新型聯(lián)醇工藝與節(jié)能

前言

自馮元琦教授主編的《聯(lián)醇生產(chǎn)》從1988年第一次出版、1994年再版以來，一直深受廣大讀者喜愛，對我國聯(lián)醇工業(yè)發(fā)展壯大發(fā)揮了至關重要的作用，《聯(lián)醇生產(chǎn)》一書堪稱20世紀我國化工專業(yè)書籍中的經(jīng)典著作之一。40年來，聯(lián)醇工藝在我國得到了快速發(fā)展，2006年已發(fā)展到161家，占全國甲醇企業(yè)總數(shù)的87%，聯(lián)醇產(chǎn)能達甲醇總產(chǎn)能的489%，其產(chǎn)量亦達總產(chǎn)量的467%，已接近成為我國甲醇工業(yè)的半壁江山。特別是近15年來，聯(lián)醇工藝本身也處于不斷快速發(fā)展和完善之中，精脫硫和精脫氯等深度凈化技術的發(fā)展，使聯(lián)醇催化劑的使用壽命由原來的2～4個月延長到12～16個月，最長紀錄已達四年半；每立方米聯(lián)醇催化劑的甲醇生產(chǎn)能力也由原來的500～800t，一躍到目前的4000多噸，最高紀錄甚至已達9270t，使聯(lián)醇工藝的優(yōu)越性開始得到了淋漓盡致的展現(xiàn)；聯(lián)醇工藝也從原來的一級聯(lián)醇+銅洗，逐步發(fā)展到一級聯(lián)醇+甲烷化的雙甲工藝，再發(fā)展到兩級聯(lián)醇+甲烷化的雙甲新工藝，現(xiàn)在又發(fā)展到兩級聯(lián)醇（醇醚）+烴化新工藝，聯(lián)醇工藝中合成氨催化劑使用壽命也由原來的1～2年發(fā)展達到4年多的紀錄，進一步彰顯了新型聯(lián)醇工藝偉大成就和我國廣大科技工作者對世界化學工業(yè)的卓越貢獻。近15年正是我國聯(lián)醇行業(yè)迅速成長、聯(lián)醇工藝生產(chǎn)技術日新月異、飛速發(fā)展的15年，很有必要在《聯(lián)醇生產(chǎn)》的基礎之上，編著一本能反映15年來聯(lián)醇生產(chǎn)領域最新生產(chǎn)技術和研究成果的技術書籍。本書的編輯出版正好順應了廣大讀者的這一要求。本書除了包含聯(lián)醇生產(chǎn)的基本內(nèi)容以外，其主要內(nèi)容還包含了以下4個方面。(1)系統(tǒng)總結了15年來在我國聯(lián)醇生產(chǎn)中得到廣泛推廣應用的一些新技術，如型煤生產(chǎn)技術，PDS法脫硫技術，精脫硫催化劑和精脫氯催化劑，有機硫水解催化劑及精脫硫新工藝，新型銅基催化劑的制備、高氫還原、低氫還原、鈍化處理，聯(lián)醇后氣體中淡甲醇的回收技術，NHD脫硫脫碳技術，PSA脫碳技術，醇醚化與醇烴化工藝，醇醚化催化劑和醇烴化催化劑等。(2)系統(tǒng)總結了15年來聯(lián)醇工藝的發(fā)展歷程，以及在我國聯(lián)醇生產(chǎn)企業(yè)中得到大力推廣的一些節(jié)能技術，如型煤生產(chǎn)技術、原料氣制取過程中的吹風氣集中回收節(jié)能技術，脫硫與脫氯過程的節(jié)能措施，變換過程節(jié)能技術，醇烴化工藝與節(jié)能，甲醇合成過程節(jié)能降耗措施，甲醇精餾過程與節(jié)能等。