新型联醇工艺与节能

出版时间：2009-7  出版社：化学工业出版社  作者：颜鑫，舒均杰，孔渝华　编著  页数：561  字数：500000  

前言

自冯元琦教授主编的《联醇生产》从1988年第一次出版、1994年再版以来，一直深受广大读者喜爱，对我国联醇工业发展壮大发挥了至关重要的作用，《联醇生产》一书堪称20世纪我国化工专业书籍中的经典著作之一。40年来，联醇工艺在我国得到了快速发展，2006年已发展到161家，占全国甲醇企业总数的87%，联醇产能达甲醇总产能的489%，其产量亦达总产量的467%，已接近成为我国甲醇工业的半壁江山。特别是近15年来，联醇工艺本身也处于不断快速发展和完善之中，精脱硫和精脱氯等深度净化技术的发展，使联醇催化剂的使用寿命由原来的2～4个月延长到12～16个月，最长纪录已达四年半；每立方米联醇催化剂的甲醇生产能力也由原来的500～800t，一跃到目前的4000多吨，最高纪录甚至已达9270t，使联醇工艺的优越性开始得到了淋漓尽致的展现；联醇工艺也从原来的一级联醇+铜洗，逐步发展到一级联醇+甲烷化的双甲工艺，再发展到两级联醇+甲烷化的双甲新工艺，现在又发展到两级联醇（醇醚）+烃化新工艺，联醇工艺中合成氨催化剂使用寿命也由原来的1～2年发展达到4年多的纪录，进一步彰显了新型联醇工艺伟大成就和我国广大科技工作者对世界化学工业的卓越贡献。近15年正是我国联醇行业迅速成长、联醇工艺生产技术日新月异、飞速发展的15年，很有必要在《联醇生产》的基础之上，编著一本能反映15年来联醇生产领域最新生产技术和研究成果的技术书籍。本书的编辑出版正好顺应了广大读者的这一要求。本书除了包含联醇生产的基本内容以外，其主要内容还包含了以下4个方面。(1)系统总结了15年来在我国联醇生产中得到广泛推广应用的一些新技术，如型煤生产技术，PDS法脱硫技术，精脱硫催化剂和精脱氯催化剂，有机硫水解催化剂及精脱硫新工艺，新型铜基催化剂的制备、高氢还原、低氢还原、钝化处理，联醇后气体中淡甲醇的回收技术，NHD脱硫脱碳技术，PSA脱碳技术，醇醚化与醇烃化工艺，醇醚化催化剂和醇烃化催化剂等。(2)系统总结了15年来联醇工艺的发展历程，以及在我国联醇生产企业中得到大力推广的一些节能技术，如型煤生产技术、原料气制取过程中的吹风气集中回收节能技术，脱硫与脱氯过程的节能措施，变换过程节能技术，醇烃化工艺与节能，甲醇合成过程节能降耗措施，甲醇精馏过程与节能等。(3)系统总结了联醇生产中各主要岗位的操作要点，包括开车、停车操作要点，正常生产操作要点，故障判断及处理操作要点等。如煤气发生炉操作控制要点，湿法脱硫岗位操作要点，湿法脱硫岗位开停车操作要点，脱硫方法的选择与操作要点，变换过程操作要点，故障判断及处理，联醇工艺的操作要点，甲醇合成塔操作控制要点，联醇生产正常操作要点及控制指标，正常开车、停车操作要点，精馏装置的开、停车及正常操作要点等。(4)结合自己的研究领域，总结了新型联醇工艺未来可能的发展方向，如CO2催化加氢合成甲醇的催化剂研究，CO2催化加氢合成甲醇的工艺流程，二步联醇新工艺，联氨工艺，新型甲醇合成塔研究开发进展等。本书在编著过程中，坚持“有所为，有所不为”的编著方针，突出联醇生产的关键技术和重点环节的突破，如醇氨比的调节与控制、甲醇合成塔操作控制要点、生产过程的节能减排新技术的应用、岗位操作与开停车要点等。强调实用性、可操作性，也强调创新性、前沿性，并兼顾资料性，而将通用的设备和知识争取一笔带过，着力避免雷同和简单重复，如“铜洗工艺”、“生产控制分析和成品检验”、“生产过程的安全技术与环境保护”、“氨的合成”等通用内容没有包括在本书之内，成功地将篇幅控制在较小的范围内。作者相信，若忽略了生产工艺的创新、节能降耗的研究,企业在行业中就会缺乏综合竞争的优势。联醇企业只有充分依靠科技创新,提高自身的综合竞争力,才能在单醇工艺和单氨工艺夹击之中左右逢源而长盛不衰。本书的编著出版，如果能为联醇工艺这一中国特色生产技术的可持续发展和发扬光大提供一定的助推力，则余愿足矣！本书不仅对广大的联醇生产企业的工程技术人员、生产管理人员、大专院校师生和科研院所的研究人员在学术研究和工程开发方面具有较大的借鉴意义，而且对广大的甲醇下游用户有一定的参考价值。全书由颜鑫、舒均杰、孔渝华编写，其中颜鑫教授撰写了前言、第1章、第2章、第4章～第8章和附录，舒均杰副教授编写了第9章和第10章，孔渝华教授参与编写了第3章。颜鑫对全书进行了统稿、修改、补充、定稿。在本书编写过程中湖南安淳高新技术有限公司董事长谢定中教授、湖南智成化工有限公司原有机分厂厂长瞿晓军工程师和李建宁高级工程师、常熟市开拓催化剂有限公司顾一飞总经理、洛阳市华誉型煤设备厂徐守剑总经理、湖南宜化化工有限公司杨爱华高级工程师和王佩良高级工程师、湖南化工职业技术学院唐新军副教授、刘小忠副教授、周芝兰老师、黄婉秀老师等提供了相关资料或热情协助。由于作者水平有限，实践经验不足，加之时间紧迫，挂一漏万和不足之处都在所难免，敬请广大读者批评指正。作者联系方式：hnhgyanxin@126com

