甲醇萃取塔工作原理

甲醇精馏的基础知识一、粗甲醇精馏的意义：在甲醇合成时，因合成条件如压力、温度、合成气组成及催化剂性能等因素的影响，在产生甲醇反应的同时，还伴随着一系列副反应。

所得产品除甲醇外，还有水、醚、醛、酮、酯、烷烃、有机酸、有机胺、高级醇、硫醇、甲基硫醇和羰基铁等几十种有机杂物。

甲醇作为有机化工的基础原料，用它加工的产品种类很多，因此对甲醇的纯度均有一定的要求。

粗甲醇通过精馏，可根据不同要求，制得不同纯度的精甲醇，使各类杂物降至规定指标以下，从而确保精甲醇的质量。

二、有关基本概念1.什么是精馏？精馏的原理是什么？把液体混合物进行多次部分气化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。

为什么把液体混合物进行多次部分气化，同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？对于一次气化、冷凝来说，由于液体混合物中所含组分的沸点不同，当其在一定温度下部分气化时，因低沸点物易于气化，故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。

这就改变了气液两相的组分。

当对部分气化所得蒸气进行部分冷凝时，因高沸点物易于冷凝，使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高，而未冷凝气中低沸点物的浓度较液相高。

这样经过一次部分气化和部分冷凝，使混合液通过各组分浓度的改变得到初步分离。

如果多次地这样进行下去，将最终在液相中留下基本上是高沸点的组分，在气相中留下基本上是低沸点的组分。

由此可见，部分气化和部分冷凝，都使气液相的组成发生变化，多次部分气化和部分冷凝同时进行，就可以将混合物分离为纯的或比较纯的组分。

液体气化要吸收热量，气体冷凝要放出热量。

为了合理利用热量，我们可以把气体冷凝时放出的热量供给液体气化时使用，也就是使气液两相直接接触，在传热的同时进行传质。

为满足这一要求，在实践中，这种多次部分气化伴随部分冷凝的过程是在逆流作用的塔式设备中进行。

所谓逆流，就是因液体受热而产生的温度较高的气体，自下而上地同塔顶因冷凝而产生的温度较低的回流液体（富含低沸点组分）作逆向流动，即回流液自上而下与上升蒸气相遇，塔内发生传质、传热过程如下：（1）气液两相进行热的交换——利用部分气化所得气体混合物中的热来加热部分冷凝所得液体混合物；（2）气液两相在热交换过程中同时进行质的交换。

合成甲醇回收塔操作规程600#合成甲醇回收塔操作规程一岗位（设备）简述：1、岗位任务：本甲醇回收塔是用以回收甲醇分离器设有冷凝分离下来的甲醇气体（含1.0%左右）。

2、工艺原理：利用甲醇极易溶于水的原理，用除盐水从顶部进，循环气从下部进，通过规整填料增大传质面积，逆流接触达到回收循环气中的甲醇，达到增产、节能、降耗，提高经济效益的目的。

水吸收甲醇是一个混溶的物理过程。

甲醇属低级醇，低级醇易溶于水，主要是因为水分子和醇分子间也能形成氢键的缘故：H-O………H-O………H-O 或 H-O……H-O……H-OCH3 H CH3 H CH3 H甲醇水甲醇水甲醇水随着碳链的增长，醇的羟基（OH）在整个分子中的影响减弱，在水中的溶解度减低以至不溶于水。

二、工艺流程：（见附图）三、工艺指标1、回收塔压力≤5.3MPa。

2、泵出口压力≤5.4MPa3、回收塔液位40～60%4、甲醇水溶液浓度40～50%（暂定）5、除盐水压力3.5～4.5MPa（满足系统需要）6、除盐水加水量≤2.5吨/时（泵一开一备）7、泵电机温升≤45℃+室温四、正常操作要点：1、严格控制各项工艺指标，将压力、液位、浓度控制在指标范围内。