(3)系統(tǒng)總結了聯(lián)醇生產(chǎn)中各主要崗位的操作要點，包括開車、停車操作要點，正常生產(chǎn)操作要點，故障判斷及處理操作要點等。如煤氣發(fā)生爐操作控制要點，濕法脫硫崗位操作要點，濕法脫硫崗位開停車操作要點，脫硫方法的選擇與操作要點，變換過程操作要點，故障判斷及處理，聯(lián)醇工藝的操作要點，甲醇合成塔操作控制要點，聯(lián)醇生產(chǎn)正常操作要點及控制指標，正常開車、停車操作要點，精餾裝置的開、停車及正常操作要點等。(4)結合自己的研究領域，總結了新型聯(lián)醇工藝未來可能的發(fā)展方向，如CO2催化加氫合成甲醇的催化劑研究，CO2催化加氫合成甲醇的工藝流程，二步聯(lián)醇新工藝，聯(lián)氨工藝，新型甲醇合成塔研究開發(fā)進展等。本書在編著過程中，堅持“有所為，有所不為”的編著方針，突出聯(lián)醇生產(chǎn)的關鍵技術和重點環(huán)節(jié)的突破，如醇氨比的調(diào)節(jié)與控制、甲醇合成塔操作控制要點、生產(chǎn)過程的節(jié)能減排新技術的應用、崗位操作與開停車要點等。強調(diào)實用性、可操作性，也強調(diào)創(chuàng)新性、前沿性，并兼顧資料性，而將通用的設備和知識爭取一筆帶過，著力避免雷同和簡單重復，如“銅洗工藝”、“生產(chǎn)控制分析和成品檢驗”、“生產(chǎn)過程的安全技術與環(huán)境保護”、“氨的合成”等通用內(nèi)容沒有包括在本書之內(nèi)，成功地將篇幅控制在較小的范圍內(nèi)。作者相信，若忽略了生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新、節(jié)能降耗的研究,企業(yè)在行業(yè)中就會缺乏綜合競爭的優(yōu)勢。聯(lián)醇企業(yè)只有充分依靠科技創(chuàng)新,提高自身的綜合競爭力,才能在單醇工藝和單氨工藝夾擊之中左右逢源而長盛不衰。本書的編著出版，如果能為聯(lián)醇工藝這一中國特色生產(chǎn)技術的可持續(xù)發(fā)展和發(fā)揚光大提供一定的助推力，則余愿足矣！本書不僅對廣大的聯(lián)醇生產(chǎn)企業(yè)的工程技術人員、生產(chǎn)管理人員、大專院校師生和科研院所的研究人員在學術研究和工程開發(fā)方面具有較大的借鑒意義，而且對廣大的甲醇下游用戶有一定的參考價值。全書由顏鑫、舒均杰、孔渝華編寫，其中顏鑫教授撰寫了前言、第1章、第2章、第4章～第8章和附錄，舒均杰副教授編寫了第9章和第10章，孔渝華教授參與編寫了第3章。顏鑫對全書進行了統(tǒng)稿、修改、補充、定稿。在本書編寫過程中湖南安淳高新技術有限公司董事長謝定中教授、湖南智成化工有限公司原有機分廠廠長瞿曉軍工程師和李建寧高級工程師、常熟市開拓催化劑有限公司顧一飛總經(jīng)理、洛陽市華譽型煤設備廠徐守劍總經(jīng)理、湖南宜化化工有限公司楊愛華高級工程師和王佩良高級工程師、湖南化工職業(yè)技術學院唐新軍副教授、劉小忠副教授、周芝蘭老師、黃婉秀老師等提供了相關資料或熱情協(xié)助。由于作者水平有限，實踐經(jīng)驗不足，加之時間緊迫，掛一漏萬和不足之處都在所難免，敬請廣大讀者批評指正。作者聯(lián)系方式：hnhgyanxin@126com

