Công nghệ tổng hợp metanol

Chia sẻ: Nguyễn Thị Giỏi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:1

0
240
lượt xem
120
download

Công nghệ tổng hợp metanol

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tinh chế hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng: + Trích ly lỏng-lỏng + chưng cất phân đoạn + Chưng đẳng phi + Chưng trích ly - Quá trình áp suất cao 25/30 - Quá trình áp suất trung bình 10/25 MPa - Quá trình áp suất thấp 5/10MPa

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Công nghệ tổng hợp metanol

  1. PGS. TS NguyEn Thi Minh HIEN – DHBK.HN C«ng nghÖ tæng hîp metanol
  2. øng dông cña metanol HCHO HCHO 40 - -50% 40 50% CH3COOH CH3COOH Metyl ho¸ Metyl ho¸ 5% 5% 30 - -40% 30 40% CH3OH CH3OH MTBE MTBE Nhiªn liÖu, dung m«i Nhiªn liÖu, dung m«i 3% 3% 55- -10% 10%
  3. c«ng nghÖ tæng hîp metanol CH3OH M =32,042 1925 - 1956 oxy ho¸ trùc tiÕp CH4 1923 c«ng nghÖ s¶n xuÊt tõ khÝ tæng hîp
  4. C¬ chÕ qu¸ tr×nh oxy ho¸ trùc tiÕp CH3* + O → CH3O* (1) CH3O* → HCHO + H* (2) CH3O* + CH4 → CH3OH + CH3* (3) CH4 + CO2 → 2HCHO (4) T = 400 ÷ 700OC P = 1 ÷ 3 MPa Xóc t¸c: BiMoO4 , V2O5 , Fe, Ni, Cu, Pd,… H»ng sè tèc ®é ®øt liªn kÕt víi H: kH2 = 0,0349 kCH4 = 0,0392 kC2H6 = 1,59 kC3H8 = 12,17
  5. C«ng nghÖ oxy ho¸ trùc tiÕp KhÝ tuÇn hoμn KhÝ lμm nhiªn liÖu N−íc Axetaldehyt τ = 0,25 ÷ 4 sec Th¸p Axeton 450 ÷ 470OC Metanol hÊp thô izo Propanol Hydrocarbon khÝ n Propanol Gia nhiÖt Lß Lμm l¹nh Butanol oxy hãa 3 MPa Kh«ng khÝ Th¸p hoÆc oxy ph©n ly Th¸p c« ®Æc formaldehyt Formaldehyt PhÇn nÆng 37% N−íc C¸c th¸p ph©n ly vμ tinh chÕ s¶n phÈm
  6. C«ng nghÖ oxy ho¸ trùc tiÕp Tinh chÕ hçn hîp s¶n phÈm sau ph¶n øng: TrÝch ly láng - láng Ch−ng cÊt ph©n ®o¹n Ch−ng ®¼ng phÝ Ch−ng trÝch ly
  7. S¶n xuÊt Metanol tõ khÝ tæng hîp CO + 2H2 CH3OH ΔH300K = - 99,77 kJ/mol CO2 + 3H2 CH3OH + H2O ΔH300K = - 49,16 kJ/mol CO2 + H2 CO + H2 O ΔH300K = 41,21 kJ/mol K2 = K1.K3 ⎡ fCH OH ⎤ ⎡ ϕ CH OH ⎤ ⎡ PCH OH ⎤ K1 = ⎢ 3 ⎥=⎢ 3 ⎥×⎢ 3 ⎥ = Kϕ1 × K P1 ⎢ fCO × f H2 ⎥ ⎢ϕCO × ϕ H2 ⎥ ⎢ PCO × PH2 ⎥ ⎣ 2 ⎦ ⎣ 2 ⎦ ⎣ 2 ⎦ ⎡ fCO × f H O ⎤ ⎡ϕ CO × ϕ H O ⎤ ⎡ PCO × PH O ⎤ K3 = ⎢ 2 ⎥=⎢ 2 ⎥×⎢ 2 ⎥ = Kϕ3 × K P3 ⎢ fCO2 × f H2 ⎥ ⎢ ϕ CO2 × ϕ H2 ⎥ ⎢ PCO2 × PH2 ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
