Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế phân xưởng sản xuất methanol từ khí tổng hợp với năng suất 80.000 tấn/năm
Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol LỜI MỞ ĐẦU Trong công công nghiệp hóa, đại hóa giới nói chung Việt Nam nói riêng, ngành công nghiệp tổng hợp hữu chiếm vị trí quan trọng, đặc biệt ngành công nghiệp tổng hợp hữa hóa dầu góp phần cho đời sống người, phụ vụ cho phát triển không ngừng nhân loại Metanol nguyên liệu quan trọng để sản xuất hợp chất hữu công nghiệp hóa chất, khoảng 85% lượng Metanol sản xuất sản xuất sử dụng nguyên liệu đầu dung môi công nghiệp tổng hợp hóa học Phần lớn lượng methanol dùng để sản xuất formandehyt, dung làm chất trung gian tổng hợp metylmetacrylat, dimetylterephtalat, dimetylsunfat, methanol dùng làm chất metyl hóa để điều chế metylamin, dimetylanilin Ngoài methanol sử dụng hỗn hợp với sản phẩm dầu mỏ để làm nguyên liệu, điều chế phẩm nhuộm dược phẩm, ứng dụng rộng rãi lĩnh vực y học Ngày nay, nhu cầu sử dụng methanol làm nhiên liệu cho động cơ, thay cho xăng ngày tăng lên trữ lượng dầu mỏ cạn dần Metanol sản xuất từ phương pháp khác nhau, từ nhiều nguyên liệu khác Tuy nhiên, công nghiệp chế biến khí ngày phát triển, lượng khí tổng hợp sản xuất từ khí tự nhiên trình chế biến dầu ngày nhiều hơn, nhiều công nghệ đời Do công nghệ sản xuất methanol từ khí tổng hợp đà phát triển, với loại xúc tác có độ chọn lọc, độ chuyển hóa cao Nhà máy lọc dầu số Dung Quất với công suất triệu tấn/ năm hoạt động xây dựng nhà máy lọc dầu số Nghi Sơn, Thanh Hóa với công suất triệu tấn/ năm Như công nghiệp chế biến dầu khí nước ta bước vào thời kì Do vậy, việc hiểu biết lý thuyết để áp dụng vào khoa học thực tiễn với công nghệ tiên tiến vấn đề cần thiết sinh viên Yêu cầu thiết kế nhà máy sản xuất methanol nước ta cần phải sớm thực “Thiết kế phân xưởng sản xuất methanol từ khí tổng hợp với suất 80.000 tấn/ năm” đồ án môn học em cần nghiên cứu trình bày GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol TỔNG QUAN LÝ THUYẾT PHẦN A: CHƯƠNG Tính chất nguyên liệu sản phẩm I Metanol I.1 Giới thiệu chung methanol Methanol, gọi methyl alcohol, alcohol gỗ, naphtha gỗ hay rượu mạnh gỗ, hợp chất hóa học với công thức phân tử CH3OH (thường viết tắt MeOH) Đây rượu đơn giản nhất, nhẹ, dễ bay hơi, không màu, dễ cháy chất lỏng với mùi đặc trưng, giống, ethanol (rượu uống) Ở nhiệt độ phòng, chất lỏng phân cực, sử dụng chất chống đông, dung môi, nhiên liệu, chất làm biến tính cho ethanol Nó sử dụng để sản xuất diesel sinh học thông qua phản ứng xuyên este hóa Methanol sản xuất tự nhiên trình chuyển hóa nhiều loại vi khuẩn kỵ khí, phổ biến môi trường Kết là, có phần nhỏ methanol bầu khí Trong suốt vài ngày, methanol không khí bị oxy hóa với hỗ trợ ánh sáng Mặt Trời để thành khí cacbonic nước Methanol để không khí, tạo thành carbon dioxide nước: Do có tính độc hại, methanol dùng làm phụ gia biến tính cho ethanol sản xuất công nghiệp.Methanol thường gọi "cồn gỗ" (wood alcohol) methanol sản phẩm phụ trình chưng cất khô sản phẩm gỗ Năm 1988, toàn giới sản xuất 19 triệu tấn, đến năm 1989, sản lượng methanol sản xuất 21 triệu Trong khoảng 85% lượng methanol sử dụng công nghiệp hóa học nguyên liệu đầu hay dung môi cho trình tổng hợp Phần lại sử dụng làm nhiên liệu lĩnh vực lượng việc sử dụng ngày tăng Dưới góc độ kĩ thuật, methanol thay xăng đẻ chạy động cơ, làm dung môi cho xăng, vecni, làm chất kết dính, điều chế phẩm nhuộm dược phẩm… GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol quốc gia Nam Mỹ, Châu Á, Metanol làm nguyên liệu động thay cho xăng Khả sản xuất methanol từ khí tự nhiên khí tổng hợp ứng dụng rộng rãi toàn giới NHiều nhà máy sản xuất methanol từ khí tự nhiên đời Năm 1988 dây chuyền nhà máy lớn đặt Bantarinat (Nam Chile) bắt đầu hoạt động với công suất 750.000 tấn/ năm I.1.1 Tính chất vật lý methanol Metanol chất lỏng không màu , có mùi đặc trưng tương tự etanol, trung tính, tan tốt nước, rượu, este hầu hết dung môi hữu khác, hòa tan chất béo dầu tính phân cực Ngoài ra, methanol hòa tan nhiều hợp chất hữu loại muối khác Metanol chất dễ cháy độc với lượng nhỏ (khoảng 10 ml) gây mù mắt, với lượng lớn gây tử vong Bảng 1: Các thông số vật lý methanol Đại lượng Giá trị Đơn vị Ap suất tới hạn 8,098 MPa Nhiệt độ tới hạn 239,49 Thể tích tới hạn 117,9 cm3/mol Khối lượng riêng tới hạn 0,2715 g/cm3 Giới hạn