宋晓玲，李进*，冯俊，石磊，Tsubaki Noritatsu

工艺与装备

低温甲醇合成工业试验装置运行分析

宋晓玲1*，李进1**，冯俊1，石磊2**，Tsubaki Noritatsu3

（1. 新疆天业(集团) 有限公司，新疆 石河子 832000；2. 沈阳化工大学能源与化工产业技术研究院，辽宁 沈阳 110142；3. 富山大学 工学院应用化学系, 富山930-8555，日本）

依托建成的低温甲醇合成工业试验装置，采用控制变量法分析了反应温度、反应压力、合成气氢碳比等因素对低温甲醇合成的影响，并对其经济性进行分析。结果表明：在170 ℃、反应压力6.0 MPa、合成气流速1.5 L·min-1、氢合成气氢碳比4.4左右的条件，CO单程转化率达到97.5%，甲醇选择性达到99.78%。通过与传统甲醇合成工艺对比，低温甲醇合成成本可降低106元。

低温甲醇；工业试验；工艺优化

甲醇是十分重要的化工平台化合物，全球产量超过9 000万t，广泛应用于清洁燃料、化工原料等众多领域[1-5]，同时也被很多煤化工企业作为低温甲醇洗工艺的原料[6-8]。传统甲醇合成工艺通常要在高温高压条件下进行（250～300 ℃、5～10 MPa），反应条件较为苛刻，能耗偏高，其中以英国ICI、德国Lurgi工艺为代表的甲醇合成工艺在全球范围内得到广泛应用[9]。甲醇合成属于强放热反应，低温条件下有利于提高CO原料转化率[10-11]，实现温和条件下甲醇高效合成成为行业共识。美国布鲁克海文国家实验室[12]用强碱性催化剂在较低温度、压力下得到了甲醇，但存在成本高、催化剂易中毒等缺陷。

日本学者TSUBAKI[13]提出了一种新型的低温合成甲醇方法，该方法改变了现有工业化合成甲醇反应机理[14-15]，合成气在Cu基催化剂上合成甲酸盐[16]，加入低碳醇作为溶剂和助催化剂，生成中间体甲酸酯，经过加氢得到甲醇，反应温度在170 ℃左右。……