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第1章 联醇工艺的发展概况 1

1.1 合成氨工业的发展特点 2

1.1.1 联合生产是合成氨工艺发展的重要方向 2

1.1.2 合成氨联产甲醇的重要意义 3

1.2 世界甲醇生产技术发展概况 4

1.3 我国甲醇工业的发展情况 6

1.4 我国联醇工艺技术的发展概况 8

1.4.1 一级甲醇结合铜洗的简单联醇工艺 8

1.4.2 双甲工艺 11

1.4.3 醇（醚）烃化工艺 14

1.5 联氨工艺新设想 15

1.5.1 联醇工艺的局限性 15

1.5.2 联氨工艺 16

第2章 联醇工艺中原料气的制取 19

2.1 联醇生产原料概述 19

2.1.1 煤的基本概念 19

2.1.2 联醇生产对固体燃料的性能要求 21

2.2 型煤生产技术 26

2.2.1 型煤生产的重要意义 27

2.2.2 型煤生产的工艺与设备 28

2.2.3 型煤制气过程的工艺条件与优势 46

2.2.4 型煤制气过程中存在的不足之处 47

2.3 煤气化法生产低氮半水煤气的原理 48

2.3.1 煤气化过程的原理 49

2.3.2 低氮半水煤气生产的特点 54

2.3.3 造气是决定醇氨比的龙头工序 56

2.4 煤气化的工业方法 57

2.4.1 间歇式制低氮半水煤气的工业方法 57

2.4.2 间歇式造气炉的工作循环 59

2.4.3 富氧（纯氧）-蒸汽连续制低氮半水煤气的工业方法 63

2.5 间歇式制低氮半水煤气的工艺条件 76

2.5.1 吹风与制气的关系 76

2.5.2 上行与下行 78

2.5.3 加炭与出灰关系 80

2.6 间歇式固定床制低氮半水煤气的工艺流程 80

2.7 原料气制取过程中的原料煤耗与节能技术 81

2.7.1 理论耗煤量和理论半水煤气耗量 81

2.7.2 实际耗煤量和实际半水煤气耗量 82

2.7.3 原料气制取过程中的节能技术 84

2.8 间歇式煤气发生炉及其操作控制要点 86

2.8.1 间歇式煤气发生炉 86

2.8.2 煤气发生炉操作控制要点 88

2.9 原料气的除尘 90

2.9.1 干法除尘 91

2.9.2 湿法除尘 93

2.9.3 电除尘 95

2.10 空气的深冷分离 96

2.10.1 概述 96

2.10.2 空气分离的全过程 97

2.10.3 空分装置的工艺流程 110

2.10.4 空气分离的最终产品 113

第3章 联醇工艺中原料气的脱硫与脱氯 120

3.1 湿法脱硫 122

3.1.1 氧化法催化剂的选择 122

3.1.2 栲胶法脱硫的基本原理 124

3.1.3 栲胶脱硫工艺流程与工艺条件 127

3.1.4 栲胶脱硫工艺流程与主要设备 129

3.1.5 改良A·D·A法脱硫 131

3.1.6 PDS法脱硫（888脱硫催化剂） 131

3.1.7 湿式氧化脱硫催化剂的发展方向 137

3.2 湿法脱硫岗位操作要点 138

3.2.1 湿法脱硫岗位的基本要求 138

3.2.2 湿法脱硫岗位开停车操作要点 139

3.2.3 湿法脱硫过程中可能出现的问题及其处理方法 143

3.3 干法脱硫 144

3.3.1 干法脱硫催化剂概述 144

3.3.2 活性炭脱硫法 145

3.3.3 有机硫加氢转化脱硫法 149

3.3.4 氧化锌脱硫法 150

3.3.5 氧化铁脱硫剂 155

3.4 脱硫方法的选择与操作要点 157

3.5 常温精脱硫（ATFSR）新技术及其在联醇生产中的应用 161

3.5.1 常温精脱硫（ATFSR）新技术重要意义 161

3.5.2 EZ-2宽温氧化锌精脱硫剂在联醇生产中的应用 163

3.6 有机硫水解催化剂及精脱硫新工艺 166

3.6.1 有机硫水解催化剂 166

3.6.2 COS水解-氧化锌常温精脱硫工艺 169

3.6.3 COS水解-EAC活性炭常温精脱硫新工艺 170

3.7 原料气的脱氯 172

3.7.1 脱氯在联醇生产中的重要意义 172

3.7.2 联醇生产氯的来源 174