nổ không khí 5,5÷44 %V Nhiệt độ đóng rắn 97,68 Nhiệt độ điểm ba -97,56 Áp suất điểm ba 0,10768 Pa Nhiệt hoá 101,3 Kpa 1128,8 Điểm bắt cháy cốc hở 15,6 Điểm bắt cháy cốc kín 12,5 Độ dẫn điện (ở 250C) (2÷7).10-9 C C C kJ/kg C C Ω-1.cm-1 GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Nhiệt độ bắt cháy 470 C I.1.2 Tính chất hóa học methanol : Methanol rượu no đơn chức Đặc trưng cho loại hợp chất khả phản ứng định nhóm chức (-OH) phản ứng methanol xảy thông qua việc phân chia mối liên kết C-O O-H, mà đặc trưng thay (-H) ( -OH), oxi có độ âm điện (3,5) lớn cacbon (2,5) hydro (2,2) nên liên kết (C-O) (-OH) phân cực mạng phía oxi Cδ+→Oδ-←Hδ+ Sự phân cực thể moomen lưỡng cực (µ, D) O 1,2 1,5 105 CH3 H a Tính axit, phản ứng tạo muối methanol thể tính chất axit yếu, phân ly yếu nước gốc alkyl có hiệu ứng +I Hiệu ứng làm giảm phân cực liên kết O-H Khi thay nguyên tử H nhóm –CH3 methanol thay đổi Metanol có tính axit yếu, tác dụng với kim loại kiềm ví dụ: CH3OH + Na -> CH3ONa + 1/2H2 b Phản ứng tạo thành ete este - Phản ứng tạo thành ete: Metanol phân hủy có mặt H2SO4 đặc tạo thành ete: H 2SO4d CH -O-CH + H O CH3OH 3 → -Phản ứng tạo thành este: GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Metanol tác dụng với axit cacboxylic, với xúc tác H2SO4 tạo thành este: H SO4d CH3OH + CH3COOH → CH3COOCH3 + H2O c Phản ứng tạo thành dẫn xuất halogen methanol tác dụng với hidrohalogen tạo thành metylhalognenua CH3OH + HBr → CH3OBr + H2O d Phản ứng dehydrat hóa tạo thành alken Tương tự ankylhalogen bị dehydrohalogen hóa tạo thành ankyl Methanol bị dehyrat hóa theo phản ứng CH3OH → C2H2 + H2O Để thực phản ứng người ta cho Metanol qua Al 2O3 nung nóng đun với axit sunfuric đặc e Phản ứng dehydro hóa Hơi methanol qua cột chứa xúc tác đồng (Cu) nhiệt độ 300 0C, bị tách hydro tạo thành aldehyt: CH3OH → HCHO + H2 f Phản ứng oxi hóa Phản ứng oxi hóa dung công nghiệp, điều kiện phòng thí nghiệm ta dung chất oxi hóa KMnO +3Cl H2SOCH K23)Cr +3))H CH3OHngườiHCOOCH CH3(CH ) -OH (CHnhư ) COCH NH2, (CH )3NH, NH CH 2O7CH 2SO4 , n 3 3 đó: +CO (catalyst) dưới: +CO +nCO/H +H C=C(CH ) (catalyst) (catalyst) (catalyst) CH3OH +1/2O2 → HCHO +2 H2O +HCl +NH3 Các phản ứng quan trọng methanol công nghiệp mô tả hình CH3OH Acrylic axit Terephtalic axit GVHD: Tường CHGS-TS Đào C HVăn (COOCH ) CH2=C-COOCH3 -H2 (Ag) -H2O +H2SO4 (catalyst) SO2(CH3O)2 CH3-O-CH3 C2H4 C3H6 or +O2(Mo) HCHO Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol I.1.3 Bảo quản, tồn chứa, vận chuyển I.1.3.1 Tính cháy nổ, đề phòng cháy nổ Khả bắt lửa methanol vấn đề quan trọng an toàn cháy nổ Điểm chớp lửa cốc kín methanol vào khoảng 12,2 0C nhiệt độ bốc cháy 4700C Hơi methanol dễ dàng bốc cháy nồng độ khoảng 5,5 đến 44% thể tích Áp dụng áp suất riêng phần 120 0C 128KPa, hỗn hợp methanol- không khí dễ dàng bắt lửa khoảng nhiệt độ rộng Methanol tinh khiết có tính dẫn điện Do vậy, việc xác định điện tích trở nên quan trọng vận chuyển tồn chứa methanol • Phòng cháy: Trong không gian kín chứa đựng lượng lớn methanol việc kiểm tra giới hạn cháy nổ việc cần thiết Cần đặt thiết bị cứu hỏa kho chứa Phun nước lên bể chứa để làm mát bể, tránh tiếp xúc với lửa • Chống cháy: Nước không thích hợp làm tác nhân cứu hỏa lượng lớn methanol Nên dùng tác nhân cứu hỏa như: cát, CO2… dập tắt đám cháy nhỏ GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol I.1.3.2 Tồn chứa vận chuyển: Tồn chứa với lượng nhỏ: Với lượng nhỏ methanol dùng phòng thí nghiệm nên đựng can kim loại Một lượng lớn chứa bom thép Không nên dùng thùng chứa nhựa để đựng methanol chúng có tính thấm Tồn chứa với lượng lớn: Lượng lớn methanol chưa bể thép hình trụ tương ứng bể chứa sản phẩm dầu mỏ Các bể chứa hình trụ tích khoảng vài trăm đến 10.000 m3 Với bể có mái cố định, phép đo đặc biệt phải thường xuyên tiến hành để ngăn chặn hình thành khí dễ bắt lửa bề mặt chất lỏng Để tránh vấn đề trên, bể lớn người ta thường lắp mái phải ý bảo vệ sản phẩm tránh nước mưa, hệ thống ống bơm chế tạo từ loại thép thông thường Các van khóa làm từ khoáng grafit kim loại Cao su bunastyren, cao su butadiene-clo sử dụng làm trục khóa Vận chuyển số lượng lớn: Trên giới khoảng 30% methanol vận chuyển đường biển tới nhiều quốc gia giới Các bể chứa có dung tích khoảng 40.000 sử dụng phục vụ mục đích Các tàu dùng dể vận chuyển sản phẩm dầu mỏ sử dụng Ngoài ra, methanol vận chuyển đường