[发明专利]一种低能耗甲醇制二甲醚方法

权利要求书

1.一种低能耗甲醇制二甲醚方法，其特征在于：所述甲醇制二甲醚的方法步骤如下：

(1)原料甲醇分为两股物流，采用并联的方式引入甲醇加压精馏塔(4)；

(2)第一股物流代替工艺冷却水作为冷却介质引入二甲醚精馏塔(11)顶部的二甲醚回流冷凝器(5)，带走二甲醚精馏塔(11)顶气相二甲醚冷凝放出的热量，使第一股物流的温度得到提升；然后第一股物流进入甲醇加压精馏塔(4)底部的底水换热器，带走甲醇加压精馏塔(4)底排出的底水中的热量，使第一股物流的温度进一步提升；然后第一股物流作为热回流从甲醇加压精馏塔(4)的上部进入塔内；

(3)第二股物流作为冷回流从甲醇加压精馏塔(4)的上部进入塔内；

(4)第一股物流和第二股物流与从二甲醚精馏塔(11)底增压后进入甲醇加压精馏塔(4)中部的甲醇水溶液物流相混合，在甲醇加压精馏塔(4)底部的甲醇再沸器(15)的作用下，进行热量交换转化成甲醇蒸汽，从甲醇加压精馏塔(4)顶部引出；

(5)所述甲醇蒸汽经过甲醇加压精馏塔(4)底部的底水换热器，带走甲醇加压精馏塔(4)底排出的底水中的热量，使甲醇蒸汽的温度得到提升；然后再经过二甲醚反应器(10)底部的反应产物换热器，带走二甲醚反应器(10)底部出口的反应产物的热量，使甲醇蒸汽的温度进一步提升，满足二甲醚反应器(10)对进料气的温度要求；

(6)所述甲醇蒸汽进入二甲醚反应器(10)中，在催化剂的作用下，生成包含二甲醚、甲醇和水的混合气体反应产物；

(7)所述混合气体反应产物通过二甲醚反应器(10)底部的反应产物换热器进入二甲醚精馏塔(11)进行精馏，以使所述混合气体反应产物中的二甲醚与甲醇和水相分离并回收；

(8)将二甲醚精馏塔(11)底部的甲醇水溶液增压后送入甲醇加压精馏塔(4)中部，与第一股物流和第二股物流在甲醇再沸器(15)的作用下，从甲醇加压精馏塔(4)顶部引出甲醇蒸汽，从甲醇加压精馏塔(4)底部并经底水换热器排出底水。

2.根据权利要求1所述的低能耗甲醇制二甲醚方法，其特征在于：所述第一股物流与第二股物流的重量比率为10∶1-15∶1。

3.根据权利要求1所述的低能耗甲醇制二甲醚方法，其特征在于：甲醇加压精馏塔(4)底部的底水换热器包括第一底水换热器(7)和第二底水换热器(6)；所述第一股物流经过第二底水换热器(6)，所述甲醇蒸汽经过第一底水换热器(7)。

4.根据权利要求1至3任一所述的低能耗甲醇制二甲醚方法，其特征在于：从二甲醚精馏塔(11)顶分离出的气相二甲醚中包括不凝性气体，所述不凝性气体中包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳、水、二甲醚和甲醇，二甲醚尾气吸收塔(3)从中吸收二甲醚和甲醇；被吸收的二甲醚和甲醇与通过二甲醚尾气吸收塔(3)的第二股物流一起进入甲醇加压精馏塔(4)。

5.根据权利要求4所述的低能耗甲醇制二甲醚方法，其特征在于：当原料甲醇为精甲醇，第二股物流在甲醇加压精馏塔(4)上部的进料口低于第一股物流进料口的1-6板处；当原料甲醇为粗甲醇，第一股物流在甲醇加压精馏塔(4)上部的进料口低于第二股物流进料口的1-6板处。

6.根据权利要求5所述的低能耗甲醇制二甲醚方法，其特征在于：从二甲醚精馏塔(11)底部排出的甲醇水溶液通过增压泵(13)进行增压，增压后送入甲醇加压精馏塔(4)进行加压精馏，使甲醇加压精馏塔(4)顶引出的甲醇蒸汽压力大于二甲醚反应器(10)对进口物料的压力要求。

7.根据权利要求5或6所述的低能耗甲醇制二甲醚方法，其特征在于：甲醇加压精馏塔(4)底排出的底水中甲醇含量小于等于50ppm。

8.根据权利要求1至3任一所述的低能耗甲醇制二甲醚方法，其特征在于：二甲醚反应器(10)底部的反应产物换热器包括第一反应气换热器(9)和第二反应气换热器(8)。