[实用新型]既可产MTO级又可产AA级甲醇的灵活型甲醇精馏装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及甲醇制备技术领域，特别涉及一种采用多效蒸发和多效精馏相结合既可产MTO级又可产AA级甲醇的灵活型甲醇精馏装置。

背景技术

鉴于我国最近几年甲醇工厂的大规模上建，为甲醇产品寻找下游市场就成为了当务之急。在当前的条件下，由于我国多煤少油的能源格局限制，通过煤制甲醇，然后再通过甲醇制取烯烃的MTO、MTP技术就成了突破我国能源格局先天条件限制的路子，并打开甲醇产品的下游市场。

根据下游市场对甲醇产品的要求可以将甲醇规格分为两大类：一类是对于乙醇含量及其他杂质含量有严格要求的AA级甲醇产品，这种规格的甲醇主要用来进行羰基合成，比如制造醋酸等等；另一类是对甲醇当中的乙醇等有机杂质含量没有严格要求，但是对碱金属含量有严格要求的MTO级甲醇，这种规格的甲醇主要用来生产汽油、烯烃丙烯等。从甲醇化工发展的趋势来看，目前甲醇做烯烃、或者汽油将会占据相当大比例的市场份额，而羰基合成对AA级甲醇的需求则会保持比较稳定的态势。

目前，为了满足生产MTO级甲醇的需求，甲醇精制技术大致有三种方式：第一种是采用多效蒸发结合稳定塔的方式，其优点是流程简单，能耗低，但最大的缺点是无法灵活的根据市场需求生产AA级甲醇；第二种是采用精甲醇做MTO原料，但此工艺流程长，能耗要比第一种流程高上几倍，而且后续还需要设置昂贵的离子交换装置以脱除碱金属，设备投资高，操作麻烦；第三种则是在一个工厂并联设置两个甲醇精馏工段，其缺点是投资大，占地面积广，设备闲置率高，导致投资大量浪费而无法产生效益，而且需要频繁开停车以切换产品，操作繁琐不便。

现有流程配置存在如下不足之处：

(1)采用多效蒸发结合稳定塔生产MTO级甲醇的工艺虽然流程简单、能 耗低，但根本无法生产AA级甲醇，这样就没有办法达到根据市场需求调节产品种类的灵活型生产需求，无法实现工厂效益的最大化。

(2)采用精甲醇做MTO原料，其工艺流程长，而且因为精甲醇生产当中需要加入碱液脱除有机酸，则精甲醇中的碱金属含量会大大提高。而MTO级甲醇要求最严格的指标就是碱金属含量必须小于0.1ppm，这样在精制过程中反而对MTO的生产造成了二次污染，因此后续工段还需要设置大型的离子交换装置以脱除碱金属。离子交换设备为间歇操作且需要定期再生，其离子交换剂有寿命限制且价格昂贵。因此这种流程设备投资高，操作麻烦，而且生产MTO级甲醇的能耗要比第一种流程高上几倍。

(3)采用并联设置两个甲醇精馏工段的设置，其缺点是投资大，占地面积极大，在生产一种规格的甲醇时，另一套设备完全闲置，人为导致了投资大量浪费而无法产生效益。而且在切换产品时需要停止一套装置而去开另一套装置，产品切换需要的时间长，操作复杂。如果采用热备的办法来达到迅速切换的目的，则消耗巨大，得不偿失。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有甲醇精馏装置所存在的上述技术问题而提供一种采用多效蒸发和多效精馏相结合既可产MTO级又可产AA级甲醇的灵活型甲醇精馏装置。通过重新优化配置甲醇精馏流程，精制来自甲醇合成工段的粗甲醇，本实用新型通过共用稳定塔及其附属设备的的方式满足既能生产MTO级甲醇又可以生产AA级甲醇的目的，并采用多效蒸发和多效精馏相结合的工艺优化能量利用，以缩短甲醇精馏流程、节省装置投资和降低操作能耗。

由于现有的甲醇精馏装置或者只能生产AA级甲醇，或者只能生产MTO级甲醇，这就给工厂根据市场需求来调节产品带来了难度。如果工厂希望能即可以生产AA级甲醇，又可以生产MTO级甲醇，那么就需要同时上两套甲醇精馏装置，这就大大提高了投资和增加了占地面积。

考虑到生产MTO级甲醇中稳定塔的作用和生产AA级甲醇中予塔的作用基本都是脱除轻组分的，那么就可以考虑将这台塔器及塔顶附属冷凝回流系统 进行共用。其区别不过是生产MTO级甲醇工况下稳定塔负荷低于生产AA级甲醇工况的予塔负荷，这样只要将予塔的内件进行调整保证其具备较高的弹性，那么就可以将生产AA级甲醇的予塔拿来做生产MTO级甲醇的稳定塔使用。而生产MTO级甲醇为了脱除碱金属采用的多效蒸发系统中的蒸发器可以采用釜式蒸发器的形式。这种釜式蒸发器又可以代替生产AA级甲醇所需要的蒸汽再沸器。这样就实现了生产两种甲醇规格时精馏装置中主要设备的共用，从而达到减少设备数目，降低投资，减小占地面积的目的。

本实用新型所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：