Setor de metanol: Uma pergunta por dia. Qual é a importância de controlar a temperatura do gás após o resfriamento por água na síntese? 31.03.2016
Thread Content
Setor de metanol: Uma pergunta por dia. Qual é a importância de controlar a temperatura do gás após o resfriamento por água na síntese? 31.03.2016 Qual é a importância de controlar a temperatura do gás após seu resfriamento por água? Resposta: O gás quente que sai da torre de síntese é resfriado por um resfriador a água. Dessa forma, o metanol e a água vaporizada presentes na mistura são condensados em líquido. Após passar pelo separador, o metanol bruto (água e metanol) é separado. A quantidade de separação por condensação depende da temperatura e da pressão após o resfriamento. Geralmente, a temperatura é mantida abaixo de 40°C na síntese de metanol por método de baixa pressão; após o resfriamento e separação, a concentração de metanol no gás é de 0,6%. No método de alta pressão, essa concentração pode ser inferior a 0,1%. Se a temperatura da mistura for controlada de forma excessiva, isso afetará o processo de condensação do metanol bruto. Assim, um aumento na concentração de metanol bruto no gás em ciclo aumentará o consumo de energia do compressor de gás em ciclo, e também inibirá a reação de modo a impedir que ela prossiga na direção que favorece a formação de metanol. Mas também não é necessário controlar essa temperatura em um nível muito baixo. Quando a temperatura da mistura cai abaixo de 20°C, o efeito de condensação do metanol bruto não aumenta de maneira significativa. Portanto, buscar temperaturas muito baixas para o resfriamento por água acaba aumentando as exigências de projeto do resfriador, bem como o consumo de água para refrigeração, o que não é econômico.
Resposta: O controle excessivo da temperatura do gás após o resfriamento por água afeta o processo de condensação do metanol e do vapor d’água presentes no gás. Consequentemente, a quantidade de metanol que não é condensada aumenta. Esse metanol não apenas aumenta o consumo de energia do compressor, mas também inibe a reação de síntese do metanol dentro da torre de síntese. No entanto, também não é necessário controlar a temperatura do gás após o resfriamento por água em níveis muito baixos. Quando a temperatura do gás cai abaixo de um certo limite, o efeito de condensação do metanol não aumenta de maneira significativa. Portanto, buscar temperaturas extremamente baixas para o resfriamento por água não é econômico
O controle excessivo da temperatura do gás após o resfriamento por água pode afetar o processo de condensação do metanol e do vapor d’água no gás. Consequentemente, a quantidade de metanol que não é condensada no gás aumenta. Esse metanol não apenas aumenta o consumo de energia do compressor, mas também inibe a reação de síntese do metanol dentro da torre de síntese. No entanto, também não é necessário controlar a temperatura do gás após o resfriamento por água em níveis muito baixos. Quando a temperatura do gás cai abaixo de um certo limite, o efeito de condensação do metanol não aumenta de maneira significativa. Portanto, buscar uma temperatura de resfriamento por água excessivamente baixa não é econômico.
Resposta: O gás quente que sai da torre de síntese é resfriado por um resfriador a água. Dessa forma, o metanol e a água vaporizada presentes na mistura são condensados em líquido. Após passar pelo separador, o metanol bruto (água e metanol) é separado. A quantidade de separação por condensação depende da temperatura e da pressão após o resfriamento. Geralmente, a temperatura é mantida abaixo de 40°C na síntese de metanol por método de baixa pressão; após o resfriamento e separação, a concentração de metanol no gás é de 0,6%. No método de alta pressão, essa concentração pode ser inferior a 0,1%. Se a temperatura da mistura for controlada de forma excessiva, isso afetará o processo de condensação do metanol bruto. Assim, um aumento na concentração de metanol bruto no gás em ciclo aumentará o consumo de energia do compressor de gás em ciclo, e também inibirá a reação de modo a impedir que ela prossiga na direção que favorece a formação de metanol. Mas também não é necessário controlar essa temperatura em um nível muito baixo. Quando a temperatura da mistura cai abaixo de 20°C, o efeito de condensação do metanol bruto não aumenta de maneira significativa. Portanto, buscar temperaturas muito baixas para o resfriamento por água acaba aumentando as exigências de projeto do resfriador, bem como o consumo de água para refrigeração, o que não é econômico.