内容概要

本书从型煤生产、空气的深冷分离、低氮半水煤气的制备、湿法脱硫、有机硫水解、精脱硫、精脱氯，到一氧化碳变换、二氧化碳的脱除、原料气精制技术醇烃化和醇醚化，直到甲醇合成、甲醇精馏、甲醇下游主要产品开发等方面系统总结了最近十五年来新型联醇工艺的生产技术、主要设备和岗位操作技术；突出了新型联醇工艺与单氨工艺和单醇工艺的相互比较以及在节能降耗、原料气利用率方面所具有的优越性，强调了新型联醇工艺各环节的节能减排技术措施。     本书可供从事合成氨、合成甲醇、特别是联醇企业的技术人员、生产操作人员和生产管理人员使用，也可供从事相关研究工作的高校化工专业师生参考使用。

书籍目录

第1章　联醇工艺的发展概况 　1.1　合成氨工业的发展特点 　　1.1.1　联合生产是合成氨工艺发展的重要方向 　　1.1.2　合成氨联产甲醇的重要意义 　1.2　世界甲醇生产技术发展概况 　1.3　我国甲醇工业的发展情况 　1.4　我国联醇工艺技术的发展概况 　　1.4.1　一级甲醇结合铜洗的简单联醇工艺 　　1.4.2　双甲工艺 　　1.4.3　醇（醚）烃化工艺 　1.5　联氨工艺新设想 　　1.5.1　联醇工艺的局限性 　　1.5.2　联氨工艺 第2章　联醇工艺中原料气的制取 　2.1　联醇生产原料概述 　　2.1.1　煤的基本概念 　　2.1.2　联醇生产对固体燃料的性能要求 　2.2　型煤生产技术 　　2.2.1　型煤生产的重要意义 　　2.2.2　型煤生产的工艺与设备 　　2.2.3　型煤制气过程的工艺条件与优势 　　2.2.4　型煤制气过程中存在的不足之处 　2.3　煤气化法生产低氮半水煤气的原理 　　2.3.1　煤气化过程的原理 　　2.3.2　低氮半水煤气生产的特点 　　2.3.3　造气是决定醇氨比的龙头工序 　2.4　煤气化的工业方法 　　2.4.1　间歇式制低氮半水煤气的工业方法 　　2.4.2　间歇式造气炉的工作循环 　　2.4.3　富氧（纯氧）-蒸汽连续制低氮半水煤气的工业方法 　2.5　间歇式制低氮半水煤气的工艺条件 　　2.5.1　吹风与制气的关系 　　2.5.2　上行与下行 　　2.5.3　加炭与出灰关系 　2.6　间歇式固定床制低氮半水煤气的工艺流程 　2.7　原料气制取过程中的原料煤耗与节能技术 　　2.7.1　理论耗煤量和理论半水煤气耗量 　　2.7.2　实际耗煤量和实际半水煤气耗量 　　2.7.3　原料气制取过程中的节能技术 　2.8　间歇式煤气发生炉及其操作控制要点 　　2.8.1　间歇式煤气发生炉 　　2.8.2　煤气发生炉操作控制要点 　2.9　原料气的除尘 　　2.9.1　干法除尘 　　2.9.2　湿法除尘 　　2.9.3　电除尘 　2.10　空气的深冷分离 　　2.10.1　概述 　　2.10.2　空气分离的全过程 　　2.10.3　空分装置的工艺流程 　　2.10.4　空气分离的最终产品 第3章　联醇工艺中原料气的脱硫与脱氯 　3.1　湿法脱硫 　　3.1.1　氧化法催化剂的选择 　　3.1.2　栲胶法脱硫的基本原理 　　3.1.3　栲胶脱硫工艺流程与工艺条件 　　3.1.4　栲胶脱硫工艺流程与主要设备 　　3.1.5　