  8. S¶n xuÊt Metanol tõ khÝ tæng hîp Qu¸ tr×nh ¸p suÊt cao 25 ÷ 30 MPa Qu¸ tr×nh ¸p suÊt trung b×nh 10 ÷ 25 MPa Qu¸ tr×nh ¸p suÊt thÊp 5 ÷ 10 MPa
  9. S¶n xuÊt Metanol tõ khÝ tæng hîp KTH 15% CO, 8% CO2, 74%H2, 3% CH4 §é chuyÓn hãa CO §é chuyÓn hãa CO2 T, OC 5 MPa 10 MPa 30 MPa 5 MPa 10 MPa 30 MPa 200 96,3 99,0 99,9 28,6 83,0 99,5 250 73,0 90,6 99,0 14,4 45,1 92,4 300 25,4 60,7 92,8 14,1 22,3 71,1 350 -2,3 16,7 71,9 9,8 23,1 50,0 400 -12,8 7,3 34,1 27,7 29,3 40,0
  10. S¶n xuÊt Metanol tõ khÝ tæng hîp C«ng nghÖ ¸p suÊt thÊp H¬i n−íc thiÕt bÞ ph¶n øng 200 ÷ 300OC 5 ÷ 10 MPa N−íc KhÝ tæng hîp KhÝ tuÇn hoμn KhÝ th¶i th¸p ph©n ly Metanol th«
  11. xóc t¸c cho c«ng nghÖ ¸p suÊt thÊp H·ng s¶n xuÊt C¸c cÊu tö Hμm l−îng, % IFP Cu 25 - 80 Zn 10 - 50 Al 4 - 25 Shell Cu 71 Zn 24 oxit ®Êt hiÕm 5 Haldor Topsoe Cu 37 Zn 15 Cr 48
  12. C«ng nghÖ cña Haldor Topsoe N−íc H¬i n−íc H¬i n−íc ¸p suÊt cao Oxy Ch−ng cÊt KhÝ tù nhiªn KhÝ th¶i N−íc Nhiªn liÖu KhÝ tuÇn hoμn Metanol
  13. C«ng nghÖ cña ICI Katalco KTN Reforming Kh«ng khÝ B·o hoμ H2O èng khãi M¸y nÐn Lo¹i S B¬m H¬i n−íc Condensat N−íc Metanol thμnh N−íc s«i phÈm ThiÕt bÞ tæng hîp Th¸p ph©n ly Ch−ng cÊt
  14. C«ng nghÖ cña Lurgi Oxy KTN N−íc s«i N−íc tõ qu¸ tr×nh ch−ng cÊt Khãi th¶i Ch−ng cÊt Kh«ng khÝ H¬i n−íc KhÝ th¶i H¬i n−íc ch¹y tuabin M¸y nÐn Metanol th« H¬i n−íc ®i s¶n ThiÕt bÞ tæng hîp xuÊt oxy
  15. C«ng nghÖ tiªn tiÕn cña Metanex
  16. C«ng nghÖ Leading Concept Methanol (LCM)
  17. Tæng hîp metanol tõ khÝ th¶i nhμ m¸y KhÝ th¶i kh«ng CO2 CO2 H2 MeOH KTN MeOH Nhμ m¸y nhiÖt ®iÖn KhÝ th¶i cã CO2 C nhμ m¸y nhiÖt ®iÖn chuyÓn ho¸ CO2 MeOH lμm nhiªn liÖu dïng than qu¸ tr×nh Carnol cho ph−¬ng tiÖn giao th«ng Qu¸ tr×nh Carnol: CH4 = C + 2H2 T ≥ 800OC P < 1 MPa CO2 + 3H2 = CH3OH + H2O T = 260OC P = 5 MPa

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản