甲醇全回收：从分离技术中“突围”

    甲醇是zui重要也是发展zui快的基础化工原料之一。尽管目前甲醇生产工艺已十分成熟，但落后的分离技术直接影响到甲醇产量和生产能耗。为此，甲醇全回收聚分技术与工业化项目已先后被列入中国*创新基金、陕西省*科技专项等支持计划。 
            
　　为解决传统甲醇分离技术造成的产量低、能耗高等问题，陕西西安海祥洁净技术工程有限公司在甲醇回收技术方面取得了重大突破。他们在聚结式醇、氨、油分离器技术基础上，先后推出了聚结油分、聚结醇分、双零净化塔、合成工段分离系统优化工艺技术、KSL凯瑟雷斯全回收甲醇分离系统等一大批甲醇分离净化技术与产品。随着我国节能减排力度的加大，这种变传统的’扩大装置规模增产’模式为’提高分离效率增产’的创新成果在甲醇行业将具有*的推广空间。 
                
　　分离，直接影响产量和能耗 
            
　　甲醇分离是甲醇生产中zui容易被忽视、损失也*的一个单元。由于受温度、压力与气体成分的影响，甲醇生成物按7~8∶1∶1~2的比例，以液态、雾态和气态等三种方式共存于循环气中。传统方式采用机械分离器，只能对其中的液态甲醇进行分离，雾态甲醇、气态甲醇及一小部分液态甲醇在合成系统中反复循环，不仅回收率低、影响装置产能的发挥，还降低了反应推动力，并使副反应加剧。 
            
　　据海祥公司对国内数十家甲醇生产系统的实际分析，未分离的甲醇夹带量普遍占反应总量的6%~25%，中原某12万吨甲醇厂循环夹带量竟高达5.6万吨之巨。落后的传统分离技术，已成为影响甲醇产量和能耗的重要因素。 
                
　　全回收，实现低成本增产   
            
　　海祥公司专为大型/超大型甲醇工业化装置开发的全新分离工艺与装置KSL分离系统，用一座KSL分离塔取代了传统甲醇合成工段中多设备、多基础、多段位的分离系统设计模式，不仅实现了甲醇全分离提高产能，同时取得了气体净化、装置投资减少、消除安全隐患等多重效果。 
            
　　该技术zui大的亮点是实现甲醇全回收并实现低成本直接增产。采用KSL技术，出口气体甲醇含量由原分离系统的0.5%~1.2%降至0.02%，基本实现甲醇反应物的全回收，可直接增加甲醇生产装置合成能力6%~25%。在原料气充足的条件下，无需增加电水煤消耗便可直接实现低成本增产。 
                 
    突出的净化除蜡功效是该技术的另一大亮点。KSL甲醇分离塔消除了循环气中夹带的不饱和酸、固体杂物等，实现了流动相溶解连续除蜡，并且有效增加了甲醇反应推动力和转化率，延长了催化剂的寿命与反应活性，进而提高产品质量。   

            
　　此外，KSL甲醇分离塔还具有一塔四用的功效。它取代了传统分离方法中大冷却器+机械分离设备+聚结分离器+吸收塔的设备配置，同时省去了变压吸附前的传统醇洗塔，*地节省了空间与投资。由于KSL甲醇分离塔采用聚分除水技术替代传统的普通网丝除水技术，使经过该工艺处理的混合气没有雾沫夹带，消除了循环机/变压吸附装置带液工作的风险。另外，KSL分离系统可在高于传统工艺气体温度数十摄氏度的条件下运行，可以避免采用冷却降低混合气体温度产生的高能耗问题。       
            
　　目前KSL技术在内蒙古苏格里天然气化工厂18万吨示范装置已经获得成功应用，预计年增收甲醇1.2万吨，同时循环量由21万标准立方米/小时下降到19万标准立方米/小时，一段催化剂活性好转。此外该技术在12万、20万、60万吨级甲醇实际生产装置上也已成功实施。 
                
　　推广，尚需各方合作      
            
　　尽管这种将传统的’扩大装置规模增产’模式变为’提高分离效率增产’的创新成果有巨大的推广空间，但目前甲醇分离单元尚末被国内外学术界、设计单位及工厂用户所重视。许多甲醇企业认为，分离单元不如合成塔内件、压缩机、催化剂等重要，因此对改造现有生产线中的传统低效分离工艺与设备并不太积极。另一方面，目前中国甲醇行业中30万吨/年规模大型装置一般均以的工艺包开发商提供或推广的技术为主导，这些工艺包从大装置、高转化率、串联多次合成等角度出发，给用户以高生产效率的*渴望，因此掩盖了工艺包中分离技术与装置的低水平与低效率。             
            
　　KSL甲醇分离技术作为一个重要单元，要想得到更广泛的推广应用，一方面需要现有生产企业提高认识，认同分离出效益的理念；另一方面还需要企业加强与工艺包开发商和设计院的合作，在建设和改造项目中将分离新技术纳入甲醇整体设计之中。