3.7.3 联醇生产中的防氯措施 175

3.8 常温精脱硫新工艺流程 180

3.8.1 JTL-1常温精脱硫新工艺 180

3.8.2 JTL-4常温精脱硫新工艺流程 181

3.8.3 JTL-5常温精脱硫新工艺流程 182

3.9 脱硫与脱氯过程的节能措施 184

第4章 联醇工艺中原料气的变换 186

4.1 联醇工艺中几个重要概念 186

4.1.1 醇氨比、变换率和汽气比 186

4.1.2 CO变换反应的重要意义 191

4.2 变换反应的化学平衡 192

4.3 变换反应催化剂 196

4.3.1 铁镁系催化剂 196

4.3.2 铁铬系催化剂 197

4.3.3 钴钼耐硫催化剂 199

4.3.4 中变催化剂的升温还原与钝化 203

4.3.5 中变催化剂的中毒与衰老、维护与保养 204

4.4 变换工艺流程与主要设备 205

4.4.1 中变流程 205

4.4.2 全低变流程 207

4.4.3 变换炉的结构 207

4.5 变换工艺条件 208

4.5.1 中温变换工艺条件 208

4.5.2 全低变工艺操作条件 210

4.6 变换过程操作要点 211

4.6.1 岗位正常操作 211

4.6.2 正常生产时操作要点 212

4.6.3 停车 213

4.6.4 故障判断及处理 214

4.7 变换过程与节能 215

第5章 联醇工艺中原料气的脱碳 218

5.1 湿法脱碳 220

5.1.1 碳酸丙烯酯脱碳法（Fluor法） 222

5.1.2 NHD脱硫脱碳 225

5.1.3 改良热钾碱法 231

5.1.4 联产碳铵法 243

5.2 干法脱碳 251

5.2.1 变压吸附的基本原理 252

5.2.2 变压吸附的工艺流程 253

5.2.3 PSA脱碳方法的特点 255

5.2.4 变压吸附的主要设备和吸附剂 256

5.2.5 变压吸附的工艺特点及运行参数 257

5.2.6 PSA法脱碳工艺最新进展 258

5.3 联醇工艺对脱碳工艺的选择 260

第6章 联醇工艺中甲醇合成 263

6.1 联醇工艺甲醇合成流程概述 263

6.1.1 新型联醇工艺的特点 263

6.1.2 联醇工艺的要求 264

6.1.3 新型联醇工艺流程 266

6.1.4 新型联醇工艺流程的特点 280

6.2 CO催化加氢合成甲醇催化剂 282

6.2.1 铜基催化剂的制备概述 283

6.2.2 铜基催化剂的发展趋势 285

6.2.3 联醇催化剂的特点 289

6.2.4 催化剂的失活机理 290

6.2.5 催化剂的使用与维护 295

6.2.6 甲醇合成催化剂的升温还原 297

6.2.7 铜基催化剂的钝化处理 306

6.3 甲醇合成反应动力学 311

6.3.1 合成甲醇的化学反应方程式 311

6.3.2 合成甲醇反应的热效应 312

6.3.3 甲醇合成反应平衡常数 313

6.3.4 甲醇合成反应的动力学方程与反应速度 314

6.3.5 甲醇合成反应动力学和热力学特点 320

6.4 甲醇合成工艺条件 321

6.4.1 操作压力 321

6.4.2 操作温度 322

6.4.3 气体组成 324

6.4.4 空速与气体循环 325

6.5 联醇工艺的操作要点 328

6.5.1 新装置的开工 328

6.5.2 催化剂的升温还原操作步骤 332

6.5.3 甲醇合成塔操作控制要点 337

6.6 联醇生产正常操作要点及控制指标 347

6.6.1 温度控制 347

6.6.2 合成塔压力的控制 351

6.6.3 循环气量的控制 352

6.6.4 进塔气体组分控制 354

6.6.5 结蜡现象的产生和防范 355

6.6.6 联醇后气体中淡甲醇的回收 356

6.6.7 联醇生产时的正常控制指标 361

6.6.8 正常开车、停车操作 362

6.6.9 甲醇合成塔不正常现象的分析判断及处理方法 363

6.7 联醇生产中的主要调节手段与独特优势 368

6.7.1 醇氨比的调节手段 368

6.7.2 联醇生产和单纯合成氨工艺相比的独特优势 375

