吳琳瑜 馬杰 王雯雯

摘 要：在粗甲醇精餾操作中，做好產(chǎn)品質(zhì)量的控制工作至關重要，而要想做好產(chǎn)品質(zhì)量控制工作，就需要掌握有效的質(zhì)量控制技術?；诖?，本文筆者結(jié)合自己的工作經(jīng)驗提出粗甲醇精餾操作中可行的產(chǎn)品質(zhì)量控制技術，希望可以為相關行業(yè)從業(yè)人員提供一些參考和建議。

關鍵詞：粗甲醇;蒸餾操作;產(chǎn)品質(zhì)量;控制技術;研究

甲醇工業(yè)，經(jīng)過這些年的發(fā)展，其中的合成催化劑，也從以往的高壓鋅鉻催化劑，逐漸的變化、發(fā)展至現(xiàn)如今的低溫銅基催化劑。在此進程之中，對于所制得的粗甲醇質(zhì)量等方面，也獲得了進一步的提升。隨著現(xiàn)如今，市場對甲醇方面的質(zhì)量要求在持續(xù)的提升，世界各國對其精甲醇方面的品質(zhì)以及質(zhì)量方面，也構(gòu)建了更為完備的標準體系。因此，我們有必要對其質(zhì)量方面的相關操作以及技術，做更深入的探究。

1 精餾進程當中其主要工藝指標方面的控制

精甲醇，其構(gòu)成方面的決定性因素主要是甲醇精餾工藝方面的設計、精餾技術方面的操作。通過生產(chǎn)實踐，精餾操作方面的各項工藝指標，實施嚴格、嚴謹?shù)目刂?，是獲得優(yōu)質(zhì)化產(chǎn)品的關鍵。

1.1 主要設備所具有的相關作用

這里所講的精餾設備、裝置，主要包含有預精餾塔、加壓塔、常壓塔以及回收塔。其中，預精餾塔具有的主要效用，是在于去除粗甲醇所殘余的溶解氣體，比如二甲醚、甲酸甲脂等。對于加壓塔、常壓塔來講，所具有的效用主要是生產(chǎn)出精甲醇產(chǎn)品，符合國家的相關標準。此外，在常壓塔設有側(cè)線采出口，通常用于采集出含有乙醇跟雜醇方面的甲醇水溶液 [1]?；厥账糜跍p少廢水中的甲醇排放，讓污水達到排放標準，從而減少環(huán)境污染。

1.2 重要工藝其參數(shù)方面的控制

其一，預塔放空溫度，需要嚴格的將其控制于3O至55℃之間。這主要是由于，粗甲醇之中擁有較為眾多的醚類，并且這些醚類具有沸點比較低、化學性質(zhì)不活潑等特性。如若把它放置于空氣溫度低于3O℃的環(huán)境當中，那么所具有的雜質(zhì)，將不能獲得完全且有效的放空。進而，會對精餾方面的相關成效構(gòu)成一定的影響。同樣，如若將其放置于空氣溫度超出55℃的環(huán)境之中，則會致使氣體中所具有的甲醇含量大幅度增加。進而，會對原料甲醇方面，構(gòu)成不必要的資源浪費。

其二，預后甲醇方面的比重，需要維持在0.84至0.87之間。由于粗甲醇中通常會含有一部分C5至C10的烷烴類雜質(zhì)，較為容易跟甲醇構(gòu)成共沸物。烷烴類雜質(zhì)沸點接近或低于甲醇沸點，具有不溶于水的特性。但是甲醇跟水能夠?qū)嵤┤我獗壤烊堋Ｒ虼?，在萃取槽中，可以適當?shù)募尤胼腿∷畬Υ旨状歼M行萃取，提升了甲醇萃取的質(zhì)量與品質(zhì)。

