林达大型甲醇，二甲醚技术开发和工程进展

作者/来源：中国氮肥与甲醇技术网   日期： 2008-05-19   点击率：1214

1  林达二甲醚技术开发       近年来在我国煤化工发展中，甲醇和二甲醚生产正迅速向大型化迈步，其中令人值得思考的问题是，大甲醇和二甲醚生产装置的路该怎么走?由合成气制二甲醚究竟是一步法好还是二步法好?     我们认为甲醇、二甲醚的大型化不能走设备简单放大或套数增加的道路：二步法技术成熟容易上，一步法能耗省、成本低，比二步法更有发展优势。林达公司对此进行多年的技术开发，并在技术和工程化上取得一系列重大进展。 1.1  甲醇脱水制二甲醚技术        早期制二甲醚采用甲醇脱水的液相法，1965年美国Mobil公司提出沸石分子筛为催化剂的甲醇气相脱水法，其后日本三井东压化学公司提出以Al2O3为脱水催化剂。在甲醇和二甲醚合成中，关键技术一是催化剂，二是反应器。目前我国甲醇气相脱水制二甲醚催化剂主要开发单位有西南化工研究院、上海石化研究院、大连化物所、山西煤化所、浙江大学、南开大学、东北师范大学等。目前固体催化剂有二类，一类是γ-氧化铝，耐热性好、使用温度260～360℃，催化剂寿命较长，缺点是反应温度较高、活性较低，易于生成烃类副产物，对催化剂稳定性不利。另一类是如ZSM-5等沸石分子筛，活性高，使用温度低，但耐热性差，易结炭，需再生。为此大连化物所提出在固定床反应器中将这二种催化剂采用分段装填和混合装填的方法，利用沸石分子筛的高活性和氧化铝的稳定性，实现起始反应温度低，延长催化剂使用寿命的目的。目前我国气相脱水催化已可满足二步法二甲醚生产的要求。     林达公司于1998年开发了“一种醇醚合成改造工艺及合成反应器”并于2001年授予国家发明专利。2003年11月，国家化工生产力促进中心组织华东理工大学、林达公司和西南化工研究院天科股份有限公司签定共同开发二甲醚生产新工艺的合同，当时林达还为河北新奥年产400kt甲醇脱水制二甲醚项目提供了采用林达均温型冷管反应器甲醇脱水制二甲醚技术方案。     林达公司利用自身在反应器上的开发优势，成功开发了合成气一步法或二步法制二甲醚等技术，拥有相关专利共12项，其中已授权专利7项(见表1)。     林达二步法制二甲醚技术采用气相脱水法流程，并通过模拟软件进行流程优化，充分回收DME反应热，降低蒸汽等公用工程消耗，工艺流程如图1所示： 1.甲醇贮罐  2.甲醇预热器  3.蒸发器  4.气气换热器  5.开工电炉 6.DME反应器 7.粗DME冷凝器  8.DME再沸器  9.DME精馏塔  10.DME冷凝器  11.DME回流罐 12.甲醇回收塔  13.甲醇冷凝器  14.甲醇回流罐  15.甲醇塔再沸器 图1  林达二甲醚工艺流程图     本法技术特点：     (1)催化剂层温差小，副产物少，甲醇消耗低。     均温型DME反应器采用连续换热，兼具反应与换热双重功能，反应器管内....