改良A·D·A法脱硫 　　3.1.6　PDS法脱硫（888脱硫催化剂） 　　3.1.7　湿式氧化脱硫催化剂的发展方向 　3.2　湿法脱硫岗位操作要点 　　3.2.1　湿法脱硫岗位的基本要求 　　3.2.2　湿法脱硫岗位开停车操作要点 　　3.2.3　湿法脱硫过程中可能出现的问题及其处理方法 　3.3　干法脱硫 　　3.3.1　干法脱硫催化剂概述 　　3.3.2　活性炭脱硫法 　　3.3.3　有机硫加氢转化脱硫法 　　3.3.4　氧化锌脱硫法 　　3.3.5　氧化铁脱硫剂 　3.4　脱硫方法的选择与操作要点 　3.5　常温精脱硫（ATFSR）新技术及其在联醇生产中的应用 　　3.5.1　常温精脱硫（ATFSR）新技术重要意义 　　3.5.2　EZ-2宽温氧化锌精脱硫剂在联醇生产中的应用 　3.6　有机硫水解催化剂及精脱硫新工艺 　　3.6.1　有机硫水解催化剂 　　3.6.2　COS水解-氧化锌常温精脱硫工艺 　　3.6.3　COS水解-EAC活性炭常温精脱硫新工艺 　3.7　原料气的脱氯 　　3.7.1　脱氯在联醇生产中的重要意义 　　3.7.2　联醇生产氯的来源 　　3.7.3　联醇生产中的防氯措施 　3.8　常温精脱硫新工艺流程 　　3.8.1　JTL-1常温精脱硫新工艺 　　3.8.2　JTL-4常温精脱硫新工艺流程 　　3.8.3　JTL-5常温精脱硫新工艺流程 　3.9　脱硫与脱氯过程的节能措施 第4章　联醇工艺中原料气的变换 第5章　联醇工艺中原料气的脱碳 第6章　联醇工艺中甲醇合成 第7章　CO2催化加氢合成甲醇与二步法联醇新工艺 第8章　联醇工艺中原料气精制工序 第9章　粗甲醇的精馏 第10章　甲醇的主要应用领域及其后加工产品 附图 参考文献

章节摘录

插图：联醇生产制造原料气的原料与合成氨生产的原料完全相同，有气体、液体和固体原料。气体原料有天然气、焦炉气、乙炔尾气、炼厂气、高炉气等。液体原料有石脑油、重油、渣油等。固体原料有焦炭、无烟煤、褐煤等。我国联醇生产的实践最初来源于小合成氨厂，这种在2。世纪60－70年代建设的小合成氨厂在鼎盛时达到1500多家，且全部采用以固体燃料为原料，虽然后来联醇工艺扩展到以固体燃料为原料的中型氮肥厂，因此联醇工艺在我国的生产经验几乎都来源于固体燃料为原料的中小型氮肥厂，而且这种联醇工艺以煤为主要原料的趋势今后也不会改变。湖南洞庭氮肥厂属于20世纪70年代我国全套引进的13套大化肥装置之一，随着国际市场油价的不断攀升、我国由石油自给国变为世界上第二大石油进口国，该公司现在已花巨资由油头合成氨改为煤头合成氨企业；同样是13套大化肥装置之一云南天然气化工股份有限公司，其扩建的50万吨尿素工程放弃其熟悉的天然气而将改为以煤原料。因为我国的能源结构是“富煤、少油、缺气”，几十年来，我国的合成氨生产原料已经形成了具有中国特色、以煤为主、油气并存的局面，中小型氮肥企业90％采用煤为原料，因此在本书中主要以固体燃料为原料来介绍联醇工艺，气体燃料和液体燃料只作一般介绍。

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《新型联醇工艺与节能》由化学工业出版社出版。