本发明专利技术涉及一种节能节水型高低压双塔甲醇精馏二甲醚生产工艺，该工艺包括将不同浓度的粗甲醇经过甲醇预热器预热后进入高压塔，并在高压塔中部除去其中的高沸物等杂质，在低压塔塔底除去粗甲醇中含有的水，高压塔塔顶部的气体分为两股，第一股进入低压塔的再沸器，第二股经甲醇过热器后进入反应器反应，得到二甲醚产品。该工艺不但回收了热量，而且节省了甲醇精馏塔塔顶冷凝器，减少了设备投资，节约了冷却水用量，具有二甲醚收率高、系统能耗低、生产过程绿色环保等优点。
Energy-saving and water-saving process for producing two methyl ether of methanol rectification of high pressure and low pressure Twin Towers
The invention relates to a production process of energy saving of high and low pressure methanol distillation of Twin Towers two ether, the process including different concentrations of crude methanol methanol through the preheater after entering the high-pressure and high pressure in the central tower, tower to remove the high boiling impurities in the low pressure column contains to the crude methanol water in the gas. The top of the high pressure tower is divided into two shares, the first shares into the low pressure column reboiler, second shares of methanol after entering the reactor superheater, two ether product. The process not only recover heat, but also saves the overhead of methanol distillation condenser, reduce equipment investment, saving the consumption of cooling water, with two ether high yield, low energy consumption, the production process system of green environmental protection etc.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种二甲醚生产新工艺，尤其涉及原料的净化处理、余热充分 回收以及节水等新技术。
技术介绍
当前，在我国建立以清洁能源二甲醚为中心的能源系统，需要进一步开发 高效、低耗、环保的二甲醚生产技术；目前二甲醚技术进步的关键在于生产工 艺和关键设备的优化设计上。甲醇汽相脱水法生产二甲醚的反应原理为2CH3OH — CCH3)20 + H20一种甲醇气相脱水法生产二甲醚的工艺路线为原料粗甲醇首先进入甲醇 汽化塔全部汽化，然后进入甲醇气相脱水反应器进行脱水生成粗二甲醚，生成 的粗二甲醚进入二甲醚精馏塔进行精馏，得到合格的二甲醚产品。从二甲醚精 馏塔塔底排出的甲醇、水、二甲醚等混合物再进入甲醇汽化塔，甲醇作为反应 原材料继续反应，废水杂质从塔釜出系统。CN1125216A公开了一种由甲醇生产二甲醚的方法，该方法是甲醇先进入 汽化分离塔，除去高沸点物及杂质后，在多段冷激式反应器内，复合固体酸催 化剂存在下进行催化脱水反应，脱水产物进人高效填料精馏塔内进行精馏，通 过调节回流比得到不同含量的二甲醚产品。由于汽化塔没有回流，高沸点物质 及杂质难以除净，塔顶甲醇气体的含水量高，从反应动力学及催化剂的机理来 看，含水量大，会降低反应的平衡转化率，破坏催化剂的稳定性，使产品单程 收率降低。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种收率高、成本低的节能节水型高低压双塔甲醇精馏二甲醚生产工艺。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现 一种节能节水型高低压双塔 甲醇精馏二甲醚生产工艺，其特征在于，不同浓度的粗甲醇经过甲醇预热闪蒸 后，进入高低压双塔甲醇精馏系统，并在高低压甲醇精馏塔中除去其中的高沸 物和不凝气等杂质，并除去大量的水分；甲醇精馏高压塔顶部的气体分为两股， 第一股进入甲醇精馏低压塔的再沸器，作为再沸器的热源，经再沸器回收热量 后，经泵入高压塔作为的回流液，第二股甲醇气体再分为两部分，第一部分经 甲醇过热器后进入反应器顶部，第二部分进入反应器换热，然后进入反应器二 段反应，得到粗二甲醚气体，经过回收热量后得到粗二甲醚，粗二甲醚经过二 甲醚精馏塔得到合格的二甲醚产品，二甲醚精馏塔釜液分为两股， 一股回到高 压塔回收未反应的甲醇， 一股作为二甲醚提浓塔的提浓液回收二甲醚。所述的出甲醇精馏塔顶部的气体分为两股，两股质量比为0.1 10: 1。所述的两股质量比优选0.1 1: 1。所述的甲醇精馏塔的形式选自筛板塔、垂直筛板塔、浮阀塔、填料塔、 泡罩塔或斜孔板塔中的一种或几种组合。所述的节水型设备采用蒸发式冷凝 器。所述的甲醇精馏塔的工作压力为0.6 2.5Mpa，其塔顶出口度控制在119 177°C，塔底控制在160 225°C。