其三，預后甲醇的pH值應當嚴謹?shù)目刂圃?至9之間。在甲醇精餾過程中，可以適當?shù)脑鎏頋舛葹?%的稀堿液，增添量控制在0.05%至0.1%之間[2]，用于分解所含有的有機胺類成分，讓其脫離預塔，同時還能對甲醛以及甲酸等還原性雜質(zhì)進行中和，避免對裝備、設施以及管道的腐蝕。在此進程中，一定要注意不能添加過量。一旦添加的堿液量超標，不僅會對堿液資源造成浪費，還會引發(fā)皂化反應，構(gòu)成泛塔事故。同時，產(chǎn)品質(zhì)量也會受到嚴重影響。

其四，常壓塔回流比應當控制在2.0左右。在粗甲醇進行精餾時，殘液會排出少量甲醇，若想降低甲醇受到的損失，需要常壓塔的底部溫度始終平穩(wěn)的保持在108℃至115℃之間。當處于此溫度區(qū)間時，一部分高沸點雜質(zhì)，將會上移至塔的頂端。因此，增大回流量，是處理此類問題的一項必須條件。但需要進行細致把控，若回流量過大，不僅會對系統(tǒng)生產(chǎn)力構(gòu)成嚴重影響，還會增加不必要的內(nèi)耗，浪費資源。常壓塔靈敏板方面，應當控制于65℃至90℃之間[3]。如此一來，不僅能夠確保塔底殘液排放溫度穩(wěn)定，還能夠確保精甲醇的各類產(chǎn)品處于適當?shù)牟沙鰷囟确秶鷥?nèi)，有助于實現(xiàn)平穩(wěn)、正常的運作目標。

2 成品質(zhì)量--水溶性方面的控制

水溶性主要是指，精甲醇中不溶于又或是難溶于水的各類有機雜質(zhì)，添加水之后，這些雜質(zhì)能夠以膠狀微粒的形式呈析出來，產(chǎn)生混濁現(xiàn)象。

2.1 雜質(zhì)種類

通過相關的數(shù)據(jù)研究，能夠使精甲醇加水混濁現(xiàn)象方面產(chǎn)生影響的雜質(zhì)，主要有以下兩類：

其中一類雜質(zhì)，也就是戊烷、己烷、庚烷、辛烷等，在頂部萃取槽中添水之后，其溶液將會分離為兩個層面。此類雜質(zhì)中絕大部分的沸點皆高于甲醇的沸點，與甲醇構(gòu)成共沸物之時，共沸物會隨著沸騰被帶離至預精餾塔的頂部。另一類雜質(zhì)也就是C11-C17烷烴等物質(zhì)，所具有的濃度主要匯集于常壓塔之中的提餾段內(nèi)部。

2.2 清除方式

第一類雜質(zhì)的清除方式，是通過加大預塔的萃取水用量[4]。由此，便能夠充分的提升甲醇成品的質(zhì)量以及平穩(wěn)性。但是在此進程中，一定要掌握好水份的添加量，如若太過，不但會大大縮減預精餾塔的生產(chǎn)成效，而且會在一定程度上加大其熱能以及動力等方面的損耗。若產(chǎn)品、成品的水溶性未能明顯好轉(zhuǎn)，則應當對預塔的冷凝溫度進行適當?shù)奶嵘?。同時，還需要對其他方面的溫度，充分管控，使其始終處于可以有效管控的范圍之中。一經(jīng)察覺其塔頂?shù)臏囟扔兴陆?，那么這很有可能是第一類雜質(zhì)。

第二類雜質(zhì)的清除方式。其一，應當對內(nèi)部的各項塔內(nèi)操作環(huán)節(jié)，及其條件方面進行嚴格管控。尤其是精餾段中的靈敏板溫度。對此方面進行有效管控，能夠更有效的防止重組分升至塔頂，從而有效的避免了第二類雜質(zhì)進入精甲醇之中，有助于提升甲醇的成品質(zhì)量。其二，則是通過持續(xù)且有效地側(cè)線采出常壓塔重組分方式。盡管在短時間之內(nèi)，對重組分不采出并不影響精甲醇的水溶性，但隨著重組分于塔內(nèi)不斷的累積，它將會逐漸的上移，從而導致即使在正常的塔溫下，也會對精甲醇的水溶性造成影響。

