各种生产甲醇方法的计算

各种⽣产甲醇⽅法的计算各种⽣产甲醇⽅法的计算近20年来，甲醇⽣产发展很快，技术不断提⾼，⽣产规模逐年扩⼤，⽣产⼯艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很⼤的发展，其趋势为原料路线多样化、⽣产规模⼤型化、合成催化剂⾼效化、⽓体净化精细化、过程控制⾃动化以及联合⽣产普遍化。

从⽽使合成技术更加优化。

⼀、天然⽓⽣产甲醇单耗及成本1.1天然⽓⽣产甲醇单耗及成本1.2天然⽓制甲醇成本估算公式天然⽓制甲醇成本估算公式：甲醇⼯⼚成本=天然⽓单价*1000+300⽐如天然⽓单价1.00元甲醇⼯⼚成本为1300元另外，还要看是否⽤天然⽓⾃备电⼚发电，有⾃备电⼚的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然⽓300~400⽅。

天然⽓便宜的时候，天然⽓制甲醇⼚都有⾃备电⼚，吐哈油⽥甲醇⼚的⾃备电⼚是后⾯为降低成本扩建的。

以天然⽓⽣产甲醇的成本主要取决于天然⽓的价格（同时也与天然⽓的成分及采⽤⼯艺关）：每⽴⽅⽶天然⽓在1.0元时甲醇成本在1500元左右。

每⽴⽅⽶天然⽓在1.2元时甲醇成本在1800元左右。

每⽴⽅⽶天然⽓在1.5元时甲醇成本在2000元左右。

⼆、煤⽣产甲醇单耗及成本2.1煤⽣产甲醇单耗及成本以煤制甲醇，原料（原料煤、燃料煤）及动⼒的成本⼀般占到甲醇总成本的80%以上，其中原料煤约占60%。

先进⽓化⼯艺（⽔煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）⽬前的甲醇⽣产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。

以⽆烟煤的原料⽣产甲醇（主要是联醇），⽬前的甲⽣产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。

2.2 20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标2.3.1 德⼠古煤⽓化⼯艺⽣产50万吨/年甲醇2.3.1.1基本要求(1)原料煤和燃料煤原料煤采⽤神华煤，燃料煤采⽤义马煤。

(2)装置能⼒根据2台φ3.2 mm⽓化炉在压⼒6.5 MPa下的产⽓能⼒，⽓化装置总有效⽓(CO+H2)为180000m3／h，由此可确定⼯⼚产品能⼒为：精甲醇54 ×104t／a(67.43 t／h)。

各种生产甲醇方法的计算近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。

从而使合成技术更加优化。

一、天然气生产甲醇单耗及成本1.1天然气生产甲醇单耗及成本1.2天然气制甲醇成本估算公式天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本 = 天然气单价 * 1000 + 300比如天然气单价 1.00元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方。

天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。

以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺关）：每立方米天然气在1.0元时甲醇成本在1500元左右。

每立方米天然气在1.2元时甲醇成本在1800元左右。

每立方米天然气在1.5元时甲醇成本在2000元左右。

二、煤生产甲醇单耗及成本2.1煤生产甲醇单耗及成本以煤制甲醇，原料（原料煤、燃料煤）及动力的成本一般占到甲醇总成本的80%以上，其中原料煤约占60%。

先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。

以无烟煤的原料生产甲醇（主要是联醇），目前的甲生产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。

2.2 20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标23 投资回收期所得税前年 6.06 含建设期所得税后年 6.25 含建设期24 盈亏平衡点(BEP) % 35.55 备注：年用水量为382万立方米2.3 50万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标2.3.1 德士古煤气化工艺生产50万吨/年甲醇2.3.1.1基本要求(1)原料煤和燃料煤原料煤采用神华煤，燃料煤采用义马煤。

