合成甲醇催化剂组成 ICI催化剂,% Lurgi催化剂,% 10~50 V 1~25 10~50 合成甲醇工艺过程 主、副反应交叉进行,选择合适催化剂和适宜的操作条件,才能满足甲醇合成高收率、高选择 性的目的 1操作条件 温度:温度变化对热力学和动力学影响不同,最适宜反应温度的选择主要决定于催化剂的活性和 稳定性。 活性→最低进料温度,稳定性→最髙岀口温度;最低进料温度随活性的降低而提高 压力:△n<0,提高压力有利于合成反应,催化剂生产强度提高。压力高低与催化剂的适宜温度、 气体组成、反应器热稳性等诸多因素相关。高压(3OMPa,左右),中压(10~15Pa),低压(5MPa左右) 空速:由于副反应多,空速过低,反应选择性降低,产品分离,精制困难。 Zn-Cr催化剂20000-40000;Cu-Zn1000h 原料气组成:氢含量高可提高反应速率;降低副反应的发生:氢气的导热系数大,有利于反应热 的导出,反应温度易控制。 CO的存在,抑制二甲醚的生成;CO2比热焓大,生成甲醇较CO生成甲醇的反应热小 可以降低温度峰值,调节温度,催化剂不致过热。 低CO2浓度有利于温度控制,而且抑制羰基铁在催化剂上的积聚。 惰性气体N2、CH4的存在,降低了H2和CO的分压,转化率降低 为提高选择性,反应空速大,单程转化率仅为10%~15%,大量未转化H及C0循环反应(3.5~6) 原料气组成 H265~85% 8~35% CH40.2~1.5% N2+Ar15~3.5% CO205~55% 微量 新鲜原料气与循环气组成(x) 新鲜原料气%循环气 新鲜原料气%循环气% H 67 73 N2+Ar 13.3 0.3 0.2 2合成反应器结构和材质合成甲醇催化剂组成 ICI 催化剂,% Lurgi 催化剂，% Cu 90～25 80～30 Zn 8～60 10～50 Cr 2～30 ― V — 1～25 Mn — 10～50 二 合成甲醇工艺过程 主、副反应交叉进行，选择合适催化剂和适宜的操作条件，才能满足甲醇合成高收率、高选择 性的目的。 1 操作条件 温度：温度变化对热力学和动力学影响不同，最适宜反应温度的选择主要决定于催化剂的活性和 稳定性。 活性→最低进料温度， 稳定性→最高出口温度； 最低进料温度随活性的降低而提高 压力：△n<0，提高压力有利于合成反应，催化剂生产强度提高。压力高低与催化剂的适宜温度、 气体组成、反应器热稳性等诸多因素相关。 高压（30MPa,左右）,中压(10～15MPa), 低压(5MPa 左右) 空速: 由于副反应多，空速过低，反应选择性降低，产品分离，精制困难。 Zn―Cr 催化剂 20000―40000h-1；Cu―Zn 1000h-1 原料气组成：氢含量高可提高反应速率；降低副反应的发生；氢气的导热系数大，有利于反应热 的导出，反应温度易控制。 CO2 的存在，抑制二甲醚的生成；CO2 比热焓大，生成甲醇较 CO 生成甲醇的反应热小， 可以降低温度峰值，调节温度，催化剂不致过热。 低 CO2 浓度有利于温度控制，而且抑制羰基铁在催化剂上的积聚。 惰性气体 N2、CH4 的存在，降低了 H2 和 CO 的分压，转化率降低。 为提高选择性，反应空速大，单程转化率仅为 10%～15%，大量未转化 H2及 CO 循环反应(3.5～6) 原料气组成 H2 65～85% CO 8～35% CH4 0.2～1.5% N2+Ar 1.5～3.5% CO2 0.5～5.5% O2 微量 新鲜原料气与循环气组成(χ) 新鲜原料气,% 循环气% 新鲜原料气% 循环气% CO 26.5 6 CH4 1.2 6.5 H2 67 73 N2+Ar 3 13.3 CO2 2 1 O2 0.3 0.2 2 合成反应器结构和材质