không hay đường Nhưng cần phải ý đến điều kiện an toàn cháy nổ cho người thiết bị vận chuyển I.1.4 Ứng dụng methanol Ngày methanol dùng nhiều công nghiệp hóa chất đời sống Hiện nay, methanol có xu hướng thay dần dầu mỏ Nó làm dung môi cho sơn, vecni, làm chất kết dính, điều chế phẩm nhuộm dược phẩm, dùng cho nhiều sản phẩm khác I.1.4.1 Metanol dùng làm nguyên liệu cho trình tổng hợp hóa học Metanol sử dụng nguyên liệu cho trình tổng hợp hóa học, khoảng 70% methanol sử dụng để sản xuất formandehyt, MTBE, axit axetic, metyl metacrylat, dimetyl terephthalate - Formandehyt (HCHO): Là sản phẩm quan trọng tổng hợp từ methanol Năm 1988, 40% methanol dùng để tổng hợp formandehyt; việc sản xuất formandehyt năm tăng khoảng 3%, tăng trưởng sản phẩm khác cao nên lượng metanol dùng để tổng hợp HCHO giảm GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol - MTBE: Ete tạo phản ứng methanol với iso-buten dựa trao đổi ion axit Ete có trị số octan cao, cấu tử quan trọng việc sản xuất xăng không dùng phụ gia chì Vì mà lượng methanol sử dụng cho mục đích ngày tăng Năm 1988, khoảng 20 % methanol dùng cho tổng hợp MTBE Người ta dự tính tốc độ gia tăng lên đến 12% hàng năm Sự có mặt iso penten gây khó khăn cho việc tổng hợp MTBE Mặc dù người ta cải tiến cách xây dựng nhà máy đồng phân butan hydro hóa isobutan - Axit axetic (CH3COOH) Khoảng 9%metanol dùng để tổng hợp axit axetic ước tính tốc độ gia tăng hàng năm 6% Axit axetic sản phẩm trình cacbonyl hóa methanol CO pha lỏng với xúc tác đồng niken-iodua, coban-iotdua Công nghệ BASF làm việc 6,5 MPa, số công nghệ đại Monsanto làm việc 5MPa Bằng cahcs thay đổi điều kiện việc tổng hợp trợ giúp để tạo alhydric axit metyl axetat - Các sản phẩm tổng hợp khác: Sau khủng hoảng dầu mỏ, để tìm hướng cho việc thay nhiên liệu, người ta phát triển trình nghiên cứu trình nhiên liệu từ khí với methanol chất trung gian Hãng Mobil Hoa Kỳ đóng góp đáng kể cho phát triển trình Họ nghiên cứu trình công nghệ cho phản ứng methanol xúc tác zeolit để tổng hợp xăng Cho tới nay, vấn đề quan trọng công nghiệp trình tổng hợp methanol thành xăng (MTG) Một nhà máy liên doanh phủ Tân Tây Lan hãng Mobil chuyển hóa 4500 methanol từ khí thiên nhiên thành 1700 (tấn xăng/ ngày) Từ giá sản phẩm dầu không tăng mong đợi, ngày người ta nghiên cứu phương thức chế biến methanol nguyên chất có giá trị kinh tế cao Các hướng tổng hợp khác trở nên quan trọng dầu mỏ ngày khan Quá trình tổng hợp methanol thành hợp chất thơm (MTA) thành hợp chất olefin (MTO) Các sản phẩm ứng dụng rộng rãi gây ảnh hưởng đến môi trường Cũng giống hỗn hợp butan-propan, methanol sử dụng nhiên liệu phản lực, sử dụng phổ biến Vì có đặc tính quan trọng tính phân cực cao nên hòa tan mạnh sản phẩm có mặt bình phun, dimetyete sử dụng làm dung môi Metanol sử dụng để tổng hợp số chất hữu như: GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol + HCHO: tác nhân bảo quản đặc biệt, có khả đông tụ protit nên dùng để ướp xác y học + Các metyleste axit vô cơ: làm thuốc thử cho trình metyl hóa, thuốc nổ thuốc trừ sâu + Các metylamin: Các dược phẩm chất phụ trợ, hấp thụ chất lỏng trình rửa làm khí + Trimetylphotphua: dùng để điều chế loại dược phẩm, loại vitamin, loại hương phẩm hóa chất tinh khiết + Natri metoxit (CH3ONa): Các hợp chất trung gian hữu cơ, hợp chất trung gian, xúc tác, dung môi, nhiên liệu phản lực + Metyl halogenua (CH3X): dùng để điều chế hợp chất hữu trung gian, dung môi nhiên liệu phản lực + Etylen: Các hợp chất trung gian hữu cơ, polime… I.1.4.2.Metanol sử dụng nguồn lượng Metanol chất thay lí tưởng cho sản phẩm dầu mỏ Khi dầu mỏ trở nên khan đắt đỏ methanol sử dụng nguồn nguyên liệu thay Sau khủng hoảng dầu lửa vào đầu năm 1970 Một số dự án ứng dụng triển khai dựa giả thiết ứng dụng methanol sản xuất từ than đá có giá trị kinh tế cao ước tính vào đầu năm 1980 trở nên tối ưu Tuy nhiên vấn đề giá vượt trội mặt kĩ thuật vấn đề môi trường làm cảm trở trình sản xuất khí tổng hợp từ than đá; giá ích lợi dầu thô không đáng kể Gần đây, tất dự án có quy mô lớn tình hình sử dụng than đá bị ngừng lại Các nhà có quy mô vận hành lớn bị đóng cửa cải biến để sử dụng nguyên liệu khác Metanol sử dụng làm nguyên liệu cho động xăng: Việc sử dụng methanol làm nhiên liệu cho động ôtô đề cập năm 1920 Tuy nhiên việc sử dụng bị hạn chế động cao cấp loại xe: xe đua, máy bay Quá trình cháy methanol động