一部分经脱硫脱碳后直接经CO提纯工艺制备高纯CO，然后将制备得到的高纯CO与亚硝酸甲酯在催化剂的催化下经氧化偶联反应制备草酸二甲酯，为乙二醇的合成提供原料；所述提纯CO后产生的废气送入甲醇合成装置用于合成甲醇。

按上述方案，所述的合成气用于变换的部分和经脱硫脱碳后用于制备高纯CO的部分的比例根据乙二醇产能与合成气组成确定。

按上述方案，所述经CO提纯工艺处理后制备的高纯CO保证其中H₂≤500ppm，以满足草酸二甲酯合成的需求；所述草酸二甲酯的合成温度为100-140℃，所述的催化剂为Pd/Al₂O₃体系催化剂；所述的草酸二甲酯经甲醇吸收并分离出碳酸二甲酯后，作为原料送入乙二醇合成装置合成乙二醇。

按上述方案，所述提纯CO后产生的废气主要成分摩尔组成为：CO 20-60%、H₂ 30-75%、N₂ 5-15%。

按上述方案，所述的亚硝酸甲酯采用NO、O₂和甲醇于酯化系统塔反应得到的含亚硝酸甲酯循环气，所述的含亚硝酸甲酯循环气的摩尔组成为CO 0.15-0.25，亚硝酸甲酯0.08-0.15，NO 0.02-0.06，甲醇0.02-0.09，O₂<2000ppm，H₂<200ppm，其余为N₂。其中：NO是由CO和亚硝酸甲酯合成草酸二甲酯时副产得到的，具体可由将粗草酸二甲酯经甲醇吸收后的反应循环气提供，甲醇由甲醇合成装置合成以及乙二醇合成装置副产的甲醇经精制而来、高纯O₂由空气经空分后提供。NO、O₂和甲醇反应合成亚硝酸甲酯的反应方程式如下：2NO+1/2O₂+2CH₃OH=2CH₃ONO+H₂O。

按上述方案，所述乙二醇合成过程中的驰放气送入甲醇合成装置用于合成甲醇。所述乙二醇合成过程中反应气经压缩后循环利用，为防止系统内部惰性气体积累，由系统驰放部分循环反应气。

按上述方案，所述驰放气的气量维持在总循环气量的3%-6%（体积百分比）。

按上述方案，所述驰放气的组成按摩尔百分比计为甲醇3-8%、CO 2-4%、H₂ 85-90%、N₂ 1-3%。

按上述方案，所述粗甲醇送至乙二醇合成装置中与粗乙二醇混合后进行精馏，得到甲醇、乙二醇产品，精馏后的甲醇作为合成亚硝酸甲酯的原料，剩余部分包装成产品。

按上述方案，所述的合成气来源于煤制气，煤层气，电石尾气或焦炉尾气，其为有效组分为CO和H₂的混合气体，主要组成分有CO、H₂、N₂、CO₂、H₂O等。

按上述方案，所述深度脱碳后体系中 (CO+CO₂)含量<0.1ppm。

按上述方案，所述的脱硫脱碳温度为30-50℃，脱硫脱碳后合成气满足CO₂≤20ppm、H₂S≤0.1ppm的要求。

按上述方案，所述气体进行脱硫脱碳前可通过余热吸收装置将气体温度降至脱硫脱碳所需温度，回收余热可重复利用。

按上述方案，所述合成NH₃过程中补氮是有空气经空分后提供的；所述补氮后调节N₂/H₂的体积比为1/3。

按上述方案，本发明所采用的乙二醇合成技术可采用中国五环工程有限公司、华烁科技股份有限公司和鹤壁宝马集团有限公司联合开发的WHB煤制聚合级乙二醇新技术，或采用北京兴高化学有限公司的CTEG技术、或上海浦景化工有限公司与华东理工大学联合开发的煤制乙二醇技术，或通辽金煤股份有限公司的煤制乙二醇技术等，优选为WHB煤制聚合级乙二醇新技术。

本发明针对目前国内化肥行业的市场特点以及工业废气综合利用的政策要求，并根据合成气合成合成氨以及合成气生产乙二醇的技术特点将两种产业进行有机结合，可最大程度的提高碳的利用效率和减少能量消耗，在实现非常可观的经济效益和社会效益的同时，还可带来非常显著的循环经济效应和节能环保效应，另外，乙二醇联产可实现目前尿素企业的产品多样性，从而有效提高企业的经济效益。本发明所采用的合成气制乙二醇技术，可以采用中国五环工程有限公司、华烁科技股份有限公司和鹤壁宝马集团有限公司联合开发的WHB煤制聚合级乙二醇新技术，也可以采用北京兴高化学有限公司的CTEG技术、上海浦景化工有限公司与华东理工大学联合开发的煤制乙二醇技术以及通辽金煤股份有限公司的煤制乙二醇技术等，优选WHB煤制聚合级乙二醇新技术。

