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技術(shù)成果
 
甲醇羰基化合成甲酸甲酯技術(shù)

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    甲酸甲酯是是一種用途廣泛的低沸點(diǎn)溶劑(如硝化纖維素、醋酸纖維素等)、有機(jī)中間體和藥物的合成原料。國外廣泛采用的大規(guī)模生產(chǎn)甲酸甲酯的最主要方法是甲醇羰基化法。其中甲醇羰基化法是甲酸甲酯水解制甲酸的最佳生產(chǎn)工藝,產(chǎn)品成本僅為傳統(tǒng)甲醇鈉法制甲酸的一半。我公司自主開發(fā)了甲醇羰基化合成甲酸甲酯的新工藝, 技術(shù)、設(shè)計(jì)、設(shè)備全部國產(chǎn)化,裝置運(yùn)行連續(xù)穩(wěn)定,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平,生產(chǎn)成本在各種可工業(yè)化的甲酸甲酯生產(chǎn)方法中最低。
一、甲醇羰基化合成甲酸甲酯技術(shù)工藝流程
     甲醇羰基法是甲醇與CO在催化劑的作用下,在一定壓下發(fā)生羰基化反應(yīng)生成甲酸甲酯,其化學(xué)反應(yīng)式如下:
    CH3OH + CO →HCOOCH3   △H= -29.1KJ/mol
     工藝流程圖如下:

工藝流程圖 
 
 甲醇羰基合成甲酸甲酯工藝流程圖

     工藝流程簡(jiǎn)述:CO氣體、甲醇與催化劑混合后在羰基化反應(yīng)器中,在一定的壓力和溫度下發(fā)生羰基化反應(yīng)生成甲酸甲酯。用新鮮甲醇吸收反應(yīng)器上部的未反應(yīng)完的CO氣體尾氣,并經(jīng)二級(jí)冷凝回收尾氣夾帶的甲酸甲酯、甲醇,冷凝液回流到反應(yīng)器中。含有甲酸甲酯的粗產(chǎn)品在加壓精餾塔中進(jìn)行精餾,塔頂采出甲酸甲酯產(chǎn)品,塔底采出采出物經(jīng)過濾除去廢催化劑后,循環(huán)回反應(yīng)器使用。
二、甲醇羰基化合成甲酸甲酯技術(shù)特點(diǎn)
     1.在反應(yīng)器中裝有氣體分配器和文丘里噴射器,有利于提高氣流分散度和增大氣液接觸面積,從而可提高反應(yīng)效率。
     2.技術(shù)、設(shè)計(jì)、設(shè)備全部國產(chǎn)化,裝置運(yùn)行連續(xù)穩(wěn)定,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。 
三、甲酸甲酯質(zhì)量指標(biāo)
    色澤:無色透明;MF含量:≥96%;水含量:≤0.2%; 甲醇含量:≤4.0%,如用戶要求,MF含量可以提高到98%。
四、消耗定額

原料消耗(以每噸97%甲酸甲酯產(chǎn)品計(jì))

原料名稱

規(guī)  格

單位

消耗定額

甲醇

≥99.85%

Kg

560.0

CO

≥96.0%

Nm3

440.0

甲醇鈉

≥30%

Kg

15.0

公用工程消耗(以每噸97%甲酸甲酯產(chǎn)品計(jì))

項(xiàng)   

規(guī)    格

 

消耗定額

380V/220V、50HZ

Kwh

200

循環(huán)冷卻水

1.4MPa,≤32℃

t

170

一次水

0.4 MPa

t

8

低壓蒸汽

0.4 MPa,飽合蒸汽

t

2.0

儀表空氣

0.4~0.6 MPa

Nm3

15

五、工程業(yè)績(jī)及裝置投資
    本公司于2006年在江蘇新亞化工有限公司建成了3萬噸/年羰基合成制甲酸甲酸生產(chǎn)裝置,至今已連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行了三年,操作狀況良好。
    60kt/a甲酸甲酯裝置投資約1800萬元,甲酸甲酯車間成本約2500元/噸,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益?商峁5000~100000噸/年不同規(guī)模的甲醇羰基化制甲酸甲酯裝置的技術(shù)轉(zhuǎn)讓、工程設(shè)計(jì)、部分硬件或工程總承包。

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