آیا متانول خام حاوی بنزن است؟

اگر از متانول سنتز شود، ظاهر شدن تولوئن تقریبا غیرممکن است. آروماتیزاسیون متانول به یک کاتالیزور انتخابی نیاز دارد. دمای واکنش نیز با دمای سنتز متانول متفاوت است. توصیه می شود بررسی کنید که آیا در فرآیند بعدی مخلوط شده است یا خیر.

واحد سنتز متانول این شرکت دارای فشار طراحی 6.0 مگاپاسکال است، دو برج کاتالیست در مجموع 73 متر مکعب پر شده اند و محتوای متان در گاز تازه 11٪ است. در عملیات در مارس 2013، به دلیل کوچک بودن منطقه تبادل حرارتی مبدل حرارتی گاز به گاز در ورودی برج سنتز، دمای ورودی به برج پایین بود. در حال حاضر دمای خروجی از برج 235 درجه سانتی گراد و دمای ورودی به برج 188 درجه سانتی گراد و 191 درجه سانتی گراد است. در مرحله اولیه راه اندازی، دمای خروجی برج 215 درجه سانتی گراد و دمای ورودی حتی کمتر است. مبدل حرارتی گاز به گاز اغلب دارای رسوبات موم و حتی مواد ژلاتینی است، بنابراین هنگام خاموش شدن باید با بخار فشار بالا تمیز شود.

ظرفیت تولید متانول طراحی شده این شرکت 200000 تن در سال است و با خروجی فعلی آن مشکلی وجود ندارد. فشار کاری فعلی 5.9 مگاپاسکال است و ترکیب گاز وارد برج می شود: هیدروژن 43.29٪، مونوکسید کربن 17.22٪، دی اکسید کربن 2.74٪، متان 34.11٪، نیتروژن 2.63٪ هیدروژن 55.59٪، مونوکسید کربن 29.54٪، دی اکسید کربن 2. 17٪، ​​متان 10.02٪، نیتروژن 2.57٪

موسسه شیمی زغال سنگ شانشی، آکادمی علوم چین و شرکت مهندسی Saiding در زمینه فناوری متانول به آروماتیک بستر ثابت همکاری کردند. متانول به عنوان ماده خام و الک مولکولی اصلاح شده ZSM-5 به عنوان کاتالیزور استفاده می شود. فشار عملیاتی 0.1~5.0MPa، دمای عملیاتی 300~460 ℃ و سرعت فضای مایع خام 0.1~6.0h-1 است. این به طور کاتالیزوری به محصولات عمدتاً هیدروکربن های معطر تبدیل می شود.； پس از سرد شدن و جداسازی، هیدروکربن های کم کربن محصول فاز گاز و هیدروکربن های C5+ محصول فاز مایع جدا می شوند. ； هیدروکربن‌های محصول فاز مایع C5+ استخراج و جدا می‌شوند تا هیدروکربن‌های آروماتیک و هیدروکربن‌های غیر آروماتیک به دست آید. این اختراع دارای مزایای انتخاب کل بالای هیدروکربن های آروماتیک و عملکرد فرآیند انعطاف پذیر است. این فناوری یک فناوری تبدیل متانول در مقیاس بزرگ است و محصول مورد نظر هیدروکربن های معطر عمدتاً BTX است. با استفاده از غربال مولکولی MoHZSM-5 (تبادل یونی) به عنوان کاتالیزور و متانول به عنوان ماده خام، در شرایط T=380~420 درجه سانتی گراد، فشار نرمال و LHSV=1h-1، نرخ تبدیل متانول بیشتر از 99٪، گزینش پذیری محصول فاز مایع بیشتر از 31٪ بر اساس جرم انتخابی است و متانول کمتر از 33٪ است. محتوای هیدروکربن آروماتیک در محصول فاز مایع بیش از 60٪ است. ارزیابی غربالگری کاتالیزور آزمایشگاهی و آزمایش های مکرر بازسازی کامل شده است. عمر تک گذر کاتالیزور بیشتر از 20 روز است و انتظار می رود کل عمر آن بیش از 8000 ساعت باشد. توسعه مشارکتی این فناوری وارد مرحله نمایش صنعتی شده و طراحی مهندسی و ساخت دستگاه آزمایش نمایش صنعتی (10000 تا 100000 تن در سال متانول) به پایان رسیده است. در پایان فوریه 2012، کارخانه 100000 تنی متانول به آروماتیک گروه Inner Mongolia Kingho که توسط شرکت Saiding طراحی شده بود، یک دوره آزمایشی را با موفقیت به پایان رساند و پروژه با موفقیت به بهره برداری رسید. این اولین واحد متانول به آروماتیک کشور من است که توسط Saiding با استفاده از فناوری ثبت اختراع "فرآیند یک مرحله ای برای تولید محصولات هیدروکربنی از متانول" طراحی شده است که با همکاری موسسه شیمی زغال سنگ شانشی آکادمی علوم چین توسعه یافته است. در 5 ژوئیه 2012، پروژه سبک وزن 500000 تنی قطران زغال سنگ، 100000 تنی متانول به آروماتیک و 10 میلیون تنی پروژه لجستیک فاز دوم Kingho Group در منطقه توسعه لیگ Alxa در مغولستان داخلی شروع به ساخت کرد. پروژه سبک وزن قطران زغال سنگ گروه Kingho با تولید سالانه 500000 تن مجموعاً 4.28 میلیارد یوان سرمایه گذاری شده است. این ساخت و ساز شامل تجهیزات پیش شکنش مواد خام، تجهیزات کم آبی و باطله، تجهیزات واکنش و تجهیزات شکنش، پشتیبانی از تجهیزات تولید هیدروژن گاز کوره کک، تجهیزات سیستم ذخیره سازی و حمل و نقل، تجهیزات دیگ بخار بستر سیال گردشی 2×75 تن در ساعت، و امکانات پشتیبانی مانند منبع تغذیه، تامین آب و حفاظت از محیط زیست است. پس از تکمیل، این پروژه قادر خواهد بود سالانه 122200 تن قطران زغال سنگ سبک شماره 1، 285000 تن قطران زغال سنگ سبک شماره 2 و 80380 تن قطران زغال سنگ تولید کند. پس از بهره برداری از پروژه 100 هزار تنی متانول به آروماتیک، سالانه 75 هزار تن آروماتیک، 22 هزار و 500 تن گاز مایع و 3 هزار و 400 تن گاز خشک تولید خواهد شد. این پروژه دارای مزایای منابع غنی مواد خام، فناوری بالغ، نسبت قابل تنظیم اتیلن و پروپیلن در محصول و انتشار کمتر سه زباله است.