3 針對粗甲醇精餾操作產(chǎn)品質(zhì)量提出優(yōu)化建議

3.1 設備優(yōu)化建議

①由于常壓精餾塔中的再沸器配管不合理，導致?lián)Q熱面積不足，熱負荷低。針對這個問題可以消除出口液封，擴大換熱面積，常壓塔的塔低溫度也會上升;②常壓精餾塔壓力調(diào)節(jié)閥安裝位置不合理，導致內(nèi)部壓力無法正常調(diào)節(jié)。可以將常壓塔的調(diào)節(jié)閥從低到高移動，消除了液封;③預精餾塔不凝氣管道配置不合理造成整個精餾過程不穩(wěn)定，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量，可以將不凝氣管道改變?yōu)榕欧挪?，保證精餾系統(tǒng)平穩(wěn)運行[5]。

3.2 工藝優(yōu)化建議

①為了提升加壓塔的回流量，確保常壓塔的正常采出，可以提升加壓塔塔底的乙醇濃度;②為了增加常壓塔內(nèi)的回流液溫度，可以加快甲醇的蒸發(fā)速度，但要確保塔頂溫度保持不變;③加壓塔塔底溫度上升，常壓塔的塔低溫度也會隨之上升，可有效解決常壓塔內(nèi)部熱負荷不足的情況;④常壓塔內(nèi)氣液不平衡，會導致塔頂采出的甲醇不合格。要想穩(wěn)定常壓塔內(nèi)部壓力，必須嚴格控制常壓塔第四塊塔板上的靈敏點溫度，保持在90℃以內(nèi)，既能降低常壓塔的采出，又能提高塔內(nèi)回流量，促進常壓精餾塔內(nèi)的氣液平衡。

從設備和工藝著手，可以保持精餾系統(tǒng)的平穩(wěn)運行，從而提高粗甲醇精餾整體的產(chǎn)品質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，可以發(fā)現(xiàn)，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，各類技術的進步，化工業(yè)對粗甲醇精餾操作及其產(chǎn)品質(zhì)量方面的要求也在不斷的提升。因此，我們需要充分的探究、剖析、完備相關技術發(fā)展。本文對精餾過程中的工藝指標、成品質(zhì)量的水溶性以及優(yōu)化精餾過程，提高產(chǎn)品質(zhì)量做了詳細分析。只有嚴格把控好精餾過程中的溫度、回流量等因素，才能有效提高甲醇成品品質(zhì)。同時，粗甲醇精餾方面的操作，及其產(chǎn)品質(zhì)量控制方面的技術的不斷優(yōu)化，增加了精餾過程的穩(wěn)定性，也減少了殘液中的甲醇含量，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益，充分調(diào)動了各類化工資源，滿足了可持續(xù)發(fā)展的相關要求，促進了我國化工產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展。

參考文獻：

[1]趙蘭剛.甲醇精餾系統(tǒng)高負荷下的操作控制要點[J].中氮肥，2019（1）：41-44.

[2]張家志，柳福.甲醇精餾變負荷操作優(yōu)化技術運用[J].中國化工貿(mào)易，2017，9（26）：146.

[3]胡昕.甲醇生產(chǎn)中精餾產(chǎn)品質(zhì)量控制[J].商品與質(zhì)量，2016（51）：26.

[4]李靜.基于ARM的甲醇精餾塔變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)研究[D].唐山：華北理工大學，2017.

[5]梁永華.試析甲醇生產(chǎn)中精餾產(chǎn)品的質(zhì)量控制[J].化工管理，2017（19）：28.