焦炉煤气制甲醇物料平衡计算一、焦炉煤气制甲醇物料衡算：已知：按照甲醇产量395t/d ；甲醇驰放气驰放量15000m³/h焦炉煤气PSA提氢改造提供协议气体组分表：按照气体组分表可知：①1m³焦炉煤气中总碳的物质的量：n c3=v/v m=（94.2+14.8+209.4+63.8+41.4）/22.4=18.19 mol②1m³甲醇驰放气中总碳的物质的量：n c2=v/v m=（33.6+53.3+64.4+11.8+17.7）/22.4=8.1 mol③1t甲醇的物质的量：n c3=m/M=1 x 106 /22.4=31250 mol④甲醇驰放气每小时驰放15000m³时，驰放气中总碳的物质的量：n c4=15000 x n c2=15000 x 8.1 =121500 mol⑤理论计算：生产1t甲醇所需焦炉煤气量为：V1= n c3/ n c3=31250/18.19 = 1718 m³⑥理论计算：每小时生产16.46t甲醇所需焦炉煤气量为：V2=V1*16.46 =28277.9m³/h⑦甲醇驰放气每小时驰放15000m³时，所需焦炉煤气的量为：V3=15000 /n c3=15000/18.19 =6679 m³/h由①②③④⑤⑥⑦式可知：每小时生产16.64t甲醇所需要焦炉煤气总量为：V总= V2+ V3 = 28277.9 + 6679 =34957.4 m³/h二、焦炉煤气和甲醇驰放气混合提氢物料计算已知：按照相关技术协议使用甲醇驰放气为原料提氢收率为81%；使用焦炉煤气为原料提氢收率为75%；按照供给总氢气量为18000m³/h：甲醇驰放气量15000 m³/h时：氢气=8520 m³/h ；解吸气量=6480 m³/h；焦炉煤气量21714 m³/h时：氢气=9480 m³/h ；解吸气量=12234 m³/h；。

年产20万吨甲醇合成工艺设计(一)概述甲醇作为及其重要的有机化工原料，是碳一化学工业的基础产品，在国民经济中占有重要地位。

长期以来，甲醇都是被作为农药，医药，染料等行业的工业原料，但随着科技的进步与发展，甲醇将被应用于越来越多的领域。

当今甲醇生产技术主要采用中压法和低压法两种工艺，并且以低压法为主，这两种方法生产的甲醇约占世界甲醇产量的80%以上。

高压法：(19.6-29.4Mpa)是最初生产甲醇的方法，采用锌铬催化剂，反应温度360-400℃，压力19.6-29.4Mpa。

高压法由于原料和动力消耗大，反应温度高，生成粗甲醇中有机杂质含量高，而且投资大，其发展长期以来处于停顿状态。

低压法：(5.0-8.0 Mpa)是20世纪60年代后期发展起来的甲醇合成技术，低压法基于高活性的铜基催化剂，其活性明显高于锌铬催化剂，反应温度低(240-270℃)。

在较低压力下可获得较高的甲醇收率，且选择性好，减少了副反应，改善了甲醇质量，降低了原料消耗。

此外，由于压力低，动力消耗降低很多，工艺设备制造容易。

中压法：(9.8-12.0 Mpa)随着甲醇工业的大型化，如采用低压法势必导致工艺管道和设备较大，因此在低压法的基础上适当提高合成压力，即发展成为中压法。

中压法仍采用高活性的铜基催化剂，反应温度与低压法相同，但由于提高了压力，相应的动力消耗略有增加。

目前，甲醇的生产方法还主要有①甲烷直接氧化法：2CH4+O2→2CH3OH.②由一氧化碳和氢气合成甲醇，③液化石油气氧化法（二）原料选取本设计选择中压法为生产甲醇的工艺，用CO和H2在加热压力下，在催化剂作用下合成甲醇主要反应式为：CO+ H2→CH3OH因此原料主要是:CO, H2催化剂:Cu。

