甲醇回收裝置是用于從各種生產過程中回收甲醇的關鍵設備,主要應用于制藥、食品、輕工、化工等行業(yè)。主要利用甲醇和水的不同揮發(fā)性和沸點的差異,通過蒸餾的方式將甲醇從含有甲醇和水的混合物中分離出來。在甲醇回收塔中,將含有甲醇和水的混合物從塔頂噴入,然后向下流動,同時從塔底部噴入蒸汽或加熱介質,使混合物沸騰,產生蒸汽。蒸汽和甲醇進入塔頂后,遇到冷凝器,被冷卻后變成液體,經過分離器分離出甲醇和水,然后將甲醇從塔底部排出,形成甲醇的回收。
一、開車前準備
設備檢查
確認甲醇回收裝置的所有設備(如蒸餾塔、冷凝器、儲罐等)外觀無損壞,連接部位牢固,閥門開閉靈活且處于正確位置。
檢查儀表(溫度計、壓力計、流量計等)是否正常工作,量程和精度符合要求,并進行必要的校驗。
檢查管道系統(tǒng)有無泄漏,特別是甲醇輸送管道和蒸汽管道,確保密封良好。
公用工程準備
確保蒸汽供應系統(tǒng)正常運行,蒸汽壓力和溫度滿足裝置啟動和運行的要求。一般來說,對于低壓甲醇回收裝置,蒸汽壓力可能在0.2-0.5MPa之間。
檢查冷卻水系統(tǒng),保證冷卻水供應充足,冷卻水溫度和流量符合冷凝器的冷卻要求。冷卻水進口溫度通常在20-30℃左右,流量根據冷凝器的熱負荷確定。
對于需要電力的設備,檢查電氣系統(tǒng),確保電源正常供應,接地良好。
原料準備
如果甲醇回收裝置是處理含有甲醇的廢水或混合溶液,要確保原料已經經過初步的預處理,如過濾去除固體雜質等。
檢查原料儲罐液位,保證有足夠的原料進行回收操作。同時,對原料的成分進行分析,了解其中甲醇的大致含量,以便更好地控制回收過程。
二、裝置啟動
預熱階段
緩慢開啟蒸汽閥門,向蒸餾塔內的預熱器引入蒸汽,對塔釜和塔內的填料進行預熱。這個過程要逐漸升溫,避免溫度急劇變化導致設備損壞。
同時,開啟冷卻水循環(huán)泵,使冷卻水在冷凝器中循環(huán),為即將產生的蒸汽冷凝做好準備。
當塔釜溫度達到接近甲醇的沸點(約64.7℃)時,停止預熱階段的蒸汽供應,等待進一步的操作。
進料階段
打開原料進料閥,按照一定的流量向蒸餾塔內加入含有甲醇的原料。進料速度要根據裝置的處理能力和設計參數來確定,一般要保持均勻穩(wěn)定的進料,避免引起塔內液位的劇烈波動。
隨著原料的加入,塔釜中的液體開始受熱汽化,產生蒸汽。這些蒸汽上升經過塔內的填料層,與下降的液體進行傳質和傳熱過程。
蒸餾階段
調節(jié)蒸汽閥門,控制蒸汽進入蒸餾塔的流量和壓力,使塔內保持適宜的操作溫度和壓力。一般來說,塔頂溫度會略高于甲醇的沸點,而塔釜溫度則相對較低。
通過塔頂的氣相采樣口定期取樣分析,監(jiān)測蒸汽中甲醇的濃度。當蒸汽中甲醇濃度達到一定值(例如90%以上)時,說明蒸餾過程達到了較好的分離效果。
根據蒸餾情況,適當調整原料進料速度和蒸汽流量,以保持穩(wěn)定的蒸餾效率和產品質量。
三、甲醇收集
冷凝階段
當塔頂的蒸汽上升到冷凝器后,與冷卻水進行熱交換,被冷凝成液體甲醇。冷凝過程要確保冷卻水的流量足夠,使蒸汽能夠充分冷凝。
冷凝后的甲醇液體會流入甲醇收集罐。在這個過程中,要注意觀察冷凝器的排水情況,及時排除冷凝水,以保證冷凝效果。
產品儲存
當甲醇收集罐中的液位達到一定程度后,將甲醇產品通過出料泵輸送到產品儲罐進行儲存。在儲存過程中,要做好產品的密封和標識,防止甲醇揮發(fā)和污染。
四、停車操作
停止進料
首先關閉原料進料閥,停止向蒸餾塔內加入原料。同時,逐漸減少蒸汽的供應量,讓塔內剩余的原料繼續(xù)蒸餾一段時間,直到塔內的液體基本處理完畢。
停止加熱和冷卻
當塔內液體基本蒸餾完后,關閉蒸汽閥門,停止向蒸餾塔提供蒸汽。然后,關閉冷卻水循環(huán)泵,停止冷卻水的供應。不過,要讓冷凝器內的甲醇液體自然冷卻一段時間后再進行后續(xù)操作。
排空和清洗
打開蒸餾塔底部的排空閥,將塔釜內的殘液排出。同時,對裝置內部的管道、塔體等進行清洗,清除殘留的甲醇和其他雜質。清洗過程可以使用適當的溶劑或清洗液,清洗后要將清洗液妥善處理。