內(nèi)容概要

本書從型煤生產(chǎn)、空氣的深冷分離、低氮半水煤氣的制備、濕法脫硫、有機硫水解、精脫硫、精脫氯，到一氧化碳變換、二氧化碳的脫除、原料氣精制技術醇烴化和醇醚化，直到甲醇合成、甲醇精餾、甲醇下游主要產(chǎn)品開發(fā)等方面系統(tǒng)總結了最近十五年來新型聯(lián)醇工藝的生產(chǎn)技術、主要設備和崗位操作技術；突出了新型聯(lián)醇工藝與單氨工藝和單醇工藝的相互比較以及在節(jié)能降耗、原料氣利用率方面所具有的優(yōu)越性，強調(diào)了新型聯(lián)醇工藝各環(huán)節(jié)的節(jié)能減排技術措施。     本書可供從事合成氨、合成甲醇、特別是聯(lián)醇企業(yè)的技術人員、生產(chǎn)操作人員和生產(chǎn)管理人員使用，也可供從事相關研究工作的高?；I(yè)師生參考使用。

書籍目錄

第1章　聯(lián)醇工藝的發(fā)展概況 　1.1　合成氨工業(yè)的發(fā)展特點 　　1.1.1　聯(lián)合生產(chǎn)是合成氨工藝發(fā)展的重要方向 　　1.1.2　合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇的重要意義 　1.2　世界甲醇生產(chǎn)技術發(fā)展概況 　1.3　我國甲醇工業(yè)的發(fā)展情況 　1.4　我國聯(lián)醇工藝技術的發(fā)展概況 　　1.4.1　一級甲醇結合銅洗的簡單聯(lián)醇工藝 　　1.4.2　雙甲工藝 　　1.4.3　醇（醚）烴化工藝 　1.5　聯(lián)氨工藝新設想 　　1.5.1　聯(lián)醇工藝的局限性 　　1.5.2　聯(lián)氨工藝 第2章　聯(lián)醇工藝中原料氣的制取 　2.1　聯(lián)醇生產(chǎn)原料概述 　　2.1.1　煤的基本概念 　　2.1.2　聯(lián)醇生產(chǎn)對固體燃料的性能要求 　2.2　型煤生產(chǎn)技術 　　2.2.1　型煤生產(chǎn)的重要意義 　　2.2.2　型煤生產(chǎn)的工藝與設備 　　2.2.3　型煤制氣過程的工藝條件與優(yōu)勢 　　2.2.4　型煤制氣過程中存在的不足之處 　2.3　煤氣化法生產(chǎn)低氮半水煤氣的原理 　　2.3.1　煤氣化過程的原理 　　2.3.2　低氮半水煤氣生產(chǎn)的特點 　　2.3.3　造氣是決定醇氨比的龍頭工序 　2.4　煤氣化的工業(yè)方法 　　2.4.1　間歇式制低氮半水煤氣的工業(yè)方法 　　2.4.2　間歇式造氣爐的工作循環(huán) 　　2.4.3　富氧（純氧）-蒸汽連續(xù)制低氮半水煤氣的工業(yè)方法 　2.5　間歇式制低氮半水煤氣的工藝條件 　　2.5.1　吹風與制氣的關系 　　2.5.2　上行與下行 　　2.5.3　加炭與出灰關系 　2.6　間歇式固定床制低氮半水煤氣的工藝流程 　2.7　原料氣制取過程中的原料煤耗與節(jié)能技術 　　2.7.1　理論耗煤量和理論半水煤氣耗量 　　2.7.2　實際耗煤量和實際半水煤氣耗量 　　2.7.3　原料氣制取過程中的節(jié)能技術 　2.8　間歇式煤氣發(fā)生爐及其操作控制要點 　　2.8.1　間歇式煤氣發(fā)生爐 　　2.8.2　煤氣發(fā)生爐操作控制要點 　2.9　原料氣的除塵 　　2.9.1　干法除塵 　　2.9.2　濕法除塵 　　2.9.3　電除塵 　2.10　空氣的深冷分離 　　2.10.1　概述 　　2.10.2　空氣分離的全過程 　　2.10.3　空分裝置的工藝流程 　　2.10.4　空氣分離的最終產(chǎn)品 第3章　聯(lián)醇工藝中原料氣的脫硫與脫氯 　3.1　濕法脫硫 　　3.1.1　氧化法催化劑的選擇 　　3.1.2　栲膠法脫硫的基本原理 　　3.1.3　