本发明的有益效果如下：

1.合成气制合成氨并联产乙二醇，同时实现了合成氨和乙二醇的生产，很大程度上提高了碳的利用效率。

2.通过合成气制合成氨并联产乙二醇，降低了变换的深度要求，合成氨装置的总体投资减少，从而降低了合成氨的生产成本。

3.合成气制合成氨并联产乙二醇，乙二醇合成装置的驰放气最终用于合成氨的生产，利用了废气的同时，大大提高了全厂的碳转化率，对于清洁生产、节能减排有重要的意义。

4.合成气制合成氨并联产乙二醇，增设甲醇合成，其在脱除合成气中的大量CO、CO₂的同时，也可为草酸二甲酯合成装置、脱硫脱碳等提供补充甲醇，从而降低乙二醇、合成氨的成本，提高了全厂的经济效益。

5.合成气制合成氨并联产乙二醇，CO提纯装置中的废气送至甲醇合成，减少了合成乙二醇工业的碳排放，有重要的环保效应。

6.在深度脱碳后补氮，降低了补氮之前的合成气流量，减小了设备尺寸，从而降低了工艺装置的投资。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

本实施例以合成气每年生产11万吨合成氨并联产5万吨乙二醇为目标(按每年8000小时计算，气体组成为摩尔分数，液体组成为质量分数)