2、保证往复式水泵的正常运转，用“看、听、摸、闻”的方法，注意电机、机器响声，温度是否正常。

注意克服跑冒滴漏，尤其是柱塞填料的泄漏要经济检查（一小时一次）。

3、注意调节流量：根据负荷的大小，调节甲醇水溶液浓度，如负荷降低，甲分出口气体中CH3OH含量低，回收浓度低，可部份打循环或全打循环。

即关小（或关死）溶液出口调节阀，开（或开大），回收塔出口至泵进口阀门循环，在一般正常生产，为保证足够的喷啉密度，应部份打循环。

即一边进水，一边循环一边放料（甲醇水溶液）入闪蒸槽。

保证水溶液的浓度，保证精馏系统水不过剩（水平衡）。

即回收塔加入水量不得超过（最好相等）在相同负荷下精馏加的萃取水量。

4、注意泵的压力在正常生产中，不必人为控制，泵的压力是随回收塔或系统压力的升降而升降。

甲醇精馏回收塔操作规程1. 引言甲醇精馏回收塔是常用的工业装置，用于分离和回收甲醇。

为了确保操作安全和高效性，制定本操作规程，以指导操作人员进行正确的操作。

2. 设备概述甲醇精馏回收塔由塔体、塔盘、塔底等主要组成部分构成。

其工作原理是利用甲醇与其他成分的物理性质差异，通过塔盘的分离和回收工艺，实现甲醇的精馏和回收。

3. 操作准备3.1 设备检查在每次操作前，操作人员应对甲醇精馏回收塔的设备进行检查。

检查项目包括塔体的密封性、各接口的连接情况、塔盘的状态等。

如发现任何异常情况，应及时通知维修人员进行处理。

3.2 操作工具准备操作人员应准备好所需的操作工具，包括检修灯、搬运工具、除尘工具等。

确保操作工具齐全，并定期检查工具状态。

3.3 安全防护准备操作人员应按照相关规定穿戴好防护装备，包括安全帽、防护眼镜、防护服等。

特别是对于涉及有毒物质的操作，必须戴好防毒面具，并进行必要的培训和演练。

4. 操作流程4.1 开启设备在操作开始前，操作人员应确保设备已处于正常状态，并按照操作程序开启设备。

开启设备的具体步骤包括打开进料阀门、开启冷凝器、开启泵等。

4.2 设置操作参数根据所需的生产要求，设置适当的操作参数，包括进沸石塔的温度、进料流量、管道压力等。

操作人员应通过仪表和控制系统进行相应的调整。

4.3 监测操作过程在操作过程中，操作人员应始终保持目视监测和仪器监测的结合，及时掌握关键数据的变化情况。

特别需要注意的是甲醇的回收比例、塔盘的液位、温度的变化等。

4.4 处理异常情况在操作过程中，如发生任何异常情况，操作人员应及时采取措施进行处理。

这包括调整操作参数、检修设备、停止进料等。

对于严重的异常情况，应立即报告相关部门，保障操作安全。

4.5 停止设备操作结束时，操作人员应按照操作程序逐步停止设备。

关闭设备的具体步骤包括关闭进料阀门、停止泵、关闭冷凝器等。

5. 安全注意事项5.1 防止火灾和爆炸甲醇具有易燃易爆的特性，操作人员在操作过程中应注意防止火灾和爆炸的发生。

摘要：甲醇是饱和一元醇，结构十分简单，被广泛应用于多个领域，人们对该项内容的研究与分析也在不断深入。

甲醇的具体应用中，其质量会造成巨大影响，而要想使甲醇质量更高，在甲醇精馏中就必须加强萃取精馏的应用。

基于此，本文主要分析甲醇精馏过程中萃取精馏的应用。

关键词：甲醇；精馏；萃取精馏甲醇属于基本有机化工原料，被广泛应用于化工、国防、轻纺和医药等工业部门中。

化工生产中，甲醇通常被用于甲醛、甲胺、氯甲烷等有机产品的制造。

针对甲醇的应用，部分领域有着较高的精度要求，倘若其内有杂质存在，就会在一定程度上影响其应用。

故而，应借助科学的蒸馏技术将甲醇精度提高，使其在具体应用中的作用得到充分发挥。

1 粗甲醇的组成成分合成、生产甲醇的粗甲醇中，不但包含甲醇和水，同时也包含多类微量杂质，如醇、醛、酮、胺、醚、酯和酸等，无法直接进行应用。

通过分析发现，粗甲醇中的部分杂质在分离过程中，会有较大的难度存在，而分离难度最大的杂质主要包含两个方面：部分杂质沸点十分接近甲醇，难以分离。

一标准气压下，CH3OH沸点为64.70℃，CH3COCH3沸点为56.29℃，两者之间沸点仅有8.41℃的差距；而C6H14沸点为68.74℃，与CH3OH之间仅有4.04℃的沸点差距；同时，部分杂质会与CH3OH形成共沸。

由于共沸物与CH3OH之间沸点差距不大，分离难度也较大。

2 萃取精馏原理和萃取剂的选择萃取精馏技术主要用于近沸点混合物或是相对挥发度较低的混合物的分离，被广泛应用于石油和化学工业中。

该技术是将挥发性小、沸点高的第三组份加入形成共沸或是相对挥发度较低的物料中，增大物系中组分间的相对挥发度，便于通过精馏实现分离。

在选择萃取剂时，应参考以下几点：首先，较好的选择性，便于少量的萃取剂加入之后能够显著提升原组分的相对挥发度；其次，较高的沸点，与被分离组分沸点的差距偏大，有利于萃取剂与被分离组分的分离；再次，较高的互溶度，不会有分层现象产生；最后，较高的安全性、稳定的性质和价格实惠。

