杨俊
内蒙古中煤远兴能源化工有限公司017307
摘要：甲醇是重要的工业原料，在实际的生产过程中，通过提高甲醇的生产工艺水平，可以实现提高甲醇产量的目的，本文针对当前我国的甲醇生产工艺和现状进行了分析，同时针对甲醇生产过程中的一氧化碳变换、酸性气体脱除和甲醇合成等工序进行了探讨，以期对当前的甲醇合成形成一定的帮助，促进行业的发展。
关键词：甲醇；生产工艺；发展现状
引言：甲醇是工业生产之中的重要原材料，同时由于其特殊的性质，甲醇也比较适宜作为燃料来使用。在当前的社会环境之下，随着相关甲醇生产技术的不断提高和工艺的不断成熟，极大地促进了甲醇生产的效率，也让甲醇越来越多地应用于能源领域，形成了诸如甲醇汽油和甲醇柴油等燃料。从实际情况来看，未来的甲醇市场之中，二甲醚和甲醇制烯烃的生产将会进一步推动甲醇市场的拓展，并让市场对甲醇的需求继续提高，在这一前提之下，进行甲醇生产工艺技术的改善，提高甲醇的产量和质量成为必然。
1 甲醇生产的重要意义及现状
1.1甲醇生产的重要意义
甲醇是有机化工领域重要的原料，其在生产过程中占据着极为重要的地位。通过以甲醇作为原料，相关的工业系统可以实现对甲胺、甲醛和醋酸等铲平的生产，同时从目前甲醛的应用来看，其已经不再局限于在有机化工领域进行利用，作为一种能源，甲醇可以有效地对当前部分能源进行替代，推动经济社会的绿色可持续发展。在作为能源进行使用的方面，甲醇制烯烃在经济效益方面更加可观。因此进行甲醇制烯烃的技术开发，可以比较有效地改善相关领域之中对于石油轻烃原料资源的依赖问题，为经济社会的发展形成新的路径。
1.2甲醇生产工艺的发展现状
在当前我国的甲醇生产过程中，其发展方向大致可以分为原材料向烃类和天然气加工尾气转变、生产规模不断扩大、热能利用效率增加、降低能耗和充分利用新技术降低生产过程能耗等。首先，在原材料的转变方面，原有的甲醇生产过程主要是使用固体材料来完成生产，这个过程导致了甲醇的生产成本高的问题始终存在，并制约了甲醇生产工业的进一步发展，而通过使用烃类和天然气加工尾气作为生产原料的方法，能够极大地节约甲醇生产成本，在相关的研究之中提出，以烃类和天然气加工尾气作为甲醇的生产原料，相较于传统的固体材料，能够实现约50%的成本节约，此外，通过乙炔尾气来进行甲醇的生产，还将实现对生产成本的进一步降低。在当前全世界的甲醇生产之中，以天然气来进行甲醇生产已经成为主要趋势，而在我国以煤来实施甲醇生产却仍然是比较常见的生产方式，造成这种现象的原因主要是我国的能源结构相对其他国家而言相对较为特殊，但由于气体生产在成本上的优势，因此未来我国的甲醇生产也必然朝向这一方向转变。其次，甲醇的生产规模正在不断的扩大。由于市场对于甲醇的需求不断提升，尤其是随着甲醇在能源领域的大规模应用，从而导致了甲醇需求量的激增，在这一趋势之下，相关的甲醇生产规模也不断地扩大，通过对生产规模的扩大，不仅能够有效地满足市场需求，同时也能够对甲醇的生产成本形成进一步的节约，促进相关化工企业的发展[1]。
在甲醇生产过程中，需要对热能进行利用，而传统的生产工艺和技术之中，热能的浪费将会导致甲醇生产成本的增加，基于这一现状，相应的工艺技术改良也需要注重对热能的充分利用，通过对该过程中的热能进行收集和利用，可以实现对高压蒸汽的制造，并以此来对现有的设施设备进行推动，从而降低甲醇的生产成本，提高经济效益。
