Thuyết trình chế biến khí công nghệ sản xuất methanol từ khí thiên nhiên

Công nghệ sản xuất metanol từ khí thiên nhiên của các hãng... Có bốn phản ứng chính, quan trọng trong quá trình chuyển hóa metan thành khí tổng hợp.. Công nghệ chuyển hóa metan thành

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN KHÍ

GV: Ts.Nguyễn Hồng Châu

NHÓM SVTH:

1 Hồ Thanh Đức

2 Ngô Linh Chi

3 Nguyễn Văn Dũ

4 Nguyễn Văn Ba

5 Trần Kim Đạt

6 Võ Tá Duyễn

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT METANOL TỪ

KHÍ THIÊN NHIÊN

NỘI DUNG CHÍNH

1 Khái niệm, tính chất và ứng dụng của metanol.

2 Công nghệ chuyển hóa metan thành khí tổng hợp.

3 Công nghệ sản xuất metanol từ khí tổng hợp.

4 Công nghệ sản xuất metanol từ khí thiên nhiên của

các hãng.

1 Khái niệm, tính chất và ứng dụng

Methanol là một

chất lỏng hay là một

loại cồn, khối lượng

phân tử 32,042, là

một hợp chất hữu cơ,

không màu, dễ bay

hơi, dễ cháy ở nhiệt

độ thường với mùi

trưng Công thức cấu

tạo là CH3OH.

1 Khái niệm, tính chất và ứng dụng

Metanol là chất rất độc, với lượng nhỏ gây mù, nhiều hơn có thể tử vong dễ dàng

Ở nhiệt độ phòng, nó là một chất lỏng phân cực

Metanol là một trong những nguyên liệu và dung môi qua trọng nhất cho công nghiệp hóa học Metanol còn được coi là nhiên liệu lý tưởng trong lĩnh vực năng lượng vì cháy hoàn toàn và không gây ô nhiễm môi trường

Nó cũng được sử dụng để sản xuất dầu diesel sinh học thông qua phản ứng ester

2 Công nghệ chuyển hóa metan

thành khí tổng hợp.

Khí tổng hợp là tên gọi được đặt cho một hỗn hợp khí có chứa hàm lượng khác nhau của CO và H2O.

Bảng I.Tỷ lệ mol cấu tử thích hợp cho một số quá trình cơ bản.

Tổng Hợp Tỷ Lệ Mol Các cấu tử

Fischer -

2 Công nghệ chuyển hóa metan

thành khí tổng hợp.

Có bốn phản ứng chính, quan trọng trong quá trình chuyển hóa metan thành khí tổng hợp

Phản ứng thứ nhất là phản ứng chuyển hóa bằng hơi nước

CH4 + H2O → CO + 3 H2

Ngoài ra cũng có một phần metan chuyển hóa thành CO2

CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2

Để tổng hợp amoniac, chỉ cần quan tâm đến H2

CO + H2O → CO2 + H2

Phản ứng thứ tư là phản ứng oxy hóa không hoàn toàn metan bằng oxy:

CH4 + 0,5O2 → CO + 2H2

2 Công nghệ chuyển hóa metan

thành khí tổng hợp.

Công nghệ chuyển hóa metan thành khí tổng hợp có bốn quá trình cơ bản:

Công nghệ chuyển hóa bằng hơi nước.

Công nghệ oxy hóa không hoàn toàn không cần xúc tác.

Quá trình chuyển hóa có xúc tác.

Quá trình tổ hợp.

Hình I.1.Sơ đồ công nghệ chuyển hóa bằng hơi nước của hãng Haldor Topsoe.

3 Công nghệ sản xuất metanol từ khí tổng hợp.

 Hiện nay metanol được sản xuất trong công nghiệp chủ yếu bằng phương pháp chuyển hóa từ khí tổng hợp

Bảng II Độ chuyển hóa CO2 và CO ở áp suất và nhiệt độ khác nhau

Nhiệt Độ

0 C Độ Chuyển Hóa CO5 MPa 10 MPa 30 MPa Độ Chuyển Hóa CO5 MPa 1o MPa 2 30 MPa

200 96,3 99,0 99,9 28,6 83,0 99,5

250 73,0 90,6 99,0 14,4 45,1 92,4

300 25,4 60,7 92,8 14,1 22,3 71,0

350 - 2,3 16,7 71,9 9,8 23,1 50,0

400 - 12,8 7,3 34,1 27,7 29,3 40,0

3 Công nghệ sản xuất metanol từ

khí tổng hợp.

Metanol được sản xuất từ khí tổng hợp theo các phản ứng :

CO + 2H2 ↔ CH3OH

ÞTổng hợp metanol thuận lợi khi áp suất tăng và nhiệt độ giảm

Hiện nay hầu hết các nhà máy sảm xuất

metanol trên thế giới sử dụng công nghệ tổng hợp metanol ở áp suất thấp Vì quá trình áp

thấp có ưu điểm cơ bản là vốn đầu tư và giá

thành sảm phẩm thấp, có thể linh hoạt chọn quy

mô của nhà máy

Hình III.1 Sơ đồ nguyên lý công nghệ tổng hợp metanol áp suất thấp.

1 Thiết bị phản ứng;2 Thiết bị trao đổi nhiệt; 3 Thiết bị làm lạnh; 4 Tháp phân ly; 5 Máy nén

tuần hoàn; 6 Máy nén khí.

4 Công nghệ sản xuất metanol từ khí thiên nhiên của các hãng.

Có ba hãng lớn là:

Haldor Topsoe (Đan Mạch).

ICI Katalco (Mỹ).

Lurgi Oil Gas Chemie GmbH (Đức).

Hình III.2 Sơ đồ công nghệ tổng hợp metanol áp suất thấp của hãng Haldor Topsoe.

Hình III.3 Sơ đồ công nghệ tổng hợp metanol áp suất thấp của hãng ICI Katalco.

Hình III.4 Sơ đồ công nghệ tổng hợp metanol áp suất thấp của hãng Lurgi.

CÁM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ

LẮNG NGHE