متانول بستر سیال در گردش به فناوری آروماتیک (FMTA) Datang International در حال ساخت یک پروژه اسید ترفتالیک خالص (PTA) با ظرفیت 1 میلیون تن در سال در Duolun، مغولستان داخلی است. فناوری اصلی این پروژه فناوری متانول به آروماتیک (FMTA) دانشگاه Tsinghua است که از یک راکتور بستر سیال و یک کارخانه آزمایشی با مقیاس 10000 تن در سال مواد آروماتیک (زایلن) برای تولید مواد آروماتیک با استفاده از مواد خام متانول تولید شده توسط پروژه Duolun Coal I Phase استفاده می‌کند. دانشگاه Tsinghua همچنین با شرکت Hualu متحد شده است تا یک دستگاه آزمایش صنعتی 30000 تن در سال برای تولید مواد آروماتیک از متانول بسازد. شرکت چینی Huadian Group قصد دارد اولین کارخانه آزمایشی زغال سنگ به آروماتیک و پروژه صنعتی سازی را در منطقه صنعتی شیمیایی زغال سنگ Yuheng، یک پایگاه انرژی و شیمیایی در شمال Shaanxi، بسازد و از این طریق مسیر فنی جدیدی را برای تولید مواد آروماتیک باز کند. طبق طرح ساخت پروژه، China Huadian ابتدا یک کارخانه آزمایشی 10000 تنی زغال سنگ به آروماتیک ایجاد می کند و همزمان یک پروژه نمایش صنعتی میلیون تنی با مقیاس 3 میلیون تن در سال زغال سنگ به متانول و 1 میلیون تن در سال واحدهای آروماتیک راه اندازی می کند. دانشگاه Tsinghua با موفقیت فناوری بستر سیال زغال سنگ به معطر (FMTA) را با حقوق مالکیت معنوی مستقل توسعه داده است. ماده اولیه تولید متانول است. دستگاه آزمایشی 100 تن در سال هزاران ساعت به طور مداوم و پایدار کار می کند و شرایط آزمایش پایلوت صنعتی را دارد. 　 در پایان مارس 2011، پروژه نمایش زغال سنگ به آروماتیک Huadian Yuheng ساخت و ساز را در Yulin، Shaanxi آغاز کرد. این پروژه، با سرمایه گذاری کل حدود 38.1 میلیارد یوان، از فناوری متانول به آروماتیک بستر سیال پیشگام داخلی دانشگاه Tsinghua با حقوق مالکیت معنوی مستقل استفاده می کند و قصد دارد یک دستگاه میلیون تنی زغال سنگ به متانول به آروماتیک بسازد. در سال 2011، برای اولین بار 100 میلیون یوان در یک پروژه آزمایشی صنعتی 10000 تنی سرمایه گذاری کرد. شرکت فناوری Donghua در اواسط ژانویه 2013 اعلام کرد که اولین کارخانه آزمایشی زغال سنگ به آروماتیک در جهان ساخته شده توسط Shaanxi Huadian Yuheng Coal Chemical, Ltd. در پایگاه انرژی و صنایع شیمیایی Shaanxi شمال که پیمانکار عمومی این شرکت بود، مواد آروماتیک تولید کرد و با موفقیت اولین فرآیند آزمایش تغذیه را با موفقیت به پایان رساند. گزارش شده است که پروژه Huadian قصد دارد یک کارخانه میلیون تنی بر پایه زغال سنگ متانول به آروماتیک بسازد. این کارخانه آزمایشی فاز اول یک پروژه آزمایش صنعتی 10000 تنی متانول به آروماتیک است. در اوایل فوریه 2013، پروژه آزمایشی صنعتی 10000 تنی بستر سیال متانول به آروماتیک سرمایه گذاری شده توسط Huadian Coal Group، که به طور مشترک توسط Huadian Coal و دانشگاه Tsinghua توسعه یافته بود، در پارک صنعتی Yuheng Coal Chemical در Yulin، استان Shaanxi، موفقیت آمیز بود. نرخ تبدیل متانول مواد خام برای اولین تغذیه بالاتر از 99.99٪ است و محصول فاز روغن * * محتوای (عمدتا تولوئن، زایلن و تری متیل بنزن) به بیش از 90٪ می رسد. تا 15 ژانویه، در مجموع حدود 100 تن متانول مواد اولیه تغذیه شده بود و دستگاه به مدت 54 ساعت بدون مشکل کار می کرد. دستگاه تست صنعتی یک احتراق موفق و یک آزمایش تغذیه موفقیت آمیز به دست آورد و فرآیندهای کلیدی را باز کرد.