nghiên cứu thời gian dài Chính mà methanol xem nguyên liệu lí tưởng cho nhiều động nhiệt hóa cao suất tỏa nhiệt thấp nên thuận lợi cho hoạt động loại moto Bảng So sánh tính chất methanol xăng sử dụng động oto Tính chất Xăng Metanol GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Tỷ trọng (kg/l) 0,739 0,793 Giá trị lượng (kj/kg) 44300 21528 Tiêu thụ không khí (kg/kg) 14,59 6,5 RON 97,7 108,7 MON 89 88,6 RON hỗn hợp 120÷130 MON hỗn hợp 91÷94 Áp suất bão hòa Reid (KPa) 64 32 Giới hạn điểm sôi 0C 30-÷190 65 Nhiệt hóa (kj/kg) 335 1174 20 122 Làm lạnh dạng với tỷ lượng không khí (0C) Metanol ứng dụng nhiều hỗn hợp với sản phẩm dầu mỏ thông thường +M13: Hỗn hợp 13% methanol với 2÷ 3% chất hòa tan (ví dụ iso propyl alcol) nhiên liệu ô tô Hỗn hợp sử dụng thuận lợi hệ phân bố nhiên liệu bị thay đổi +M15: Là hỗn hợp 15 % methanol phần lại chất hòa tan với nhiên liệu ô tô Sự biến đổi nhiên liệu mô tô cần thiết trường hợp Sử dụng 15% M15 để tăng trị số octan xăng không chì thay cách tăng cường sử dụng MTBE +M85: methanol chứa khoảng 15% hydrocacbon C 4÷ C5 dùng để cải tiến tính chất, cải thiện điểm đông đặc Ngoài M85 thích hợp cho việc sử dụng làm nhiên liệu cho phương tiện cải tiến thay đổi hệ số phân bố nhiên liệu… +M100: methanol nguyên chất làm nhiên liệu cải biến hoàn thiện điều chỉnh hoàn thiện để sử dụng 100% Metanol làm nhiên liệu Một số thay đổi cần thiết cho trình xử lý methanol làm giảm lượng chất dẻo sử dụng hệ thống nhiên liệu Hệ thống phát tia lửa điện đốt xăng chế hòa khí vòi phun nhiên liệu điều chỉnh Với M85 GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 10 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol reforming nước giai đoạn Nhà máy với quy mô 2400 (tấn/ngày) xây dựng Nauy vào đầu năm 1997 GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 42 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol V.Kết luận: Từ công nghệ tổng hợp metanol đại trình bày đây, ta thấy công nghệ Haldor Topsoe có nhiều ưu điểm: - Thiết bị phản ứng loại đẳng nhiệt, thiết kế đơn giản, rẻ tiền - Chế độ công nghệ không khắt khe, nhiệt độ phản ứng điều chỉnh tốt Công nghệ chuyển đổi sang tổng hợp amoniac cần thiết Xuất phát từ ưu điểm với yêu cầu thiết kế thực tế, nhu cầu sử dụng metanol amoniac nên ta lựa chọn dây chuyền công nghệ hãng Haldor Topsoe GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 43 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol PHẦN B TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG CHƯƠNG Tính cân vật chất Các số liệu ban đầu: Năng suất yêu cầu: 80.000 tấn/năm Lượng sản phẩm mát 4% tổng lượng sản phẩm Hệ xúc tác: Cu – ZnO – Al2O3 Nhiệt độ phản ứng: 2200C áp suất: 8Mpa %CO khí tổng hợp: 9,7% %CO2 khí tổng hợp : 10,71% Độ chuyển hoá CO: KCO = 98% Độ chuyển hoá CO2: KCO2 = 30% Độ chọn lọc sản phẩm: 99% Sản phẩm phụ: 1% Thời gian làm việc năm : T = (365-30) 24= 8040 (h/năm) Theo yêu cầu phân xưởng suất thiết kế phân xưởng 80.000 tấn/năm Để thuận lợi cho trình tính toán sau ta quy đổi kg/h kmol/h Gmethanol= 80.000 = 9,95 tấn/h = 9950 (kg/h) 8040 Trong trình tính toán lượng metanol mát 4% tổng lượng sản phẩm Vậy sau khỏi thiết bị phản ứng ta có lượng metanol yêu cầu là: Gmetanol = 9950x104% = 10348 (kg/h) Tính theo Kmol là: nmethanol = 10348 = 323,375 (kmol/h) 32 Tính cân vật chất Quá trình tổng hợp metanol từ khí tự nhiên khí đồng hành thực bao gồm hai giai đoạn: GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 44 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol + Giai đoạn I: Chuyển hóa khí tự nhiên khí đồng hành thành khí tổng hợp trình tổ hợp +Giai đoạn II: Chuyển hóa khí tổng hợp thành metanol Phương trình cân vật chất : ∑ khối lượng vào = ∑ khối lượng * Các dòng khối lượng vào trình chuyển hóa - Khí tổng hợp : G1 ,kg/h * Các dòng khối lượng trình chuyển hóa - Khí tổng hợp chưa phản ứng : G2 , kg/h - Sản phẩm methanol : Gmethanol , kg/h - Sản phâm phụ : G3, kg/h Vậy ta có cân sau : G1 = G2 + Gmethanol + G3 Tính toán khối lượng G1 , G2 , Gmethanol , G3 sau : Khối lượng sản phẩm methanol suất phân xưởng Gmethanol = 10348 (kg/h) nmethanol = 323,375 (kmol/h) khối lượng nguyên liệu khí tổng hợp tính theo phương trình Các phản ứng phản ứng tạo thành metanol từ CO CO2 CO + 2H2 ƒ CH3OH (1) CO2 + 3H2 ƒ CH3OH + H2O (2) Các phản ứng phản ứng toả nhiệt lớn giảm thể tích Các phản ứng phụ nhiều làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Các phản ứng gây nên tổn thất nguyên liệu Tuy nhiên tác dụng xúc tác nên hạn chế phần Trong tổng hợp metanol có nhiều phản ứng phụ xảy quan tâm đến phản ứng phụ sau chúng tạo lượng sản phẩm phụ nhiều CO + 3H2 ƒ CH4 + H2O (3) CO2 + 4H2 ƒ CH4 + 2H2O (4) 2CO + 4H2 ƒ CH3OCH3 + H2O (5) Theo phản ứng (1) ta có: kmol CO + kmol H2 ↔ kmol CH3OH a 2a a Theo phản ứng (2) ta có: GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 45 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol kmol CO2 + kmol H2 ↔ kmol CH3OH + mol H2O b 3b b b Trong trình hệ xúc tác Cu – ZnO – Al 2O3 dùng tổng hợp metanol cho độ chọn lọc sản phẩm 99% Nghĩa là, 98% CO tham gia phản ứng có 99% chuyển hoá thành methanol, tương tự CO2 Nếu gọi lượng CO CO2 ban đầu khí tổng hợp x y lượng tham gia vào trình chuyển hoá metanol là: x 0,98 0,99 = a y 0,30 0,99 = b Trong đó: a: lượng CO tham gia phản ứng (1) b: lượng CO2 tham gia phản ứng (2) Từ phương trình phản ứng (1) (2), ta có lượng CH 3OH khỏi thiết bị phản ứng là: a + b = 323,375 Hay : x 0,98 0,99 + y 0,30 0,99 = 323,375 (kmol/h) Lượng sản phẩm phụ tạo thành Trong trình tổng hợp metanol phản ứng phụ (3), (4), (5) xảy sản phẩm phụ thành dimetylete (CH3O CH3) metan (CH4) Để tính lượng sản phẩm phụ tạo trình phản ứng ta phải tính lượng CO CO2 tham gia phản ứng phụ Độ chọn lọc sản phẩm 99% nên laị 1% lượng CO CO tham gia phản ứng phụ Lượng CO2 CO tham gia phản ứng phụ: x 0,98 0,01 + y 0,3 0,01 = 3,2664 (kmol/h) (*) Mà ta có tỉ lệ CO CO2 ban đầu khí tổng hợp : x : y = 0,91 (**) Từ (*) (**) ta lập hệ phương trình Giải hệ ta : x = 249,41 (kmol/h) y = 274,07 (kmol/h) - Lượng CO tham gia phản ứng phụ: x 0,98 0,01 = 249,38 0,98 0,01 = 2,4439 (kmol/h) - Lượng CO2 tham gia phản ứng phụ: y 0,3 0,01 = 274,07.0,3 0,01 = 0,8222 (kmol/h) Cùng với hình thành sản phẩm metanol lượng sản phẩm phụ tạo thiết bị phản ứng là: Vì điều kiện nhiệt động phản ứng (3) khó xảy phản ứng (5) nên ta giả thiết có 40% CO tham gia phản ứng (3) tạo thành CH4 GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 46 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol • Lượng CO tham gia phản ứng (3): 0,4 2,4439 = 0,9776 (kmol/h) • Lượng CO tham gia phản ứng(5): 0,6 2,4439 = 1,4663 (kmol/h) Theo phản ứng (3): ƒ CO + 3H2 CH4 + H2O (3) kmol CO + kmol H2 ↔ kmol CH4 + kmol H2O 0,9776 0,9776 0,9776 0,9776 Theo phản ứng (4): ƒ CO2 + 4H2 CH4 + 2H2O (4) kmol CO2 + kmol H2 ↔ kmol CH4 + kmol H2O 0,8222 0,8222 0,8222 0,8222 Theo phản ứng (5): ƒ 2CO + 4H2 CH3O CH3 + H2O (5) kmol CO + 2kmol H2 ↔ 1/2 kmol CH3O CH3 + 1/2 kmol H2O 1,4663 1,4663 1,4663 1,4663 Lượng metan tạo theo phản ứng (3) (4) là: Gmetan = 0,9776 + 0,8222 = 1,7998 (kmol/h) Lượng dimetylete tạo theo phản ứng (5) là: Gdimetylete = 1,4663 : = 0,7332 (kmol/h) Lượng CO tham gia phản ứng tạo metanol (1): a = 249,41 0,98 0,99 = 241,976 (kmol/h) Lượng CO2 tham gia phản ứng tạo metanol (2): b = 274,07 0,3 0,99 = 81,399 (kmol/h) Từ ta xác định lượng khí tổng hợp cần thiết để sản xuất 80.000 metanol năm là: GKTH = nCO 249, 41 ×100 = ×100 = 2571,24 (kmol/h) 9, 9, (tính theo lượng CO) Vậy thành phần khí tổng hợp tính đưa vào sau: + Lượng CO: 0,0970 x 2571,24 = 249,41 (kmol/h) = 6983,48 (kg/h) + Lượng CO2: 0,1071 x 2571,24 = 275,38 (kmol/h) = 12116,72 (kg/h) + Lượng H2: 0,3013 2571,24 = 774,715 (kmol/h) = 1549,43 (kg/h) + Lượng CH4: 0,0024 x 2571,24 = 6,171 (kmol/h) = 98,74 (kg/h) GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 47 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Lượng khỏi thiết bị phản ứng Thành phần khí khỏi thiết bị phản ứng bao gồm: CH 3OH, CH4, CO2 dư, CH3OCH3, CO dư nước + Lượng metanol: hai phản ứng (1) (2) tạo tính trên: Gmethanol = 323,375 (kmol/h) = 10348 (kg/h) + Lượng metan phản ứng (3) (4) tạo lượng khí tổng hợp ban đầu mang vào, lượng không tham gia vào trình phản ứng Do tổng lượng metan khỏi thiết bị là: Gmetan = 1,7998 + 6,171 = 7,9708 (kmol/h) = 127,533 (kg/h) + Lượng CH3OCH3 tạo thành từ phản ứng (5) nên khỏi thiết bị phản ứng có tổng lượng là: Gdimetylete = 0,7332 (kmol/h) = 33,727 (kg/h) + Lượng CO dư khỏi thiết bị phản ứng: GCOdu = 249,41 - 241,976 - 2,4439 = 4,9901 (kmol/h) = 139,723 (kg/h) + Lượng CO2 dư khỏi thiết bị phản ứng: GCO2 du = 275,38 - 81,399 - 0,8222 = 193,159 (kmol/h) = 8498,996 (kg/h) + Lượng H2 dư khỏi thiết bị phản ứng: GH du = 774,715 - 241,976 - 81,399 - 0,9776 - 0,8222 - 1,4663 = 37,412 (kmol/h) = 74,824 (kg/h) + Lượng nước tạo thành sau phản ứng: GH 2O = GH 2O(2) + GH O + GH O + GH O (3) (4) (5) = 81,399 + 0,9776 + 0,8222 + = 84,754 (kmol/h) = 1,4663 1525,572 (kg/h) Bảng cân vật chất trình tổng hợp metanol Lượng vào Cấu tử CO CO2 H2 CH4 Kg/h 6983,48 12116,72 1549,43 98,74 Tổng 20748,370 Lượng Cấu tử CH3OH CH3OCH3 CH4 CO2 dư CO dư H2 dư H2 O Kg/h 10348 33,727 127,533 8498,996 139,723 74,824 1525,572 Tổng 20748,375 GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 48 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Tính cân vật chất cho tháp chưng luyện Sản phẩm sau khỏi thiết bị phản ứng bao gồm: CH 3OH, CH3OCH3, CH4, CO2 dư, CO dư, H2 dư , H2O Các sản phẩm nguyên liệu dư trình sau qua thiết bị phân tách lỏng - hơi, phần lỏng đưa tinh chế gồm: CH3OH, CH3OCH3, H2O Theo dây chuyền công nghệ có hai tháp chưng làm việc liên tục Mục đích yêu cầu công nghệ trình sản xuất metanol, sản phẩm cần thu hồi metanol thực trình tách chất lỏng thành cấu tử riêng biệt dựa vào nhiệt độ sôi chúng Để đơn giản trình tính toán ta tính chung cho tháp Từ thiết bị phân tách lỏng – thành phần lỏng đem tinh chế là: G = GCH OH + GCH OCH + GH 3 2O Vì trình chưng luyện trình không kèm theo phản ứng hóa học mà dựa vào nhiệt độ hóa tong cấu tử để tách chúng ra, tức diễn trình tách pha lỏng sau khỏi tháp chưng luyện phần metanol dimetylete nước không thay đổi lượng nên ta lập bảng cân vật chất sau: Bảng cân vật chất cho tháp chưng luyện Nguyên liệu vào Số lượng (kg/h) Sản phẩm Số lượng (kg/h) CH3OH 10348 CH3OH 10348 CH3OCH3 33,727 CH3OCH3 33,727 H2O 1525,572 H2 O 1525,572 Tổng 11907,299 Tổng 11907,299 GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 49 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol CHƯƠNG Tính cân nhiệt lượng Tính cân nhiệt lượng cho trình tổng hợp metanol Theo định luật cân nhiệt ta có phương trình cân nhiệt thiết bị phản ứng sau: ΣQvào= ΣQra Trong đó: - Tổng nhiệt lượng vào bao gồm: + Nhiệt lượng khí tổng hợp mang vào Q1 + Nhiệt lượng phản ứng tổng hợp metanol tạo Q2 - Tổng nhiệt lượng bao gồm: + Nhiệt lượng sản phẩm mang Q3 + Nhiệt lượng chất tải nhiệt mang để đảm bảo cho trình điều kiện làm việc đẳng nhiệt Q4 + Nhiệt mát Q5 Nhiệt lượng khí tổng hợp mang vào Q1 Ta có: Q1 = T Gi Ci Trong đó: T = 2200C Gi : thành phần cấu tử khí tổng hợp, kcal/h Theo cân vật chất ta có: GCO = 6983,48 (kg/h) GCO2 = 12116,72 (kg/h) GH = 1549,43 (kg/h) GCH = 98,74 (kg/h) Ci nhiệt dung riêng đẳng áp cấu tử i, kcal/kg 2200C 8MPa GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 50 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Bảng 19: Bảng nhiệt dung riêng cấu tử Cấu tử C(Kcal/Kg.độ) C(Kj/Kmol.độ) CO 0,265 31,07 CO2 0,267 49,22 H2 3,490 29,22 CH4 1,469 98,40 H2 O 1,091 82,22 CH3OH 0,349 46,76 CH3OCH3 1,701 78,25 Thay số vào tính toán ta có: Q1 = 493 (6983,48 0,265 + 12116,72 0,267 + 1549,43 3,490 + 98,74 1,469) Q1 = 5238910,941 (kcal) Q1 = 5238910,941 4,1868 = 21,934 106 (KJ) Tính hiệu ứng nhiệt phản ứng tạo thành metanol Trong phần tính toán trước ta giả thiết có phản ứng phản ứng phụ xảy Hiệu ứng nhiệt phản ứng lớn Tuy vậy, xét lượng chất tham gia phản ứng có phản ứng sau có hiệu ứng nhiệt ảnh hưởng đáng kể đến cân nhiệt trình: CO + CO2 + → 2H2 3H2 → CH3OH (1) ∆H 300 K = −90,77 Kj/mol CH3OH + H2O (2) ∆H 300 K = −49,16 Kj/mol Vì phản ứng tỏa nhiệt lớn bên cạnh chúng lại có lượng tham gia phản ứng lên nên trình tính toán ta cần xét hiệu ứng nhiệt phản ứng Hiệu ứng nhiệt phản ứng xác định 300K, điều kiện tổng hợp metanol lại 2200C, tức 493K Do phải quy hiệu ứng nhiệt 493K để tính toán Ta có công thức chuyển đổi hiệu ứng nhiệt theo nhiệt độ sau: ∆H2 = ∆H1 + ∆Cp(T2 - T1) Trong đó: ∆H1, ∆H2: Hiệu ứng nhiệt phản ứng nhiệt độ T1, T2 GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 51 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol ∆CP: Hiệu nhiệt dung riêng đẳng áp sản phẩm chất tham gia phản ứng, kcal/kmol K T1, T2; Nhiệt độ đầu cuối trình (K) Xét phản ứng (1) ta có: ∆H1 = - 90,77 KJ/Kmol, T1 = 300K, T2 = 493K Với sai số giới hạn cho phép ta coi nhiệt dung riêng sản phẩm chất tham gia phản ứng số khoảng nhiệt độ từ 300 ÷ 400K từ giả thiết ta xác định giá trị ∆CP sau: ∆C = C P CH OH − (C H −C CO ) Thay số ta có: ∆CP = 98,4 - 29,22 - 31,07 = 38,11 (Kj/Kmol.