（三）工艺过程设计经过净化的原料气，经预热加压，于5 Mpa、220 ℃下，从上到下进入Lurgi反应器，在铜基催化剂的作用下发生反应，出口温度为250 ℃左右，甲醇7%左右，因此，原料气必须循环，则合成工序配置原则为图2-3。

甲醇合成的基础知识一、合成甲醇的化学反应：（1）主反应：CO+2H2=CH3OH+102.5kJ/molCO2+3H2=CH3OH+H2O+Q kJ/mol（2）副反应：2 CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 kJ/molCO+3H2=CH4+H2O+115.6 kJ/mol4CO+8H2=C4H9OH +3H2O+49.62 kJ/molCO+H2=CO+H2O－42.9 kJ/molnCO+2nH2=（CH2）n+nH2O+Q kJ/mol二、一氧化碳与氢气合成甲醇反应热的计算：一氧化碳与氢气合成甲醇是一个放热反应，在25℃时，反应热为90.8 kJ/mol。

反应热Q T（kJ/mol）与温度的关系式为：Q T=－74893.6－64.77T+47.78×10－3T2－112.926×10－3T3式中T为绝对温度（K）一氧化碳和氢气合成甲醇是一个气相可逆反应，压力对反应起着重要作用，用气体分压爱表示的平衡常数可用下面公式表示：k p=p CH3OH /p CO·p H22式中k p——甲醇的平衡常数p CH3OH、p CO、p H2——分别表示甲醇、一氧化碳、氢气的平衡分压。

反应温度也是影响平衡的一个重要因素，下面公式用温度来表示合成甲醇的平衡常数：lgKa=3921/T－7.9711lg T+0.002499 T－2.953×10－7T2+10.20式中Ka——用温度表示的平衡常数；T——反应温度，K。

四、温度对甲醇合成反应的影响：甲醇的合成反应是一个可逆放热反应。

从化学平衡考虑，随着温度的提高，甲醇平衡常数数值将为降低。

但从反应速度的观点来看，提高反应温度，反应速度加快。

因而，存在一个最佳温度范围。

对不同的催化剂，使用温度范围是不同的。

C307型合成甲醇催化剂的操作温度：190～300 ℃，而最佳温度：210～260 ℃。

实际生产中，为保证催化剂有较长的使用寿命和尽量减少副反应，应在确保甲醇产量的前提下，根据催化剂的性能，尽可能在较低温度下操作，（在催化剂使用初期，反应温度宜维持较低的数值，随着使用时间增长，逐步提高反应温度）。