选用中小型合成氨生产企业应用较为广泛的将原料煤经常压固定床气化得到的合成气，气量60000Nm³/h，压力0.1MPa，温度40℃，组成：CO 0.309、H₂ 0.402、N₂ 0.192、CO₂0.077、CH₄ 0.014、Ar 余量、（H₂S+COS）1100ppm，首先合成气压缩至4.0 MPa，分成两股，一股进入变换，气量为41000Nm³/h，控制醇氨比在0.1，经变换反应后的变换气量为52110 Nm³/h，压力为3.8 MPa，组成为CO 0.03、H₂ 0.53、N₂ 0.151、CO₂ 0.274、 CH₄ 0.011、Ar 余量、（H₂S+COS）1100ppm，变换气经余热回收冷却至40℃送至脱硫脱碳；另一股合成气，气量为19000Nm³/h，直接进入脱硫脱碳。经脱硫脱碳后，未变换净化气气量为17500 Nm³/h，温度30℃，压力3.7 MPa，组成为CO 0.335、H₂ 0.436、N₂ 0.208、CO₂ 20ppm、CH₄ 0.015、Ar 余量、（H₂S+COS）0.1ppm；变换净化气气量为37800 Nm³/h，温度30℃，压力3.5 MPa，组成为CO0.041、H₂ 0.73、N₂ 0.207、CO₂ 20ppm、CH₄ 0.015、Ar 余量、（H₂S+COS）0.1ppm：分成两股，其中一股气量为22800 Nm³/h，压缩至9MPa后进入甲醇合成，另一股气量为15000 Nm³/h进入氢气提纯装置经氢气提纯工艺制备高纯氢气，制备的高纯氢气气量为10300 Nm³/h，温度30℃，压力3.3 MPa，组成为 CO 20ppm、H₂ 0.99、N₂ 余量送至乙二醇合成装置与草酸二甲酯进行加氢反应制备乙二醇；氢气提纯装置提纯产生的废气气量为4700 Nm³/h，组成为CO0.131、H₂ 0.138、N₂ 0.661、CH₄ 0.07，直接送至锅炉作为燃料；未变换净化气直接进入CO提纯装置经CO提纯工艺制备高纯CO，气量5200 Nm³/h，温度30℃，压力0.6 MPa，组成为CO0.98、H₂ 500ppm、N₂ 余量送至草酸二甲酯合成装置与亚硝酸甲酯在催化剂的催化下进行氧化偶联反应制备草酸二甲酯，其废气流量为12300 Nm³/h，温度30℃，压力3.5 MPa，组成为CO 0.055、H₂ 0.621、N₂ 余量，压缩至9MPa进入甲醇合成。在草酸二甲酯合成装置中，高纯CO加热到100-140℃与亚硝酸甲酯在Pd/Al₂O₃体系催化剂的催化下，发生氧化偶联反应产生草酸二甲酯和碳酸二甲酯等，亚硝酸甲酯来自于酯化系统塔的含亚硝酸甲酯循环气，摩尔组成为CO 0.15-0.25，亚硝酸甲酯0.08-0.15，NO 0.02-0.06，甲醇0.02-0.09，H₂<200ppm，O₂<2000ppm，其余为N₂，酯化系统中NO来自粗草酸二甲酯经甲醇吸收后的反应循环气，甲醇由乙二醇合成装置精制而来、高纯O₂来自空分，经甲醇吸收的粗草酸二甲酯经过精制分离后得到精草酸二甲酯并副产碳酸二甲酯、回收甲醇，其回收甲醇循环利用作为吸收剂。精草酸二甲酯流量为13500kg/h，温度为60℃，加压至3.3MPa送至乙二醇合成装置，精草酸二甲酯加热至180-240℃℃在Cu/SiO₂体系催化剂的催化下，与来自氢气提纯装置提纯处理得到的高纯氢气反应生成乙二醇、甲醇等，由加氢反应生成的粗乙二醇，流量为15000kg/h，温度40℃，压力0.4 MPa，组成为甲醇 0.51、乙二醇0.47、水0.01、乙醇酸甲酯0.005、1,2-丁二醇0.005，与来自甲醇合成的粗甲醇混合后进入多塔精馏体系，经常减压精馏得到精甲醇，流量为9650kg/h，温度40℃，优等品乙二醇流量为6250kg/h，温度40℃，其中流量为7650 kg/h的精甲醇送至草酸二甲酯合成装置循环利用，不再需要补充甲醇，剩下的2000 kg/h甲醇以及6250kg/h优等品乙二醇等作为产品。在乙二醇合成过程中，选择氢酯比为60，反应气经压缩后循环利用，为防止系统内部惰性气体积累，由系统驰放部分循环反应气，气量维持在总循环气量的3%，所以驰放气气量为5000 Nm³/h，温度40℃，压力3.3 MPa，组成为甲醇 0.05、CO0.02、H₂ 0.9、N₂ 0.03，压缩至9MPa送入甲醇合成作为合成甲醇的原料气。来自CO提纯装置、乙二醇合成装置驰放气与变换净化气混合压缩送至甲醇合成，气量为40100 Nm³/h，温度40℃，压力9MPa，组成为甲醇 0.006、CO 0.043、H₂ 0.718、N₂ 0.21、CH₄ 0.023，出甲醇反应器的粗合成气经冷却至40℃经气液分离，其中液相即为粗甲醇，产量为2500kg/h，送至乙二醇合成装置中与粗乙二醇混合后进行精馏，而气相流量为35900 Nm³/h，组成为甲醇0.007、CO 0.009、H₂ 0.724、N₂ 0.235、CH₄ 0.025，经深度脱碳深度脱除反应气中的CO、CO₂等组分，补充来自空分的高压氮气230 Nm³/h至已深度脱碳脱除反应气中的CO、CO₂等组分的合成气中以满足N₂/H₂比例为1/3，此时合成气的流量为35500 Nm³/h，组成为甲醇 0.004、CO0.1ppm、H₂ 0.732、N₂ 余量、CH₄ 0.02，然后压缩至115MPa送至合成氨装置，在合成氨反应器中合成粗氨，粗氨经多级冷却后分离出液氨作为产品，液氨产量为13250kg/h，气相经压缩后与新鲜合成气混合进入合成氨反应器循环利用。

实施例2

本实施例以合成气每年生产16万吨合成氨并联产10万吨乙二醇为目标(按每年8000小时计算，气体组成为摩尔分数，液体组成为质量分数)