độ) Do đó: ∆H493K(1) = ∆H300K + ∆CP(493 - 300) = - 90,77 103 + 38,11.(493 - 300) = - 83,415 103(Kj/Kmol) Dấu trừ có ý nghĩa toả nhiệt phản ứng, tính toán ta lấy giá trị tuyệt đối Vậy nhiệt lượng phản ứng (1) toả thiết bị tổng hợp metanol tính theo lượng CO phản ứng là: q1= - 83,415.103 249,41 = - 20804535,15 (KJ) Đối với phản ứng(2): ∆H300K = - 49,16 kj/mol, T1 = 300K, T2 = 493K Tương tự ta có: ∆C = (C P CH OH +C H ) − (C H − CCO ) Thay số: ∆CP = (98,4 + 82,22) + (49,22 + 29,22) = 102,18(KJ/Kmol,độ) Do đó: GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 52 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol ∆H493K(2) = - 49,16.103 + 102,18.(493 - 300) = - 29,4393.103 (KJ/Kmol) Như nhiệt lượng phản ứng (2) toả thiết bị tổng hợp metnol Tính theo CO2 phản ứng là: q2 = - 29,4393.103 275,38 = - 8106994,434 (KJ) Vậy nhiệt lượng toả trình tổng hợp metanol phản ứng (1) (2) là: Q2 = q1 + q2 = - 20804535,15 –( - 8106994,434 ) = -12,698 106 (KJ) Vậy tổng nhiệt lượng vào là: ΣQvào = Q1 + Q2 =21,934 106 + 12,698 106 = 34,632 106 (KJ) Nhiệt lượng sản phẩm mang Q3 Q3 = T ΣGi Ci Trong đó: T: Nhiệt độ đầu phản ứng Do thiết bị hoạt động gần đẳng nhiệt nên ta coi nhiệt độ đầu thiết bị T = 2200C Gi : thành phần sản phẩm, kmol/h Ci : nhiệt dung riêng cấu tử sản phẩm, Kj/Kmol.độ Thành phần cấu tử sản phẩm ta tính phần trước là: GCH 3OH = 323,375 Kmol/h GCH OCH = 0,7332 Kmol/h GCH = 7,9708 Kmol/h 3 GCO2 du = 193,159 Kmol/h GCOdu = 4,9901 GH du = 37,412 Kmol/h Kmol/h GH O = 84,754 Kmol/h Từ số liệu ta tính nhiệt lượng sản phẩm mang là: GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 53 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Q3 = 493 (323,375 46,76 + 0,7332 78,25 + 7,9708 98,40 + 193,159 49,22 + 4,9901 31,07 + 37,412 29,22 + 84,754 82,22) = 16,608 106 (KJ) Nhiệt lượng mát Q5 Vì trình có truyền nhiệt thiết bị phản ứng với môi trường xung quanh nên xảy mát nhiệt Lượng nhiệt mát nhiều nguyên nhân khác nhau, ví dụ: Nhiệt thất thoát môi trường, nhiệt thất thoát bảo ôn không tốt Nhiệt mát sản phẩm theo khí thải Ta giả thiết lượng nhiệt mát chiếm khoảng 5% tổng nhiệt lượng vào, từ ta có: Qmm = Q5 = 0,05Qvào =0,05 34,632 106 = 1,731 106 (KJ) Nhiệt lượng chất tải nhiệt mang Q4 Từ phương trình cân nhiệt ta có: Q1 + Q2 = Q3 + Q4 + Q5 Suy Q4 = (Q1 +Q2 ) - (Q3 + Q5) Thay số: Q4 = 34,632 106 – (16,608 106 + 1,731 106 ) = 16,293.106 (KJ) Bảng 20: Bảng cân nhiệt lượng thiết bị tổng hợp metanol Đầu vào Q.106, kj/h Đầu Q.106 kj/h Nhiệt lượng khí tổng hợp mang vào :Q1 21,934 Nhiệt lượng sản phẩm phản ứng mang Q3 16,608 Nhiệt lượng phản ứng tổng hợp toả ra: Q2 12,698 Nhiệt lượng nước mang Q4 16,293 Nhiệt mát Q5 1,731 Tổng nhiệt lượng 34,632 Tổng lượng vào 34,632 GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 54 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol PHẦN C KẾT LUẬN Sau trình làm việc nghiên cứu tính toán, với hướng dẫn tận tình thầy giáo GS : Đào Văn Tường thầy cô giáo môn Tổng hợp Hữu Hoá dầu, đồ án hoàn thành Mặc dù “Tổng hợp metanol từ khí GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 55 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol tự nhiên” đề tài nghiên cứu mới, song đồ án giải số vấn đề Qua nghiên cứu cho ta thấy tầm quan trọng việc sản xuất Metanol công nghệ hoá chất nhu cầu giới Việt Nam Đối với nước ta, việc sản xuất Metanol vấn đề mẻ Hiện nay, nước ta chưa có nhà máy sản xuất Metanol Nhưng hy vọng tương lai tới, mà công nghiệp nước ta phát triển việc sản xuất Metanol dễ dàng nguồn nguyên liệu khí tự nhiên nước ta nhiều Quá trình làm đồ án tốt nghiệp góp phần giúp cho em ôn lại kiến thức số môn học Hoá học Hữu cơ, trình thiết bị công nghệ hoá chất, Qua giúp cho em biết cách tra tài liệu, tra đại lượng hoá lý Phần tổng quan giúp em nắm kỹ cách trình bày nguyên tắc hoạt động dây chuyền công nghệ Biết cách phân tích ưu nhược điểm công nghệ để từ lựa chọn công nghệ phù hợp để lắp đặt nước ta Biết cách tính toán cân vật chất cân nhiệt lượng cho số thiết bị Từ thiết kế dây chuyền sản xuất lựa chọn số thiết bị phù hợp lắp đặt cho tổng dây chuyền Điều em tâm đắc qua đồ án tốt nghiệp giúp em cách làm việc mong muốn học hỏi tìm tòi thầy cô bạn bè Điều giúp em tự tin trường làm việc độc lập Mặc dù có nổ lực thân thời gian trình độ hạn chế nên em tránh khỏi sai sót Kính mong cô bỏ qua xin tiếp thu ý kiến đóng góp quý báu thầy cô bạn bè để đồ án ngày hoàn thiện GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 56 [...]