甲醇转化率计算公式甲醇转化率是在化学反应中一个非常重要的概念，它能帮助我们了解甲醇在反应过程中的利用程度和效率。

要计算甲醇的转化率，咱们得先搞清楚几个关键的量。

比如说，反应前加入的甲醇的量，还有反应结束后剩余的甲醇的量。

甲醇转化率的计算公式就是：甲醇转化率 = （反应前甲醇的量 - 反应后剩余甲醇的量）÷反应前甲醇的量 × 100% 。

举个例子吧，咱们假设在一个实验中，一开始加入了100 克的甲醇，反应结束后，经过检测发现还剩下 20 克的甲醇。

那这时候甲醇的转化率就是：（100 - 20）÷ 100 × 100% = 80% 。

我记得之前有一次在实验室里，我带着几个学生一起做有关甲醇转化的实验。

那可真是一次难忘的经历！实验开始前，大家都特别兴奋，跃跃欲试。

我先给他们详细讲解了实验的步骤和注意事项，然后就看着他们小心翼翼地开始操作。

其中有个叫小明的同学，特别认真，眼睛紧紧盯着仪器，手里的量杯拿得稳稳的。

可是在测量反应前甲醇量的时候，他紧张得手都有点抖，我在旁边轻声鼓励他别着急，慢慢来。

等到反应结束要测量剩余甲醇量的时候，大家都屏气凝神，生怕出一点差错。

结果出来的时候，大家都迫不及待地开始计算转化率。

可算的时候，有的同学忘了公式，急得抓耳挠腮；有的同学粗心算错了，被旁边的同学指出来后，不好意思地挠挠头。

通过这次实验，大家对甲醇转化率的计算有了更深刻的理解。

在实际的工业生产中，甲醇转化率的计算可是非常重要的哦。

比如说在甲醇制烯烃的工艺中，如果转化率不高，那就意味着资源的浪费和成本的增加。

所以，准确计算甲醇转化率，对于优化生产工艺、提高经济效益有着至关重要的作用。

而且，不同的反应条件，比如温度、压力、催化剂的种类和用量等等，都会对甲醇的转化率产生影响。

研究人员就需要通过不断地实验和计算，找到最佳的反应条件，以提高甲醇的转化率。

总之，掌握好甲醇转化率的计算公式，并且能够准确地应用它，对于化学研究和工业生产都是十分有意义的。

浅析年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计以投资成本，生产成本，产品收率为依据，选择中压法为生产甲醇的工艺，用CO和H2在加热压力下，在催化剂作用下合成甲醇，其主要反应式为：CO+ H2→CH3OH经过净化的原料气，经预热加压，于5 Mpa、220 ℃下，从上到下进入Lurgi 反应器，在铜基催化剂的作用下发生反应，出口温度为250 ℃左右，甲醇7%左右，因此，原料气必须循环。

甲醇的合成是可逆放热反应，为使反应达到较高的转化率，应迅速移走反应热，本设计采用Lurgi管壳式反应器，管程走反应气，壳程走4MPa的沸腾水。

一、甲醇合成塔的选择甲醇合成反应器实际是甲醇合成系统中最重要的设备。

从操作结构，材料及维修等方面考虑。

借鉴大型甲醇合成企业的经验，（大型装置不宜选用激冷式和冷管式），设计选用固定管板列管合成塔。

二、甲醇合成工艺流程来自脱碳装置的新鲜气（40℃，3.4MPa）与循环气一起经甲醇合成气压缩机（C7001）压缩至5.14MPa后，经过入塔气预热器（E7001）加热到225℃，进入甲醇合成塔（R7001）内，甲醇合成气在催化剂作用下发生如下反应：CO + 2H2 = CH3OH + QCO2 + 3H2 = CH3OH + H2O + Q甲醇合成塔（R7001）为列管式等温反应器，管内装有XNC-98型甲醇合成催化剂，管外为沸腾锅炉水。

反应放出大量的热，通过列管管壁传给锅炉水，产生大量中压蒸汽（3.9MPa 饱和蒸汽），减压后送至蒸汽管网。

副产蒸汽确保了甲醇合成塔内反应趋于恒定，且反应温度也可通过副产蒸汽的压力来调节。

甲醇合成的工艺流程甲醇合成塔（R7001）出来的合成气（255℃，4.9MPa），经入塔气预热器（E7001），甲醇水冷器（E7002A，B），进入甲醇分离器（V7002），粗甲醇在此被分离。

分离出的粗甲醇进入甲醇膨胀槽（V7003），被减压至0.4MPa后送至精馏装置。

甲醇分离器（V7002）分离出的混合气与新鲜气按一定比例混合后升压送至甲醇合成塔（R7001）继续进行合成反应。

各种生产甲醇方法的计算各种生产甲醇方法的计算近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。

从而使合成技术更加优化。

一、天然气生产甲醇单耗及成本1.1天然气生产甲醇单耗及成本项目单耗单价（元）单位成本（元、吨）天然气1050m3 1.0 （假定）1050电80kW•h0.4 32蒸汽自给脱盐水 5.0t 3.5 17.5冷却水200t 0.2 40触媒及化学品15.0人工 4折旧及管理费212.6合计1412.11.2天然气制甲醇成本估算公式天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本= 天然气单价* 1000 + 300比如天然气单价 1.00元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方。