选用合成氨生产企业应用较为广泛的将原料煤经加压气流床气化得到的合成气，气量102000Nm³/h，压力3.8MPa，温度202℃，组成：CO 0.594、H₂ 0.272、N₂ 0.0873、CO₂0.045、 CH₄ 0.0005、Ar 余量、（H₂S+COS）0.0009ppm。合成气分成两股：一股进入变换，气量为81000Nm³/h，控制醇氨比在0.3，经变换反应后的变换气量为119560 Nm³/h，压力为3.6MPa，组成为CO 0.08、H₂ 0.507、N₂ 0.0596、CO₂ 0.353、 CH₄ 0.0003、Ar 余量、（H₂S+COS）0.0006ppm，变换气经余热回收后冷却至40℃送至脱硫脱碳；另一股合成气，气量为21000Nm³/h，直接进入脱硫脱碳。经脱硫脱碳后，未变换净化气气量为20000 Nm³/h，温度30℃，压力3.7 MPa，组成为CO 0.622、H₂ 0.285、N₂ 0.092、CO₂ 20ppm、CH₄ 0.0006、Ar 余量、（H₂S+COS）0.1ppm；变换净化气气量为77200 Nm³/h，温度30℃，压力3.3 MPa，组成为CO0.124、H₂ 0.785、N₂ 0.09、CO₂ 20ppm、CH₄ 0.0005、Ar 余量、（H₂S+COS）0.1ppm。其中变换净化气分成两股：其中一股气量为48200 Nm³/h，压缩至9MPa后进入甲醇合成；另一股气量为29000 Nm³/h进入氢气提纯装置经氢气提纯制备高纯氢气。由氢气提纯装置生产的氢气气量为20600 Nm³/h，温度30℃，压力3.3 MPa，组成为 CO 20ppm、H₂ 0.99、N₂ 余量，送至乙二醇合成装置与草酸二甲酯进行加氢反应。其提氢废气气量为8400 Nm³/h，组成为CO 0.428、H₂ 0.258、N₂ 余量，直接送至锅炉作为燃料。未变换净化气直接进入CO提纯装置经CO提纯制备高纯CO，其CO气量为10400 Nm³/h，温度30℃，压力0.6 MPa，组成为CO 0.98、H₂ 500ppm、N₂余量，送至草酸二甲酯合成装置与亚硝酸甲酯在催化剂的催化下进行氧化偶联反应合成草酸二甲酯。其中提CO废气流量为9600 Nm³/h，温度30℃，压力3.5 MPa，组成为CO 0.213、H₂0.594、N₂ 余量，压缩至9MPa进入甲醇合成。在草酸二甲酯合成装置中，高纯CO加热到100-140℃与亚硝酸甲酯在Pd/Al₂O₃体系催化剂的催化下，发生氧化偶联反应产生草酸二甲酯和碳酸二甲酯等，亚硝酸甲酯来自于酯化系统塔的含亚硝酸甲酯循环气，其摩尔组成为CO0.15-0.25，亚硝酸甲酯0.08-0.15，NO 0.02-0.06，甲醇0.02-0.09，H₂<200ppm，O₂<2000ppm，其余为N₂，酯化系统中NO来自经甲醇吸收后的反应循环气，甲醇由乙二醇合成装置精制而来、高纯O₂来自空分，经甲醇吸收的粗草酸二甲酯经过精制分离后得到精草酸二甲酯并副产碳酸二甲酯、回收甲醇，其回收甲醇循环利用作为吸收剂。精草酸二甲酯流量为27000kg/h，温度为60℃，加压至3.3MPa送至乙二醇合成装置，精草酸二甲酯加热至180-240℃在Cu/SiO₂体系催化剂的催化下，与来自氢气提纯装置提纯处理得到的高纯氢气反应生成乙二醇、甲醇等，由加氢反应生成的粗乙二醇，流量为30000kg/h，温度40℃，压力0.4 MPa，组成为甲醇 0.51、乙二醇0.47、水0.01、乙醇酸甲酯0.005、1,2-丁二醇0.005，与来自甲醇合成的粗甲醇混合后进入多塔精馏体系，经常减压精馏得到精甲醇，流量为24800kg/h，温度40℃，优等品乙二醇流量为13500kg/h，温度40℃，其中流量为15300 kg/h的精甲醇送至草酸二甲酯合成装置循环利用，不再需要补充甲醇，剩下的9500 kg/h甲醇以及13500kg/h优等品乙二醇等作为产品。在乙二醇合成过程中，选择氢酯比为60，反应气经压缩后循环利用，为防止系统内部惰性气体的积累，由系统驰放部分循环反应气，气量维持在总循环气量的3%，所以驰放气气量为10000 Nm³/h，温度40℃，压力3.3 MPa，组成为甲醇 0.05、CO 0.02、H₂0.9、N₂ 余量，压缩至9MPa送入甲醇合成作为合成甲醇的原料气。来自CO提纯装置、乙二醇合成装置驰放气与变换净化气混合压缩送至甲醇合成，气量为67800 Nm³/h，温度40℃，压力9MPa，组成为甲醇 0.007、CO 0.121、H₂ 0.775、N₂ 0.096、CH₄ 0.001，出甲醇反应器的粗合成气经冷却至40℃经气液分离，其中液相即为粗甲醇，产量为10300kg/h，送至乙二醇合成装置中与粗乙二醇混合后进行精馏，而气相流量为46100 Nm³/h，组成为甲醇 0.007、CO0.021、H₂ 0.826、N₂ 0.141、CH₄ 0.005，送至深度净化装置，深度脱除反应气中的CO、CO₂等组分，补充来自空分的高压氮气6200 Nm³/h至已深度净化的合成气中以满足N₂/H₂比例为1/3，此时合成气流量为52300 Nm³/h，组成为甲醇 0.004、CO 0.1ppm、H₂ 0.728、N₂ 余量、CH₄0.03，然后压缩至15MPa送至合成氨装置，在合成氨反应器中合成粗氨，粗氨经多级冷却后分离出液氨作为产品，液氨产量为19500kg/h，气相经压缩后与新鲜合成气混合进入合成氨反应器循环利用。