موسسه تحقیقاتی گروه شیمی زغال سنگ هنان و دانشگاه فناوری شیمیایی پکن متانول مبتنی بر زغال سنگ به فناوری آروماتیک پروژه توسعه فناوری متانول مبتنی بر زغال سنگ به فناوری آروماتیک به طور مشترک توسط موسسه تحقیقاتی گروه شیمی زغال سنگ هنان و دانشگاه فناوری شیمیایی پکن در پایان آگوست 2011 ارزیابی میان مدت را گذراندند. مسیر مبتنی بر زغال سنگ از زمان راه اندازی آن در ژوئن 2010، موسسه تحقیقاتی گروه شیمی زغال سنگ هنان و دانشگاه فناوری شیمیایی پکن تحقیقات گسترده ای را روی این پروژه انجام داده اند، از جمله بهبود عملکرد کاتالیزورهای معطر سازی متانول، ایزومریزاسیون زایلن، توسعه فرآیند آلکیلاسیون بنزن و تولوئن، و طراحی فازی متانول مبتنی بر زغال سنگ و دستیابی به نتایج متانول فازی. این پروژه کاتالیزور بهینه و شرایط فرآیند مناسب برای واکنش را بررسی کرد، مقیاس دستگاه، طراحی اولیه راکتور و پارامترهای کلیدی تجهیزات را پیشنهاد کرد و در ابتدا یک فناوری نسبتاً کامل برای تولید آروماتیک از متانول مبتنی بر زغال سنگ تشکیل داد. شاخص های فنی مختلف به اهداف مورد انتظار رسیدند و شاخص هایی مانند عمر کاتالیست تک گذر و نرخ تبدیل آلکیلاسیون بنزن فراتر از انتظارات بود و به سطح بالایی رسید. در مرحله بعد، محققان طراحی بسته فرآیند 10000 تنی را سرعت می‌بخشند تا پایه و اساس آزمایش آزمایشی بعدی متانول را برای مواد آروماتیک ایجاد کنند. علاوه بر این، شرکت مهندسی ووهوان چین، طراحی آزمایشی تبدیل کاتالیزوری متانول به آروماتیک را نیز انجام داده است.