... trình tổng hợp các hợp chất hữu cơ chứa Oxy trong đó có metanol Khí tổng hợp là hỗn hợp của cacbon monoxit (CO) và hydro (H 2) với thành phần rất đa dạng tuỳ theo khí tổng hợp Từ đó khí tổng hợp trở thành nguồn ngun liệu khơng thể thiếu được trong cơng nghiệp hóa học II Các phương pháp sản xuất khí tổng hợp GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 17 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Khí tổng hợp có thể sản xuất. .. Cơng nghệ tổng hợp Metanol có thể chia thành 3 giai đoạn chính: + Sản xuất khí tổng hợp + Tổng hợp Metanol thơ + Chưng cất Metanol thơ IV.1 Cơng nghệ tổng hợp Metanol ở áp suất thấp Trong phần trước ta đã trình bày cơ chế của q trình tổng hợp metanol từ khí tổng hợp Phần này chỉ đề cập đến các cơng nghệ của q trình tổng hợp metanol ở áp suất thấp Sơ đồ ngun lý của q trình tổng hợp metanol ở áp suất thấp... sử dụng khí tự nhiên tự nhiên để tổng hợp metanol với quy mơ cơng nghiệp là phương pháp ưu việt Để tổng hợp metanol từ khí tự nhiên phải qua cơng nghệ chuyển hố khí tự nhiên thành khí tổng hợp Khí tổng hợp là một trong các nguồn ngun liệu hóa học quan trọng nhất hiện nay Ban đầu khí tổng hợp chủ yếu được dùng để tổng hợp Amoni, đây là một hợp chất hóa học có ứng dụng rất lớn Trong q trình tổng hợp amoni,... thích hợp với q trình tổng hợp Metanol III.2 Các cơng nghệ sản xuất III.2.1 Cơng nghệ chuyển hố bằng hơi nước GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 18 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Đây là cơng nghệ sử dụng phổ biến cho q trình tổng hợp Metanol và Amoniac Cơng nghệ này được hãng Haldor Topsoe (Đan mạch) sử dụng sản xuất khí tổng hợp cho q trình tổng hợp Metanol và Amoniac CO2 650 0C Hơi nước Khí tự... 31 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Hơi nước 1 Nước 6 Khí mới đưa vào Khí sạch 5 2 Khí tuần hoàn 3 4 Metanol thô Hình 6 Sơ đồ ngun lý cơng nghệ tổng hợp metanol ở áp suất thấp 1- Thiết bị phản ứng 2- Thiết bị trao đổi nhiệt 3- Thiết bị làm lạnh 4- Tháp phân ly 5- Máy nén tuần hồn 6- Máy nén Thuyết minh Khí tổng hợp đưa vào được nén tới áp suất u cầu (5 ÷ 10 MPa) trong máy nén nhiều cấp (6) Khí. .. được sản xuất trong cơng nghiệp ở quy mơ lớn chủ yếu bằng phương pháp tổng hợp từ khí tổng hợp Người ta phân loại theo áp suất tiến hành q trình tổng hợp như sau: + Q trình ở áp suất cao 25 ÷30 MPa + Q trình ở áp suất trung bình 10÷ 25 MPa + Q trình ở áp suất thấp 5 ÷10 MPa ưu điểm chính của q trình ở áp suất thấp là giá đầu tư và giá thành sản phẩm thấp, q trình hoạt động ổn định, thích hợp với mọi kế. .. hợp có thể sản xuất từ nhiều nguồn ngun liệu khác nhau, theo nhiều phương pháp sản xuất khác nhau Nguồn ngun liệu để sản xuất khí tổng hợp có thể là rắn hay khí, thơng thường người ta sản xuất khí tổng hợp theo các con đường sau đây: - - Đi từ than cốc: C + H 2O → C + 2H2O → CO + H2 - 28,6 Kcal CO2 + 2H2 - 19 Kcal Đi từ hydrocacbon III Cơng nghệ chuyển hố khí tự nhiên thành khí tổng hợp III.1.Cơ chế của... metanol được sản xuất trong cơng nghiệp chủ yếu bằng phương pháp chuyển hóa từ khí tổng hợp Người ta phân loại theo áp suất tiến hành q trình tổng hợp như sau: + Q trình ở áp suất cao 25 30 MPa + Q trình ở áp suất trung bình 10 25 MPa + Q trình ở áp suất thấp 5 10 MPa GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 23 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Bảng 4 Độ chuyển hóa của CO2 và CO phụ thuộc vào áp suất và nhiệt... trình tổng hợp Metanol ở áp suất thấp GVHD: GS-TS Đào Văn Tường Page 34 6 10 4 2 2 7 2 8 Thiết bò tổng hợp Metanol 9 1 Nhiên liệu 8 Thiết bò chuyển hóa tự nhiệt Hình 7: Sơ đồ công nghệ tổng hợp Metanol Hơi nước Hơi nước chạy tuabin Không khí 11 Oxi 12 5 Máy nén khí 2 3 12 Khí sạch Metanol thô đưa sang chưng cất Thiết bò đun sôi lại Nước từ quá trình chưng cất Nước sôi Khí tự nhiên Thiết kế phân xưởng sản. .. Page 32 Thiết kế phân xưởng sản xuất metanol Metanol thơ được tách ra khỏi pha khí trong thiết bị phân ly (4) và hóa lỏng trước khi đưa sang chưng cất Khí từ thiết bị phân ly tuần hồn lại đầu hút của máy nén tuần hồn (5) Lượng khí sạch tuần hồn lại được khống chế bởi nồng độ và một lượng tuyệt đối các hợp chất trơ và hệ số tỷ lệ các cấu tử cần thiết trong hỗn hợp phản ứng Các cơng nghệ tổng hợp metanol