随高新技术产业快速发展,高纯甲醇在化工、制药、分析测试、电子清洗等领域得到了越来越广泛的应用,市场需求量不断的增长。目前,国内高纯甲醇档次低, 多功能精馏装置技术的路线还不成熟,缺乏着竞争力,高纯甲醇市场很大的程度上还依赖进口。利用工业甲醇制备的高纯甲醇,附加值高,且国内有充足原料保障,这对于填补我国的自主生产高纯甲醇产品空白具有极其重要的意义。
首先利用间歇精馏装置,分析国内的三种不同甲醇原料气来源的甲醇原料,比较结果,最终选择较优的天然气为原料气的甲醇原料制备高纯甲醇;其次,建立高纯甲醇的间歇精馏恒摩尔持液模型,采用了两点隐含法和组分衡算相结合的方法对该模型进行了求解,模拟分析了影响高纯甲醇收率的各种因素,如回流比、理论板、持液量和前馏分等,计算结果表明:当原料组成为98%,塔顶甲醇产品的平均浓度≥99.9%时,适宜理论板数为35块,产品段回流比R为5,前馏分段回流比R_1为10,前馏分的馏出量控制在15%,所得到高纯甲醇的单程收率在50~65%。目前,工业甲醇的生产方法工业都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成的。其典型的工艺流程包括原料气的制造、原料气的净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序。工业甲醇经过提纯后得到的甲醇商品,其主含量都在98%以上。工业级别的甲醇主要含有水、甲醇、丙酮、乙醇、其它羰基和羧基等化合物。由于甲醇产品的组分杂质多,大多数的含量又甚微,而且甲醇、水、丙酮、异丙醇等物系极性又强,在体系中还能与金属离子产生缔合,因而给甲醇的分离提纯带来很大的困难。
原料来源对甲醇多功能精馏装置的影响20世纪50年代以来,随着天然气、石油资源得到大量开采,由于以甲烷为主要组成的天然气便于运输,适用于加压操作,能降低甲醇装置的投资与成本,在性能较好的转化催化剂和耐高温的合金钢管出现后,以天然气为原料的甲醇生产流程被广泛采用。