در فرآیند روغن مصنوعی یک شرکت، متانول تصفیه شده از منطقه مخزن متانول توسط پمپ متانول تصفیه شده با دبی 38.8 متر مکعب در ساعت تا 2.0 مگاپاسکال تحت فشار قرار می گیرد. وارد سمت لوله پیش گرم کن متانولی می شود، حرارت را با گاز واکنش بین لوله ها تا دمای 160 درجه سانتی گراد مبادله می کند و فشار آن 1.95 مگاپاسکال است. برای تبدیل به گاز وارد سمت پوسته تبخیر کننده متانول می شود و با گاز واکنش در سمت لوله تا حدود 162 درجه سانتی گراد و فشار 1.9 مگاپاسکال گرما را مبادله می کند و سپس با گاز واکنش بین طرف لوله سوپرهیتر متانول و گاز واکنش بین لوله ای تبادل گرما می کند و سپس گاز را با گاز واکنش سوپرگرم می کند و روغن را با دمای 30 درجه سانتی گراد ادغام می کند. راکتور تحت عمل یک کاتالیزور، مخلوطی از آب، هیدروکربن ها و هیدروژن سنتز می شود. پس از خروج مخلوط واکنش از برج، از دو طریق وارد سیستم عقب می شود: اولین گذر، سوپرهیتر متانول را برای تبادل حرارت حذف می کند (مقدار کمی برای تولید بخار محصول جانبی وارد مولد بخار می شود) ； مسیر دوم از سمت لوله مبدل حرارتی گاز در حال گردش، تبادل حرارتی را انجام می دهد (بخشی از آن برای تجزیه و تحلیل داده ها وارد سیستم نمونه برداری می شود) ； مهمترین چیز این است که ابتدا اطمینان حاصل شود که گاز خروجی لوله وارد سوپرهیتر متانولی و گاز پس از تبادل حرارت در مبدل حرارتی گاز در گردش با هم ترکیب شده و دمای بالای 320 درجه سانتیگراد قبل از ورود به راکتور نفت مصنوعی کنترل می شود و گاز باقیمانده به بخار محصول جانبی مولد بخار توزیع می شود. گاز خروجی سمت پوسته پیش گرم کن متانولی، خروجی پوسته سوپرهیتر متانولی و لوله اصلی خروجی راکتور نفت مصنوعی در حدود 110 درجه سانتی گراد همگرا می شود. پس از ورود به کولر گاز سنتز و خنک شدن تا دمای 80 درجه سانتی گراد، وارد قسمت پوسته کولر گاز سنتز شده و تا دمای 40 درجه سانتی گراد خنک می شود. گاز، مایع و آب در جداکننده نفت و آب جدا می شوند. بنزین خام از طریق پمپ تغذیه برج حذف گاز به فرآیند تفکیک روغن فرستاده می شود تا روغن شکنش شود تا محصول نهایی به دست آید. بیشتر گاز توسط کمپرسور گاز در گردش تا 2.0 مگاپاسکال تقویت می‌شود، وارد پوسته مبدل حرارتی گاز در گردش می‌شود و تا دمای بالای 320 درجه سانتی‌گراد تبادل گرما می‌شود، جایی که با متانول فوق‌گرم شده ترکیب می‌شود و وارد راکتور روغن مصنوعی می‌شود. بخشی از آن به عنوان گاز کمکی به مخزن تغذیه برج جذب فرآیند جداسازی نفت فرستاده می شود تا هیدروکربن ها را جذب کند و محتوای گاز بی اثر معینی را در سیستم حفظ کند تا واکنش سنتز را تسهیل کند. آب فرآیند از طریق پمپ آب فرآیند به تصفیه بیوشیمیایی فرستاده می شود.

پس از آنالیز فوق، در طول فرآیند سنتز متانول نباید بنزن تولید شود. با این حال، مبدل حرارتی گاز به گاز برج سنتز متانول این شرکت با ژلاتین مسدود شده بود و در هنگام خاموش شدن از بخار فشار بالا برای پخت آن استفاده می شد. ارزش مطالعه عمیق را دارد.

عمدتاً به محتوای بنزن بستگی دارد. مقدار کمی بنزن در CO2 حذف شده از گاز سنتز وجود دارد

سنتز متانول باعث تولید پارافین در دمای پایین می شود که مشابه واکنش FT است

بنزن در گاز فرآیند تبدیل به گاز تحت فشار زغال سنگ خرد شده وجود دارد. در شستشوی متانول با دمای پایین حذف می شود و نباید در گاز سنتز وجود داشته باشد.

منبع بنزن نیاز به مطالعه دقیق دارد