Os gases quentes que saem da torre de condensação são resfriados por um resfriador a água, e então misturados com o metanol e a água presentes no gás. Em seguida, esses gases são condensados em líquidos. Por meio de um separador, o metanol bruto e a água são separados um do outro. A quantidade de separação por condensação depende da soma da temperatura e da pressão. Geralmente, a temperatura de controle fica abaixo de 0°C. Com pressão baixa, o álcool se separa do gás; nesse caso, a concentração de álcool no gás é de 0%. Com alta pressão, essa concentração pode ser reduzida para 0,1%. Se a mistura e o controle da temperatura não forem adequados, isso afetará negativamente a eficiência de condensação do álcool. O aumento na quantidade de álcool presente no gás com espessura média desse anel de gás faz com que o compressor de ar necessite de mais energia para funcionar. Além disso, nas reações de síntese, isso favorece a formação de metanol de maneira eficiente. Mas não há necessidade de controlar a temperatura para um nível muito baixo. Quando a temperatura da mistura cai abaixo de 20°C, o efeito de resfriamento do álcool aumenta significativamente. Isso faz com que seja necessário um sistema de resfriamento mais eficiente, o que acaba aumentando o consumo de água necessária para o resfriamento. Isso não é econômico.
Os melhores pontos da tecnologia e da economia, aprendi no 2º andar!
O efeito de separação não é bom, o que afeta o equilíbrio das reações dentro da torre de síntese. Além disso, isso pode causar a presença de líquido no compressor
O gás quente que sai da torre de síntese é resfriado por um resfriador a água. Dessa forma, o metanol e a água vaporizada presentes no gás misto são condensados em líquido. Após passar pelo separador, o metanol bruto (água e metanol) é separado. A quantidade de separação por condensação depende da temperatura e da pressão após o resfriamento. Geralmente, a temperatura é mantida abaixo de 40 graus, para reduzir o consumo de energia necessário para gerar vapor de metanol.
O gás que sai da torre, após ser resfriado pelo resfriador a água, tem o metanol e a água em sua maior parte condensados em estado líquido. Esse gás entra no separador, onde o metanol bruto é separado. O gás resultante contém aproximadamente 0,611% de vapor de metanol. Se a temperatura do gás que entra no separador aumentar, a concentração de vapor de metanol também aumentará. Isso, por sua vez, afetará a qualidade do metanol produzido, uma vez que o gás é enviado para a torre de síntese sob pressão. O aumento dos subprodutos causa problemas na destilação. Ao mesmo tempo, o compressor pode causar golpes de líquido. A temperatura está muito baixa; não há necessidade disso, o que acaba gerando um grande desperdício de água de resfriamento.
O projeto inicial foca no desempenho e na economia, mas, quando a formação de cera se torna grave, é necessário um controle mais rigoroso do que o habitual, para evitar sua acumulação na superfície das paredes de resfriamento por água e nos separadores.
Qual é a importância de controlar a temperatura do gás após o resfriamento por água? Uma temperatura excessivamente alta ou baixa do gás afeta a eficiência da condensação do metanol e do vapor d’água. Muito alto: o teor de metanol que não se condensa e separa no gás aumenta. Isso não só aumenta a carga de trabalho do compressor, mas também inibe a reação de síntese do metanol dentro da torre de síntese ； Muito baixo: o efeito de condensação do metanol não aumenta de maneira significativa, e o sistema de processo também não é econômico.
O efeito do resfriamento a água afeta diretamente a eficiência da separação. Uma boa separação significa uma alta taxa de conversão em uma única passagem; caso contrário, o ciclo do metanol aumenta as impurezas, afetando assim a conversão equilibrada. Além disso, um efeito de resfriamento por água ou um efeito de separação insuficiente aumentam o consumo de energia, o que é prejudicial para o compressor. Ademais, a presença de névoa faz com que seja necessário usar calor para a vaporização no tanque de síntese, o que afeta a temperatura de entrada.