所述的甲醇回收塔(低压塔)的塔底排出的釜液含甲醇量控制在0.05%以下。所述的第二股甲醇气体再分为两部分，第一部分和第二部分气体的质量比 为0.1 5: 1。所述的反应器的工作压力为0.6 2.5MPa，工作温度控制在250 480°C。 所述的工作温度最好控制在250 360°C 。 所述的粗甲醇的浓度为49wt% 99.99wt% 。本专利技术作为一种能耗低的以粗甲醇或精甲醇为原料生产二甲醚的新工艺， 该工艺彻底回收了各种气体的冷凝热、显热和反应热，节约了能量，釆用了先 进的设备，减少了冷却水用量。本专利技术解决了现有技术中原材料粗甲醇在汽化 塔脱水不彻底导致单程转化率下降；高沸物及杂质不能完全去除导致能耗高、粗甲醇耗量高等技术缺陷。本专利技术的优点还有催化剂使用寿命长，二甲醚收率高，系统能耗低，节水， 原材料单耗低，成本低，生产过程绿色环保等。附图说明图1为本专利技术的工艺流程示意l-电加热器，2-粗甲醇来自甲醇罐区，3-污水去污水站，4-二甲醚去二甲醚 罐区，5-甲醇中间罐，6-甲醇预热器，7-高压塔，8-杂醇油，9-低压塔，10-甲 醇过热器，11-甲醇回流冷却器，12-段间换热器，13-反应器，14-粗二甲醚预热 器，15-循环水回水，16-粗二甲醚冷凝器，17-循环水上水，18-粗二甲醚贮罐， 19-循环水上水，20-二甲醚回流冷却器，21-循环水回水，22-二甲醚精馏塔，23-蒸汽，24-冷凝水，25-循环水上水，26-循环水回水，27-二甲醚提浓塔，28-循 环水回水，29-循环水上水，30-放空气去燃料管网，31-循环水上水，32-循环水 回水。具体实施例方式以下结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。 本专利技术一种节能节水型高低压双塔甲醇精馏二甲醚生产工艺，该工艺将不 同浓度的粗甲醇经过甲醇预热器预热后进入高低压双塔甲醇精馏系统，除去其 中的高沸物、不凝气等杂质，塔底除去粗甲醇中含有的水。高压塔顶的气体一 部分作为回流气进入低压塔再沸器作为再釜器的热源，回收热量。 一部分过热 后进入反应器，少部分不经过热进入段间换热器回收反应的热量后一并进入反 应器内反应，得到粗二甲醚气体，二甲醚气体经过回收热量后得粗二甲醚液体， 粗二甲醚经过二甲醚精馏塔得到合格的二甲醚产品。二甲醚精馏塔釜液分为两 股， 一股回到高压塔回收未反应的甲醇， 一股作为二甲醚提浓塔的提浓液回收 二甲醚。所述的甲醇精馏高低压双塔的形式选用筛板塔、垂直筛板塔、浮阀塔、填 料塔、泡罩塔或斜孔板塔中的一种或几种组合。所述的甲醇精馏塔的工作压力为0.6Mpa以上，其塔顶出口度控制在120°。以上，塔底控制在130'C以上。所述的高低压塔排出的釜液含甲醇量控制在0.05%以下。 所述的反应器的工作压力为0.6MPa以上，工作温度控制在24(TC以上。 所述的粗甲醇的浓度大于49wt^即可。 实施例1粗甲醇含量为86% (wt)，含水量为12% (wt)，其它高沸物及杂质为2 % (wt)，流量为1200Kg/h经过甲醇预热器预热闪蒸后进入高压塔，高压塔 的工作压力0.9Mpa,高压塔塔顶出口温度125°C，塔底控制137.4°C，高压塔 中部取出其中的高沸物等杂质，在低压塔底除去粗甲醇中含有的水，水中含甲 醇量控制在0.05%，高压塔塔顶的气体一部分作为回流，另一部分进入反应器 得到粗二甲醚气体，经过回收热量后得到粗二甲醚，粗二甲醚经过二甲醚精馏 塔得到734Kg/h含量99.95%的二甲醚产品。实施例2粗甲醇含量为91% (wt)，含水量为7.3% (wt)，其它高沸物及杂质为 1.7% (wt)，流量为6000Kg/h经过甲醇预热器预热闪蒸后进入高压塔，高压 塔的工作压力0.75Mpa，高压塔塔顶出口温度127°C，塔底控制142.3"C，高压 塔中部取出其中的高沸物等杂质，在低压塔底除去粗甲醇中含有的水，水中含 甲醇量控制在0.05%，高压塔塔顶的气体一部分作为回流，另一部分进入反应 器得到粗二甲醚气体，经过回收热量后得到粗二甲醚，粗二甲醚经过二甲醚精 馏塔得到3924Kg/h含量99.95 %的二甲醚产品。实施例3粗甲醇含量为86% (wt)，含水量为12% (wt)，其它高沸物及杂质为2 % (wt)，流量为24000Kg/h经过甲醇预热器预热闪蒸后进入高压塔，高压塔 的工作压力l.OMpa，高压塔塔顶出口温度142°C，塔底控制182。C，高压塔中 部取出其中的高沸物等杂质，在低压塔本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种节能节水型高低压双塔甲醇精馏二甲醚生产工艺，其特征在于，不同浓度的粗甲醇经过甲醇预热闪蒸后，进入高低压双塔甲醇精馏系统，并在高低压甲醇精馏塔中除去其中的高沸物和不凝气等杂质，并除去大量的水分；甲醇精馏高压塔顶部的气体分为两股，第一股进入甲醇精馏低压塔的再沸器，作为再沸器的热源，经再沸器回收热量后，经泵入高压塔作为的回流液，第二股甲醇气体再分为两部分，第一部分经甲醇过热器后进入反应器顶部，第二部分进入反应器换热，然后进入反应器二段反应，得到粗二甲醚气体，经过回收热量后得到粗二甲醚，粗二甲醚经过二甲醚精馏塔得到合格的二甲醚产品，二甲醚精馏塔釜液分为两股，一股回到高压塔回收未反应的甲醇，一股作为二甲醚提浓塔的提浓液回收二甲醚。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：付凤芝，孙永亮，李军，杨铁魁，吴邦庆，李延生，吕建宁，
申请(专利权)人：上海惠生化工工程有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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