甲醇合成
1.合成工段的主要任務是什麼？
答：合成工段是將轉化來的含h2、co、co2的原料氣（3.45mpa、40℃、81252.
26nm3/h）,在一定壓力（5.9 mpa）、溫度（220~260℃）、觸媒（nc306）作用下，合成粗甲醇，並利用其反應熱副產2.1~3.
9 mpa的中壓蒸汽，減壓至0.7mpa併入蒸汽管網。
2.合成甲醇的主要反應式及影響因素？
答：（1）co+2h2 =ch3oh+q
（2）co2+3h2 =ch3oh+h2o+q
影響因素：操作溫度，操作壓力，催化劑效能，空速，原料氣的氫碳比。
3.合成反應的特點：
答：（1）體積縮小的反應；（2）放熱反應；（3）可逆反應；（4）氣、固相催化反應；
（5）伴有多種副反應發生。
4.合成工段的主要控制點有那些？
答：（1）合成塔進出口溫度；（2）汽包液位；（3）汽包壓力；（4）分離器入口溫度；
（5）分離器液位；（6）系統壓力；（7）原料氣氫碳比；（8）膨脹槽壓力；（9）弛放氣壓力。
5.壓縮機迴圈段的作用是什麼？
答：合成塔內是個體積縮小的反應，加上甲醇的冷凝分離和系統阻力，反應後的壓力要下降，為了保證系統壓力穩定不變，除了補充新鮮氣外，還要利用迴圈段將反應後剩餘的氣體加壓，然後送往合成塔迴圈利用，以提高氣體總轉化率。
6.空速的定義及空速對甲醇合成的影響？
答：空速：單位時間內，單位體積催化劑所通過的氣體流量。
提高空速，單程轉化率下降，減緩催化反應，有利於保護觸媒和提高產量。但提高空速，迴圈段能耗增加，如果空速過高，反應溫度下降明顯，有時溫度難以維持，產量下降。
7.壓力對甲醇生產的影響是什麼？壓力的選擇原則是什麼？
答：甲醇反應是分子數減少的反應，增加壓力對正反應有利。如果壓力公升高，組分的分壓提高，因此觸媒的生產強度也隨之提高。
對於合成塔的操作，壓力的控制是根據觸媒不同時期，不同的催化活性，做適當的調整，當催化劑使用初期，活性好，操作壓力可較低；催化劑使用後期，活性降低，往往採用較高的操作壓力，以保持一定的生產強度。總之，操作壓力的選用須視催化劑活性、氣體組成、反應器熱平衡、系統能量消耗等方面的具體情況而定。
8.溫度對甲醇生產的影響是什麼？溫度的選擇原則是什麼？
答：用來調節甲醇合成反應過程的工藝引數中，溫度對反應混合物的平衡和速率都有很大的影響，由h2與co反應生成甲醇和h2與co2生成甲醇的反應，均為可逆放熱反應。對於可逆放熱反應而言，公升高溫度，雖然可使反應速率常數增大，但平衡常數的數值降低。
當反應混合物的組成一定而改變溫度時，反應速率受著這兩種相互矛盾的因素影響。因此這就需要乙個最佳的操作溫度。
所謂最佳溫度就是：對於一定的反應混合物組成，具有最大反應速率時的溫度。研究表明：
最佳溫度值與組成有關，在同一初始組成情況下則與反應速率有關當甲醇含量較低時，由於平衡的影響相對很小，最佳溫度就高，隨著反應的進行，甲醇含量公升高，平衡影響增大，最佳溫度就低。即先高後低。
實現最佳溫度，還要考慮到觸媒的特性和壽命，觸媒使用初期，活性較好，反應溫度可低些，觸媒使用後期，溫度要適當提高，對銅基觸媒而言，其初期，使用溫度在220~240℃，中期在250℃左右，後期使用溫度可提高到260~270℃。
9.迴圈氣中的惰性氣體有哪些成分？對合成甲醇有哪些影響？
答：惰性氣體有：ch4、n2、ar。
惰性氣體組分在合成反應中不參與反應，但影響著反應速率。惰性氣體含量太高，降低反應速率，生產單位產量的動力消耗增加；維持低惰性氣體含量，則放空量增大，有效氣體損失多。一般來說，適宜的惰性氣含量，要根據具體情況而定，而且也是調節工況的手段之一，觸媒使用初期，活性高則可允許較高的惰性氣含量；觸媒使用後期，一般維持在較低的惰性氣含量。
目標若是高產則惰性氣含量可較低，目標若是低耗，則可維持較高的惰性氣含量。
10.合成甲醇的原料氣中含有少量的 co2對合成甲醇的有利影響表現在**？
答：（1）從反應式看，co2也能參加生成甲醇的反應，co2合成甲醇要比 co多耗1分子h2，同時生成1分子 h2o，因此當原料氣中h2含量較低的情況下，應使更多的h2和 co生成甲醇。
（2）co2的存在，一定程度上抑制了二甲醚的生成。因為二甲醚是 2分子甲醇脫水反應的產物，co2與h2合成甲醇的反應生1分子h2o，h2o的存在對抑制甲醇脫水反應起到了積極的作用。
（3）它阻止 co轉化成 co2，這個反應在h2o存在時會發生。
（4）更有利於調節溫度，防止超溫，保護銅基催化劑的活性，延長使用壽命。
（5）能防止催化劑結碳。
因此，原料氣中co2一般控制在3％左右。
的存在對合反應的不利影響是什麼？
