大型甲醇精馏系统模拟及塔器设计
　　一、研究背景及用途
　　在我国国民经济和化学工业快速发展的带动下，对甲醇的需求（和潜在需求）急剧增长，促使甲醇工业高速发
展，新扩建的甲醇生产装置不断增加，装置生产能力也越来越大，也促使其技术得到极大提高。当前甲醇生产技术
的发展趋势主要体现在向建设大型化、低能耗、环保型工厂发展。目前世界上主要的甲醇专利技术商都有5000～
7500t/d装置的设计。而我国目前已开车的20万t/a以上高品质甲醇（达到美国联邦AA级标准）装置却寥寥无几。
为进一步提升我国大型高品质甲醇生产过程中国产化精馏设备的设计水平，缩短与发达国家专利提供商的差距，提
高国际竞争力，天津大学精馏技术国家工程研究中心对甲醇精馏过程作了大量细致的工业与市场调查和技术研究。
　　二、技术原理及流程
　　三塔流程是由预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔组成的精馏系统。其中预精馏塔与双塔流程中的预精馏塔作
用相同。预精馏塔底部出来的甲醇液由甲醇给料泵加压后送入加压精馏塔，塔顶蒸出的甲醇蒸汽进入冷凝再沸器，
甲醇蒸汽冷凝热作为常压精馏塔的热源，出冷凝再沸器的甲醇液再进入加压塔回流槽，一部分由加压塔回流泵加压
后送入加压精馏塔作为回流液，其余部分经精甲醇冷却器冷却到40℃作为合格产品。加压精馏塔所需热量通过精
馏塔再沸器提供。
　　由加压精馏塔底部排出的甲醇液送至常压精馏塔下部，常压精馏塔顶部出来的甲醇蒸汽经精甲醇冷凝器后进入
常压塔回流槽，再经常压塔回流泵加压一部分送入常压精馏塔顶回流，其余部分送至精甲醇槽。常压精馏塔底排出
的含有微量甲醇的其他高沸点杂质水溶液，经废液冷却器冷却后送往生化处理装置。
　　如果在常压塔后增设汽提塔或甲醇回收塔进一步改善废水水质或减小废水排量，增加甲醇收率，则称为三加一
塔流程。采用三塔流程或三加一塔流程比同样生产规模的双塔流程能耗（吨甲醇蒸汽循环量）降低约1/3。
　　三、应用前景
　　当前甲醇生产技术的发展趋势主要体现在向建设大型化、低能耗、环保型工厂发展。国际上新建的大型甲醇装
置生产能力大多为170万t/a（日产5000t）：南美洲特里尼达-多巴哥170万t/a甲醇已经投产；另一套同等装置
在伊朗也于今年投产；200万t/a甲醇装置正在卡塔尔兴建。国外已开发出甲醇制烯烃MTO、甲醇制丙烯MTP技术，
据相关报道，目前，MTO技术可用5.6t甲醇生产1t乙烯，副产0.83t丙烯、0.24t丁烯、0.1t C5产品及3.97t
燃料气；MTP技术可由3.1t甲醇生产1t丙烯，副产0.37t汽油和0.88t燃料气。该项技术的实施开辟了由甲醇生
产石化产品的新路线。