此外，能量消耗大始终是制约甲醇生产的重要因素之一，因此相关单位在实施生产的时候也需要对新技术进行全面的引入，如通过对新型副产中压蒸汽甲醇合成塔进行利用，能够让甲醇在合成过程中的能量消耗降低。最后，新的预转化、氢回收等技术的利用，则能够让其在生产过程中减少甲醇的消耗，从而促进企业经济效益的进一步提升[2]。
2 甲醇生产工艺分析
2.1一氧化碳变换
我国当前的甲醇生产工艺之中，展开相应的生产时，首先需要将粗煤气在原料气分离器之中进行充分的分离，将原料气之中的水分去除，其次则需要的将去除水分的原料气通过过滤设备，以避免在后续的加工之中，原料气存在对催化剂有害的杂质。在经历过这些流程之后，相关的生产过程则需要将原料气通入预热器之中，并让原料气的温度提高到二百四十摄氏度左右，此后通过蒸汽混合器加入适量的蒸汽，进入变换炉。气体在变换炉之中首先进入催化剂层，在这个步骤之前，需要喷入适量的锅炉给水。其次，在温度下降的时候，需要针对其进行持续的水的补充，而在变换气从中出进入预热器时，需要在对气体完成预热之后，对热量进行有效回收。在这个阶段，气体之中的水分含量较重，因此需要将气体通入水冷器的，从而将水分去除。在离开水冷器之后，气体温度约为40摄氏度。
2.2酸性气体脱除
原料气体之中通常含有大量的硫化氢和二氧化碳等酸性气体，在甲醇生产过程中需要针对此类酸性气体进行脱除。在酸性气体脱除工序之中，原料气体需要经过氨气洗涤、冷却、酸性气体脱除、甲醇闪蒸和闪蒸气回收、二氧化碳产品及洗涤、硫化氢的浓缩和氮气气提、甲醇热再生及脱水等过程。酸性气体的脱除是该过程中的重点环节，在实际的脱除之中，需要首先针对硫化氢和二氧化碳进行脱除，在脱除阶段，首先需要在相关设备的上端之中，以受到冷却的贫甲醇来对原料气体进行洗涤，在这种方法之下，可以将原料气体之中的二氧化碳含量进行充分控制，而在地设备下段的硫化氢气体则可以利用来自设备上段的富含二氧化碳的甲醇所吸收。其次，通过利用溶解热可以让甲醇的温度得到有效的升高，其中的热量则会被制冷剂和浓缩塔上段中温度更低的甲醇所带走。由于硫化氢在甲醇之中的溶解能力高于二氧化碳，因此在进行硫化氢吸收的工序时，其所需的甲醇相对于二氧化碳更小，而在该过程中所产生的剩余甲醇则可以在洗涤塔的中段被抽出。其次，相关生产之中需要对二氧化碳产品进行洗涤，在这个过程中，需要通过闪蒸和盐水清洗等方式来完成[3]。
2.3甲醇合成
在甲醇合成阶段，首先需要针对气体之中的硫化氢和二氧化碳气体进行脱除，在这个过程中所使用的脱硫剂主要为氧化锌，在反应之中羰基硫与水反应之后将生成二氧化碳和硫化氢，而硫化氢与脱硫剂反应将生成硫化锌和水。在此后相关气体进入催化层，在这个过程中，氢气与一氧化碳反应将合成甲醇，而氢气与二氧化碳反应也将得到甲醇和水。在完成这一合成过程之中，经过冷却和分离当能够得到甲醇，此后，将甲醇进行精馏完成对甲醇的合成。
3 结束语
在经济社会不断发展的背景之下，甲醇的生产需求也不断提高，为了充分满足当前市场对甲醇的需求，相关企业在自身的生产过程中需要对现有的生产工艺和工序进行全面有效的把握，并对其进行不断优化，从而提高甲醇的生产水平和产量，促进企业的经济效益提升，推动我国工业生产和经济社会的进一步发展。
参考文献：
[1]潘莹莹. 后处理,高通量合成多级孔SAPO-34分子筛及其甲醇制烯烃反应性能研究[D]. 2019.
[2]燕志男. 试析焦炉煤气制甲醇的工艺技术现状及改进策略[J]. 化工管理, 2019, 000(020):178-179.
[3]李芮、李万林、武海梅、高勇强. 煤基甲醇合成工艺技术选择及生产效率影响因素浅析[J]. 中氮肥, 2020, No.216(06):53-58.