答：①與 co合成甲醇相比，每生成1千克甲醇多耗 0.7m3的h2；
②粗甲醇中的含水量增加，甲醇濃度降低，導致蒸汽消耗公升高。
12.新鮮氣氫碳比組成是根據什麼來確定的？目的是什麼？指標為多少？
答：a：是根據整個合成系統的物料平衡來決定的。
b：為了滿足物質反應的要求，以維持系統的穩定生產。
c：（ h2- co2）/（co+co2）=2.05~2.15
13氣體為什麼要迴圈利用？
答：由於平衡和速率的限制。合成塔的單程轉化率不高，特別是低壓下操作的情況，因此有效氣體需在分離出產物後再迴圈利用，以提高氣體的轉化率。
14.吹除氣為什麼設定在分離器後？其目的是什麼？
答：因為分離器出口氣體是參加反應後所剩的餘氣，且甲醇大部分被分離出來，因此惰性氣體在此時是濃度最高的。所以在此設定吹除氣比較經濟，而且利於系統的穩定操作。
15.甲醇分離器液位為什麼是乙個重要工藝指標？指標為多少？
答：如果分離器液位過高，會使液體隨氣體帶入迴圈段，嚴重時產生液擊，損壞壓縮機，而且人塔氣中甲醇含量增高，惡化了合成塔內的反應，加劇了副反應的生成；液位過低，容易發生串氣事故，高壓氣串入低壓裝置系統，造成**事故。所以液位要求控制在：
30~50％。16.汽包排汙有幾種形式，其作用是什麼？
答：有連續排汙和間斷排汙。
作用：①調節水質，提高傳熱效率。②微調汽包溫度。
17.如何何增加空速？
答：（1）關小迴圈機近路；（2）增加新鮮氣量；
（3）減小馳放氣含量（提高系統壓力）。
18.甲醇裝置有哪級夠爆，易中毒物質？
答：易燃易爆物質：h2、co、ch4、ch3oh、ch3och3。
易中毒物質有：co、ch3oh。
19.甲醇膨脹槽的作用是什麼？
答：(1)減壓。
(2)閃蒸使溶解在甲醇液中的氣體釋放出來。
20.合成塔溫度為什麼能夠借助於汽包壓力來控制？
答：合成塔內殼程的鍋爐水吸收管程內合成甲醇的反應熱後變成一定溫度的沸騰水，沸騰水上公升進入汽包後在汽包內上部形成與沸騰水溫相對應的飽和蒸汽，它所顯示的壓力即為汽包壓力。合成塔內的反應熱就是靠沸騰水不斷上公升產生外送蒸汽而帶走熱量，床層溫度才得以保持穩定，所以床層溫度直接受沸騰水溫的影響，它隨著沸騰水溫的改變而改變。
在汽包內對於一定溫度的沸騰水來說，就會有與之相對應一定壓力的飽和蒸汽壓，而且兩者相互影響，—一對應。當沸騰水的溫度上公升（或下降）後，與之對應的沸騰水的溫度也會相應地跟著上上公升（或下降） 即而也影響到床層溫度的上公升（或下降）。 因此，調節汽包壓力，就能相對應地調節催化劑床層溫度。
一般是汽包壓力每改變0.1mpa，床層溫度也相對應改變1.5℃。
21.我廠使用的觸媒（cat）型號和組成是什麼 ？
答：我廠使用的觸媒型號為：nc 306銅基觸媒。
組成：cuo≥50％、zno≥25％、al2o3≥4%此外尚含有少量石墨和水。
22.影響cat使用壽命的因素有哪些？
答：（l）cat中毒；（2）熱老化；（3）cat的強度；（4）開停車頻繁程度；（5）工藝指標執行不嚴，操作不當。
23.能使cat中毒的物質有哪些？在操作中如何延長 cat壽命？
答：毒性物質有：cl、s、胺類，fe及油類（引起結炭，堵塞活性表面）
操作中延長cat壽命方法有
（1）cat裝填時，嚴格按方案進行，嚴防架橋現象。
（2）cat公升溫還原過程中。首先保證還原氣中 s≤0.1ppm，
其次嚴格按公升溫還原方案進行，切記提溫，提氫不可同時進行。要做到徹底還原，使其充分發揮催化作用。
（3）由於cat在使用初期活性較高，隨著時間增加，活性逐漸下降，因此，cat操作溫度應隨時間不同而由低到高。
（4）操作過程中應避免溫度急劇上公升或下降，嚴禁超溫。
24.說出硫（s）、氯（cl）、油對cat的危害？
答：硫（s）、氯（cl）與cat中的cu作用生成無活性的物質：cu＋ s＝cus；
cu＋2 cl＝cucl2，油受熱分解析碳．堵塞催化劑活性中心，使活性下降。
25.說出cat使用的基本程式：
答：（1）合成迴路吹掃清理；
（2）cat的裝填；
（3）ca公升溫還原；
（4）cat投用初期溫度240℃，中期250℃，末期260℃，迴圈量逐漸增大；
（5）降溫鈍化；
（6）卸出更換。
的兩大特點是什麼？
答：（1）本身不參加反應，而反應前後其物理、化學性質不變；
（2） 改變了反應歷程，加快反應速度。
公升溫還原前，合成塔水系統閥門如何設定操作
答：（1）開啟汽包放空閥；
（2）汽包壓力調節閥各閥門都關閉；
（3）汽包上水調節閥的前後切斷、旁路、倒淋閥都關閉；
（4）汽包及合成塔殼側排汙關閉
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