天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。

以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺关）：每立方米天然气在1.0元时甲醇成本在1500元左右。

每立方米天然气在1.2元时甲醇成本在1800元左右。

每立方米天然气在1.5元时甲醇成本在2000元左右。

二、煤生产甲醇单耗及成本2.1煤生产甲醇单耗及成本项目单耗单价（元）单位成本（元、吨）原料煤 1.38t 300 414电256.6kW•h0.4 102.6蒸汽0.931t 50 46.6冷却水337.6t 0.2 67.5触媒及化学品46.4人工230折旧及管理费240.2合计1147.3以煤制甲醇，原料（原料煤、燃料煤）及动力的成本一般占到甲醇总成本的80%以上，其中原料煤约占60%。

先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。

甲醇钠生产工艺计算甲醇钠（化学式为CH3ONa），又称为甲氧基钠，是一种无机化合物，常用于有机合成反应中作为强碱催化剂。

本文将介绍甲醇钠的生产工艺，并进行相应的计算。

甲醇钠的生产工艺一般包括甲醇与金属钠反应得到甲醇钠的合成，合成过程如下：CH3OH + Na → CH3ONa + H2↑首先要计算所需的反应物（甲醇和钠）的摩尔量。

假设需要制备100g的甲醇钠，并已知甲醇的相对分子质量为32g/mol，钠的相对原子质量为23g/mol，根据质量守恒定律可得：甲醇钠的摩尔量 = 质量 / 相对分子质量= 100g / 54g/mol ≈1.85mol以此为基准，可以计算出甲醇和钠的需要量。

由于反应中1 mol甲醇与1 mol钠反应得到1 mol甲醇钠，所以：甲醇的摩尔量 = 1.85mol钠的摩尔量 = 1.85mol根据钠的摩尔量，可以计算钠的质量。

钠的相对原子质量为23g/mol，所以：钠的质量 = 摩尔量 * 相对原子质量 = 1.85mol * 23g/mol =42.55g由此可得，需要42.55g的钠来合成所需的甲醇钠。

在实际操作中，通常将甲醇和钠放入一个反应容器中，进行加热反应。

反应完成后，将产生的甲醇钠溶解在适量的溶剂中，以得到所需的甲醇钠溶液。

该溶液可以用于有机合成反应中。

需要注意的是，在制备甲醇钠的过程中要注意安全。

钠具有较强的还原性，与空气中的氧气反应会产生可燃的氢气。

因此，在操作过程中要避免锈蚀、泡塑或其他外部物质与钠接触，避免产生危险。

总结起来，甲醇钠的生产工艺主要包括甲醇与钠的加热反应，并进行相应的计量以得到所需的产品。

在实际操作中要注意安全，并遵守相关的操作规程，确保操作的顺利进行。

各种生产甲醇方法的计算Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998各种生产甲醇方法的计算近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。

从而使合成技术更加优化。

一、天然气生产甲醇单耗及成本天然气生产甲醇单耗及成本天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本=天然气单价*1000+300比如天然气单价元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方。

天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。

以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺关）：每立方米天然气在元时甲醇成本在1500元左右。

每立方米天然气在元时甲醇成本在1800元左右。

每立方米天然气在元时甲醇成本在2000元左右。

二、煤生产甲醇单耗及成本煤生产甲醇单耗及成本的80%以上，其中原料煤约占60%。

先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。

以无烟煤的原料生产甲醇（主要是联醇），目前的甲生产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。

20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标2.3.1 德士古煤气化工艺生产50万吨/年甲醇2.3.1.1基本要求(1)原料煤和燃料煤原料煤采用神华煤，燃料煤采用义马煤。

(2)装置能力根据2台φ3.2 mm气化炉在压力 MPa下的产气能力，气化装置总有效气(CO+H2)为180000m3／h，由此可确定工厂产品能力为：精甲醇54 ×104t／a t／h)。