淺析甲醇回收塔的精餾工藝技術

對于精餾系統(tǒng)來說，降低能耗的措施從兩方面著手，一是提高精餾塔內件的分離效率，即采用的分離元件來提高板效率或降低等板間距，從而在設備高度不增加的情況下，增加了理論板數(shù)，降低回流比。二是改進工藝流程，即利用甲醇飽和溫度隨壓力增大而提高的特點，利用較高壓力下甲醇的冷凝熱來加熱低壓下的甲醇使其沸騰，實現(xiàn)熱量的梯級利用，提高熱利用率，從而降低能耗。
二、甲醇回收塔精餾工藝
（一）傳統(tǒng)的雙塔常壓精餾工藝
雙塔常壓精餾分離工藝是以前zui為普遍的流程。該流程主要有2個精餾塔構成，即預塔和主塔。粗甲醇首先進入預塔，它實際上是1個萃取精餾塔，在塔頂或回流槽中加入相當于粗甲醇進料20％——30％左右的水，以水作為萃取劑將粗甲醇進料中所含的非水溶性組分與甲醇分離。經預塔脫除了低沸點的甲醇進入主塔，在該塔內實現(xiàn)甲醇與雜醇、水的分離。其操作、控制較為簡單，精甲醇質量也較容易保證，但是蒸汽及冷卻水消耗較高，噸甲醇蒸汽消耗達1.7——2.5t。
(二) 甲醇回收塔三塔精餾工藝
甲醇三塔精餾工藝由預精餾塔、加壓精餾塔和常壓精餾塔組成。該工藝消化吸收了*的甲醇三塔精餾技術優(yōu)點。
該流程中，預精餾塔的作用和控制指標與雙塔常壓流程無異，其生產方法采用三塔流程，將粗甲醇中的雜質分別脫除，不凝氣經回收甲醇后送至火炬系統(tǒng)。在預精餾塔充分脫除低沸點組分后，采用加壓精餾的方法，提高甲醇的氣相分壓與沸點，并減少甲醇的氣相揮發(fā)。加壓塔底流出的較低濃度的甲醇水等經減壓后流入常壓精餾塔。在塔內完成甲醇、水及醇的分離，zui終的殘液經冷卻后送生化處理。預塔和常壓塔塔頂冷凝采用空冷，大大降低了冷卻水的消耗。常壓塔可以*利用加壓塔的余熱提供加熱源，降低了蒸汽的消耗，又減少了冷卻水的用量。
在此工藝流程中，操作的關鍵是適當確定加壓塔操作壓力、加壓塔取出量。首先，因加壓塔冷凝器即為常壓塔再沸器，而常壓塔塔釜溫度在110——115℃，要使加壓塔塔頂氣可以作為常壓塔的加熱源，其溫度需高于常壓塔釜溫10℃以上，即加壓塔塔頂溫度約125℃，其對應壓力應在0.6MPa(g)。另外，加壓塔的取出量大小，也直接影響三塔精餾操作的穩(wěn)定性及能耗。取出量小，為保證常壓塔的熱負荷，需加大加壓塔回流比；若取出量大，需人為地加大常壓塔回流比，都將造成能耗的增大，這可以由兩個極限情況說明，其一為加壓塔取出為零，這時加壓塔僅相當于常壓塔再沸器；其二為常壓塔取出為零，常壓塔為加壓塔的冷凝器。經過操作經驗優(yōu)化，認為當兩塔取出量相近時，系統(tǒng)能耗zui低，投資zui小，這與甲醇回收塔雙塔精餾工藝的控制條件有很大區(qū)別。