栲膠脫硫工藝流程與工藝條件 　　3.1.4　栲膠脫硫工藝流程與主要設備 　　3.1.5　改良A·D·A法脫硫 　　3.1.6　PDS法脫硫（888脫硫催化劑） 　　3.1.7　濕式氧化脫硫催化劑的發(fā)展方向 　3.2　濕法脫硫崗位操作要點 　　3.2.1　濕法脫硫崗位的基本要求 　　3.2.2　濕法脫硫崗位開停車操作要點 　　3.2.3　濕法脫硫過程中可能出現(xiàn)的問題及其處理方法 　3.3　干法脫硫 　　3.3.1　干法脫硫催化劑概述 　　3.3.2　活性炭脫硫法 　　3.3.3　有機硫加氫轉化脫硫法 　　3.3.4　氧化鋅脫硫法 　　3.3.5　氧化鐵脫硫劑 　3.4　脫硫方法的選擇與操作要點 　3.5　常溫精脫硫（ATFSR）新技術及其在聯(lián)醇生產(chǎn)中的應用 　　3.5.1　常溫精脫硫（ATFSR）新技術重要意義 　　3.5.2　EZ-2寬溫氧化鋅精脫硫劑在聯(lián)醇生產(chǎn)中的應用 　3.6　有機硫水解催化劑及精脫硫新工藝 　　3.6.1　有機硫水解催化劑 　　3.6.2　COS水解-氧化鋅常溫精脫硫工藝 　　3.6.3　COS水解-EAC活性炭常溫精脫硫新工藝 　3.7　原料氣的脫氯 　　3.7.1　脫氯在聯(lián)醇生產(chǎn)中的重要意義 　　3.7.2　聯(lián)醇生產(chǎn)氯的來源 　　3.7.3　聯(lián)醇生產(chǎn)中的防氯措施 　3.8　常溫精脫硫新工藝流程 　　3.8.1　JTL-1常溫精脫硫新工藝 　　3.8.2　JTL-4常溫精脫硫新工藝流程 　　3.8.3　JTL-5常溫精脫硫新工藝流程 　3.9　脫硫與脫氯過程的節(jié)能措施 第4章　聯(lián)醇工藝中原料氣的變換 第5章　聯(lián)醇工藝中原料氣的脫碳 第6章　聯(lián)醇工藝中甲醇合成 第7章　CO2催化加氫合成甲醇與二步法聯(lián)醇新工藝 第8章　聯(lián)醇工藝中原料氣精制工序 第9章　粗甲醇的精餾 第10章　甲醇的主要應用領域及其后加工產(chǎn)品 附圖 參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：聯(lián)醇生產(chǎn)制造原料氣的原料與合成氨生產(chǎn)的原料完全相同，有氣體、液體和固體原料。氣體原料有天然氣、焦爐氣、乙炔尾氣、煉廠氣、高爐氣等。液體原料有石腦油、重油、渣油等。固體原料有焦炭、無煙煤、褐煤等。我國聯(lián)醇生產(chǎn)的實踐最初來源于小合成氨廠，這種在2。世紀60－70年代建設的小合成氨廠在鼎盛時達到1500多家，且全部采用以固體燃料為原料，雖然后來聯(lián)醇工藝擴展到以固體燃料為原料的中型氮肥廠，因此聯(lián)醇工藝在我國的生產(chǎn)經(jīng)驗幾乎都來源于固體燃料為原料的中小型氮肥廠，而且這種聯(lián)醇工藝以煤為主要原料的趨勢今后也不會改變。湖南洞庭氮肥廠屬于20世紀70年代我國全套引進的13套大化肥裝置之一，隨著國際市場油價的不斷攀升、我國由石油自給國變?yōu)槭澜缟系诙笫瓦M口國，該公司現(xiàn)在已花巨資由油頭合成氨改為煤頭合成氨企業(yè)；同樣是13套大化肥裝置之一云南天然氣化工股份有限公司，其擴建的50萬噸尿素工程放棄其熟悉的天然氣而將改為以煤原料。因為我國的能源結構是“富煤、少油、缺氣”，幾十年來，我國的合成氨生產(chǎn)原料已經(jīng)形成了具有中國特色、以煤為主、油氣并存的局面，中小型氮肥企業(yè)90％采用煤為原料，因此在本書中主要以固體燃料為原料來介紹聯(lián)醇工藝，氣體燃料和液體燃料只作一般介紹。

編輯推薦

《新型聯(lián)醇工藝與節(jié)能》由化學工業(yè)出版社出版。

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