Claims (8)

1.一种合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：将合成气经变换调节CO和H₂的比例后进行脱硫脱碳，然后将一部分经脱硫脱碳后的变换净化气经H₂提纯工艺制备得到高纯氢气，提纯得到的高纯氢气送入乙二醇合成装置与草酸二甲酯经加氢反应制备乙二醇，另一部分脱硫脱碳后的变换净化气送入甲醇合成装置用于合成甲醇，经冷却、气液分离操作分离出粗甲醇的合成气送至深度脱碳以去除其中的CO和CO₂，之后通过补氮调节体系中N₂和H₂比例后送入合成氨装置生产合成氨；

所述的合成气的一部分用于变换，另一部分经脱硫脱碳后直接经CO提纯工艺制备高纯CO，然后将制备得到的高纯CO与亚硝酸甲酯在催化剂的催化下经氧化偶联反应制备草酸二甲酯，为乙二醇的合成提供原料；所述提纯CO后产生的废气送入甲醇合成装置用于合成甲醇。

2.根据权利要求1所述的合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：所述变换入口处以干基计合成气中CO摩尔含量为20%-80%，经变换后以干基计变换出口气中CO的摩尔含量为3%-8%。

3.根据权利要求1所述的合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：所述经氢气提纯工艺处理后的高纯氢气保证其中CO≤20ppm，以满足乙二醇合成的需求；所述的乙二醇合成时控制氢酯摩尔比为40-80，反应温度为180-240℃，所述的催化剂为Cu/SiO₂体系催化剂。

4.根据权利要求1所述的合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：所述经CO提纯工艺处理后制备的高纯CO保证其中H₂≤500ppm，以满足草酸二甲酯合成的需求；所述草酸二甲酯的合成温度为100-140℃，所述的催化剂为Pd/Al₂O₃体系催化剂；所述的草酸二甲酯经甲醇吸收并分离出碳酸二甲酯后，作为原料送入乙二醇合成装置合成乙二醇。

5. 根据权利要求1所述的合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：所述的亚硝酸甲酯采用NO、O₂和甲醇于酯化系统塔反应得到的含亚硝酸甲酯循环气，所述的含亚硝酸甲酯循环气的摩尔组成为CO 0.15-0.25，亚硝酸甲酯0.08-0.15，NO 0.02-0.06，甲醇0.02-0.09，O₂<2000ppm，H₂<200ppm，其余为N₂，其中：NO是由CO和亚硝酸甲酯合成草酸二甲酯时副产得到的，甲醇由甲醇合成装置合成以及乙二醇合成装置副产的甲醇经精制而来、高纯O₂由空气经空分后提供。

6.根据权利要求1所述的合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：所述乙二醇合成过程中的驰放气送入甲醇合成装置用于合成甲醇。

7. 根据权利要求6所述的合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：所述驰放气的气量维持在总循环气量的3%-6%体积百分比，所述驰放气的组成按摩尔百分比计为甲醇3-8%、CO 2-4%、H₂ 85-90%、N₂ 1-3%。

8.根据权利要求1所述的合成气制合成氨并联产乙二醇的工艺，其特征在于：

所述的合成气来源于煤制气，煤层气，电石尾气或焦炉尾气，其为有效组分为CO和H₂的混合气体；

所述脱硫脱碳后使合成气满足CO₂≤20ppm、H₂S≤0.1ppm的要求；

所述深度脱碳后体系中 (CO+CO₂)含量<0.1ppm；所述补氮后调节N₂/H₂的体积比为1/3。