甲醇精馏的基础知识一、粗甲醇精馏的意义：在甲醇合成时，因合成条件如压力、温度、合成气组成及催化剂性能等因素的影响，在产生甲醇反应的同时，还伴随着一系列副反应。

所得产品除甲醇外，还有水、醚、醛、酮、酯、烷烃、有机酸、有机胺、高级醇、硫醇、甲基硫醇和羰基铁等几十种有机杂物。

甲醇作为有机化工的基础原料，用它加工的产品种类很多，因此对甲醇的纯度均有一定的要求。

粗甲醇通过精馏，可根据不同要求，制得不同纯度的精甲醇，使各类杂物降至规定指标以下，从而确保精甲醇的质量。

二、有关基本概念1.什么是精馏？精馏的原理是什么？把液体混合物进行多次部分气化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。

为什么把液体混合物进行多次部分气化，同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？对于一次气化、冷凝来说，由于液体混合物中所含组分的沸点不同，当其在一定温度下部分气化时，因低沸点物易于气化，故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。

这就改变了气液两相的组分。

当对部分气化所得蒸气进行部分冷凝时，因高沸点物易于冷凝，使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高，而未冷凝气中低沸点物的浓度较液相高。

这样经过一次部分气化和部分冷凝，使混合液通过各组分浓度的改变得到初步分离。

如果多次地这样进行下去，将最终在液相中留下基本上是高沸点的组分，在气相中留下基本上是低沸点的组分。

由此可见，部分气化和部分冷凝，都使气液相的组成发生变化，多次部分气化和部分冷凝同时进行，就可以将混合物分离为纯的或比较纯的组分。

液体气化要吸收热量，气体冷凝要放出热量。

为了合理利用热量，我们可以把气体冷凝时放出的热量供给液体气化时使用，也就是使气液两相直接接触，在传热的同时进行传质。

为满足这一要求，在实践中，这种多次部分气化伴随部分冷凝的过程是在逆流作用的塔式设备中进行。

所谓逆流，就是因液体受热而产生的温度较高的气体，自下而上地同塔顶因冷凝而产生的温度较低的回流液体（富含低沸点组分）作逆向流动，即回流液自上而下与上升蒸气相遇，塔内发生传质、传热过程如下：（1）气液两相进行热的交换——利用部分气化所得气体混合物中的热来加热部分冷凝所得液体混合物；（2）气液两相在热交换过程中同时进行质的交换。

