[发明专利]一种节能节水型高低压双塔甲醇精馏二甲醚生产工艺

说明书

技术领域

本发明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。 

背景技术

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→(CH₃)₂O+H₂O 

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。 

发明内容

本发明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。 

本发明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℃，塔底控制在160～225℃。 

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℃。 

所述的工作温度最好控制在250～360℃。 

所述的粗甲醇的浓度为49wt％～99.99wt％。 

本发明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，采用了先进的设备，减少了冷却水用量。本发明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。 

本发明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为本发明的工艺流程示意图；