6.7.3 联醇生产和单醇工艺的比较 379

6.7.4 联醇生产经济运行方案 383

6.8 甲醇合成主要设备 386

6.8.1 冷激型甲醇合成塔 387

6.8.2 等温冷管型低压甲醇合成塔 388

6.8.3 浙江林达公司均温甲醇合成塔 390

6.8.4 Linde等温合成塔 392

6.8.5 其他新型甲醇合成塔研究进展 394

6.9 甲醇合成过程节能降耗措施 402

第7章 CO2催化加氢合成甲醇与二步法联醇新工艺 404

7.1 合成氨厂二氧化碳催化加氢合成甲醇的提出 404

7.2 二氧化碳加氢合成甲醇的反应机理 405

7.3 CO2催化加氢合成甲醇的催化剂研究 407

7.3.1 铜基催化剂 408

7.3.2 贵金属为主的负载型催化剂 415

7.4 CO2催化加氢合成甲醇的工艺流程 416

7.4.1 CO2催化加氢合成甲醇工艺的提出 416

7.4.2 二步联醇新工艺流程 417

7.4.3 CO2合成甲醇工艺 419

7.4.4 二步联醇新工艺的优势与不足之处 420

第8章 联醇工艺中原料气精制工序 423

8.1 传统铜洗净化工艺的不足 425

8.1.1 铜洗是合成氨生产事故的易发工序 425

8.1.2 铜洗法净化物耗高 425

8.1.3 铜洗是生产现场环境较差、污染多的工序 425

8.2 低压甲烷化净化技术 426

8.2.1 深度变换串甲烷化工艺流程 426

8.2.2 甲烷化净化的生产操作及效益分析 427

8.2.3 双甲工艺之甲烷化工艺 429

8.3 醇烃化与醇醚化工艺 432

8.3.1 醇醚化与醇烃化工艺的基本原理 433

8.3.2 醇醚化催化剂和醇烃化催化剂 434

8.3.3 醇醚化与醇烃化工艺流程 436

8.3.4 醇（醚）烃化工艺与节能 439

第9章 粗甲醇的精馏 441

9.1 粗甲醇精馏的基本原理 441

9.1.1 粗甲醇中的杂质 441

9.1.2 精甲醇质量要求与精制方法 444

9.1.3 精馏基本原理 448

9.2 精馏工艺流程 449

9.2.1 单塔精馏工艺流程 450

9.2.2 双塔精馏工艺流程 451

9.2.3 三塔精馏工艺流程 454

9.2.4 双效三塔精馏工艺 457

9.3 甲醇精馏主要设备 459

9.3.1 精馏塔 459

9.3.2 辅助设备 465

9.3.3 精馏残液的回收利用 467

9.4 精馏装置的开、停车及正常操作 469

9.4.1 开工前的准备 470

9.4.2 精馏工序的开车 470

9.4.3 精馏工序的停车 472

9.4.4 正常操作 473

9.5 甲醇精馏过程与节能 475

第10章 甲醇的主要应用领域及其后加工产品 479

10.1 甲醛 479

10.1.1 性质与用途 479

10.1.2 工业生产方法 481

10.2 甲酸 483

10.2.1 性质与用途 483

10.2.2 工业生产方法 485

10.3 甲酸甲酯 487

10.3.1 性质和用途 487

10.3.2 甲酸甲酯的生产方法 488

10.4 醋酸 491

10.4.1 性质和用途 491

10.4.2 甲醇羰基化生产醋酸 493

10.5 甲胺 496

10.5.1 性质与用途 496

10.5.2 工业生产方法 497

10.6 二甲醚 499

10.6.1 性质与用途 499

10.6.2 工业生产方法 500

10.7 甲醇蛋白 504

10.7.1 ICI法 506

10.7.2 MGC法 507

10.7.3 Hoechst-Uhde法 508

10.7.4 IFP法 509

10.7.5 Norprotein法 509

10.7.6 几种生产方法比较 510

10.8 甲醇燃料 511

10.9 碳酸二甲酯 521

10.9.1 性质和用途 521

10.9.2 工业生产方法 523

10.10 甲烷氯化物 532

10.10.1 性质和用途 533

10.10.2 工业生产方法 535

附图 537

参考文献 557