甲醇的三塔精馏工艺
甲醇的三塔精馏工艺是一种常用于甲醇生产的精馏工艺，主要由装置中的三座塔组成。

这三座塔分别为预分塔、甲醇塔和脱水塔。

1. 预分塔：预分塔主要用于将原始混合物进行预处理，去除其中的轻质组分和杂质。

在预分塔中，原始混合物进入塔顶，通过与塔内下降的液相接触，液相中的低沸点组分会蒸发出来，而高沸点组分则会继续下降。

塔底的液相则是相对纯净的富含高沸点组分的液体。

2. 甲醇塔：甲醇塔是在预分塔的基础上进一步提纯甲醇的塔。

在甲醇塔中，预分塔底部的液体进入塔顶，通过与下降的液相接触，液相中的甲醇主要成分会蒸发出来，而其他杂质和副产物则会继续下降。

塔底的液相则是相对纯净的甲醇。

3. 脱水塔：脱水塔用于去除甲醇中的水分。

在脱水塔中，甲醇进入塔顶，通过与下降的液相接触，水分会蒸发出来，而相对干燥的甲醇则会继续下降。

塔底的液相则是相对干燥的甲醇。

通过这三座塔的工艺组合，甲醇的纯度可以得到有效提高，得到优质的甲醇产品。

同时，通过对精馏塔中操作参数的调控，还可以实现能耗的降低和产量的优化。

化工原理课程设计甲醇回收精馏塔
甲醇回收精馏塔设计是化工原理课程设计中的一个重要部分。

甲醇回收精馏塔主要用于将含有甲醇的混合物进行分离，将其中的甲醇进行回收。

设计甲醇回收精馏塔需要考虑以下几个方面：
1. 塔的结构设计：塔的结构设计包括塔径、塔高、塔板设计等。

根据需要回收的甲醇量和物料特性，确定塔的大小、塔板数目等设计参数。

2. 塔的操作参数：操作参数包括进料温度、进料流量、塔顶温度、塔底温度等。

根据甲醇和其他组分的沸点差异，确定塔的操作参数，以实现有效的分离和回收。

3. 塔内装置设计：塔内装置包括进料装置、塔板、塔板上的反应器或蒸馏塔等。

根据需要回收的甲醇量和物料性质，选择合适的进料装置和塔板设计，并确定塔板上的反应器或蒸馏塔的数量和位置。

4. 热动力学计算：热动力学计算主要包括蒸汽供给量、塔顶温度和压力等。

根据甲醇和其他组分的汽液平衡关系，计算塔顶温度和压力，以保证甲醇的回收效果。

5. 塔的能耗和安全性考虑：在设计甲醇回收精馏塔时，需要考虑塔的能耗和安全性。

通过合理选择塔内装置和优化操作参数，减少能耗，并确保塔的安全运行。

化工原理课程设计甲醇回收精馏塔需要综合考虑以上几个方面，并进行系统性的分析和设计，以实现甲醇的高效回收。

同时，还需要根据实际情况进行操作参数的调整和优化，以确保设计方案的可行性和经济性。

萃取塔单元一、工作原理简述利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。

经过反复多次萃取，将绝大部分的化合物提取出来。

分配定律是萃取方法理论的主要依据，物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。

在两种互不相溶的溶剂中，加入某种可溶性的物质时，它能分别溶解于两种溶剂中，实验证明，在一定温度下，该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时，此化合物在两液层中之比是一个定值。

不论所加物质的量是多少，都是如此。

用公式表示。

C A /CB=KCA .CB分别表示一种化合物在两种互不相溶地溶剂中的摩尔浓度。

K是一个常数，称为“分配系数”。

有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。

用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。

在萃取时，若在水溶液中加入一定量的电解质（如氯化钠），利用“盐析效应”以降低有机物和萃取溶剂在水溶液中的溶解度，常可提高萃取效果。

要把所需要的化合物从溶液中完全萃取出来，通常萃取一次是不够的，必须重复萃取数次。

利用分配定律的关系，可以算出经过萃取后化合物的剩余量。

设：V为原溶液的体积w为萃取前化合物的总量w1为萃取一次后化合物的剩余量w2为萃取二次后化合物的剩余量w3为萃取n次后化合物的剩余量S为萃取溶液的体积经一次萃取，原溶液中该化合物的浓度为w1/V；而萃取溶剂中该化合物的浓度为(w0-w1)/S；两者之比等于K，即：w1/V=K w1=wKV(w0-w1)/S KV+S同理，经二次萃取后，则有 w2/V=K 即(w1-w2)/Sw2=w1KV=wKVKV+S KV+S因此，经n次提取后:w n =w(KV)KV+S当用一定量溶剂时，希望在水中的剩余量越少越好。

而上式KV/(KV+S)总是小于1，所以n越大，wn就越小。

也就是说把溶剂分成数次作多次萃取比用全部量的溶剂作一次萃取为好。

但应该注意，上面的公式适用于几乎和水不相溶地溶剂，例如苯，四氯化碳等。

摘要甲醇最早由木材和木质素干馏制的，故俗称木醇，这是最简单的饱和脂肪组醇类的代表物。

无色、透明、高度挥发、易燃液体。

略有酒精气味。

分子式 C-H4-O。

近年来，世界甲醇的生产能力发展速度较快。

甲醇工业的迅速发展，是由于甲醇是多种有机产品的基本原料和重要的溶剂，广泛用于有机合成、染料、医药、涂料和国防等工业。

由甲醇转化为汽油方法的研究成果，从而开辟了由煤转换为汽车燃料的途径。

近年来碳一化学工业的发展，甲醇制乙醇、乙烯、乙二醇、甲苯、二甲苯、醋酸乙烯、醋酐、甲酸甲酯和氧分解性能好的甲醇树脂等产品，正在研究开发和工业化中。

甲醇化工已成为化学工业中一个重要的领域。

目前，我国的甲醇市场随着国际市场的原油价格在变化,总体的趋势是走高。

随着原油价格的进一步提升，作为有机化工基础原料—甲醇的价格还会稳步提高。

国内又有一批甲醇项目在筹建。

这样，选择最好的工艺利设备，同时选用最合适的操作方法是至关重要的。

本计为分离甲醇－水混合物。

对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。

设计中采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。

塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分加回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。

塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐，设计对其生产过程和主要设备进行了物料衡算、塔设备计算、热量衡算、换热器设计等工艺计算。

关键字：精馏泡点进料物料衡算目录1精馏塔的物料衡算 (2)2232塔板数确定.........................................N (3)T3、液相负荷.............................. 错误!未定义书签。

4错误!未定义书签。

3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据计算55568错误!未定义书签。

4精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (9)错误!未定义书签。

......................................提馏段踏进计算.....................................125 塔板主要工艺尺寸的计算 (13)精馏段错误!未定义书签。