Công nghệ sản xuất metanol

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT

METANOL


NỘI DUNG

 Giới thiệu chung về Metanol
 Sơ lược về khả năng sản xuất và nhu cầu sử
dụng Metanol
 Giới thiệu công nghệ sản xuất Metanol
(Đi từ nguồn nguyên liệu là khí thiên nhiên)


GIỚI THIỆU CHUNG VỀ METANOL
Cấu trúc không gian

CH3OH

DẠNG ĐẶC

DẠNG RỖNG


Tính chất vật lý
RẤT ĐỘC
GÂY MÙ MẮT
TỬ VONG
TẠO HỖN HỢP
NỔ VỚI KHÔNG
KHÍ

CHÁY VỚI NGỌN
LỬA KHÔNG MÀU

TÍNH CHẤT
VẬT LÝ
TS=64,50C
TR= -970C
Pth=8,097MPa
Tth=239,490C

DỄ BAY HƠI
KHÔNG MÀU
MÙI NHẸ
TAN VÔ HẠN
TRONG NƯỚC


Tính chất hoá học
 Metanol là một đại diện đơn giản nhất
của dãy đồng đẳng ancol no,đơn chức
 Tác dụng với kim loại kiềm,tạo muối
ancolat.
 Tác dụng với axit vô cơ hay hữu cơ,tạo
este.
 Bị oxi hoá hoàn toàn tạo thành khí
cacbonic và hơi nước.Oxi hoá không
hoàn toàn tạo andehit formic.

Chỉ tiêu kĩ thuật metanol thương phẩm

Tên chất

Giới hạn cho phép
(% khối lượng)

Metanol

Min 99,88%

Etanol

Max 0.002%

Axeton

Max 0.001%

Axit Axetic

Max 0.003%

Amoniac

Max 0.003%

Nước

Max 0,1%

ỨNG DỤNG








Sản xuất Formandehyt
Sản xuất MTBE
Sản xuất Axit Axetic
Sản xuất MMA,DMT.
Làm dung môi,chất tải
lạnh,chất chống đông.
Có trong thành phần của
sơn,vecni
Nhiên liệu/Xăng


Tình hình sản xuất sử dụng
metanol trên thế giới và tại Việt Nam

Năm

1994

1995

1996

1997

1998

2001

2004

Cung
ứng

25.385

28.295

30.012

32.632

35.962

36.612

37.362

Tiêu
thụ

22.720

23.927

26.127

27.142

28.165

30.355

32.746


DỰ BÁO
Năm

2004

2006

2008

2010

Cung ứng

37.362

37.362

37.362

37.362

Tiêu thụ

32.746

33.537

35.300

37.249


Tại Việt Nam

 Hiện nay Việt Nam chưa có nhà máy sản xuất
metanol.
 Hầu như không có thị trường riêng.
 Một lượng nhỏ metanol nhập khẩu dùng làm dung
môi và mục đích sử dụng khác.
 Chưa có nhà sản xuất sử dụng metanol làm
nguyên liệu cho sản xuất formalin,axit
axetic,MMA,MTBE…

Nhu cầu

Nhìn chung nhu cầu còn rất lớn trong tương lai
Mức tăng trưởng đều đặn 15% và còn tiếp tục.
25.000
tấn

ĐỘT
BIẾN

20.000
tấn

SẢN XUẤT
FORMANDEHYT

NHU CẦU
METANOL

DIEZEN
SINH HỌC

SẢN XUẤT
AXIT AXETIC
MTBE,MMA…

300.000
tấn

50.000

tấn


CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
METANOL

Khí tổng hợp

Metanol tổng hợp
(98%)

Gỗ

Metanol sinh học
(2%)


KHÍ THIÊN NHIÊN

TỔNG HỢP METANOL TỪ
KHÍ THIÊN NHIÊN

KHÍ TỔNG HỢP

METANOL THÔ

METANOL TINH


CHUYỂN HÓA KHÍ THIÊN NHIÊN

Khí thiên nhiên

Chuẩn bị khí

Tách Bụi

Sấy Khí

Tách H2S,CO2

Chuyển hóa

Reforming
hơi

Oxy hóa

Tổ hợp


CƠ SỞ QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA

- Phản ứng chuyển hoá metan bằng hơi nước(steam reforming)
CH4 (k) + H2O (h)  CO (k) + 3H2 (k) – Q (Q = 206,8 kJ/mol)
- Phản ứng chuyển hoá CO bằng hơi nước:
CO (k) + H2O (h)  CO2 (k) + H2 (k) + Q (Q = 40,5 kJ/mol)
- Ngoài những phản ứng chuyển hoá trên người ta còn nhận thấy
phản ứng oxy hoá không hoàn toàn metan:
CH4 (k) + 0,5O2 (k)  CO (k) + 2H2 (k) + Q
(Q = 35,7 kJ/mol)

CÔNG NGHỆ TỔ HỢP


TỔNG HỢP METANOL VÀ TINH CHẾ

Khí tổng hợp

Làm sạch

PP Hấp thụ
Hóa học

PP Hấp thụ
Vật Lý

Tổng hợp

Tinh chế

Metanol tinh


QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP
 Metanol được chuyển hoá từ khí tổng hợp từ các phản ứng sau: 
CO + 2H2  CH3OH + Q (Q = 90,77 kJ/mol) (1)
CO2 + 3H2  CH3 OH + H2O + Q (Q = 49,16 kJ/mol) (2)
CO + H2O  CO2 + H2 + Q (Q = 41,21 kJ/mol) (3)
 Ngoài ra còn có các phản ứng phụ như:

CO + 3H2  CH4 + H2O
CO2 + 4H2  CH4 +2H2O
nCO + (2n+1) H2  CnH2n+2 + nH2O
nCO + 2nH2  CnH2n+1OH + (n-1) H2O
2CO + 4H2  CH3-O-CH3 +H2O
Đồng thời metanol tạo thành cũng có những phản ứng chuyển hoá thứ cấp:
2CH3OH  CH3-O-CH3 +H2O
CH3OH + H2  CH4 + H2O


TỔNG HỢP
Khí tổng hợp

Khí trơ
Khí tuần hoàn
1

2

3
4

5
Metanol thô


Khí nhẹ

TINH CHẾ

TBNT

Thùng
hồi lưu

Tháp
chưng
cất
sơ
bộ

TBNT

Tháp
chưng
cao
áp

Metanol thô

Hơi Nước
Nước
Nước thải

Thùng
hồi lưu

Metanol
tinh khiết

CÔNG NGHỆ TIÊU BIỂU




REFORMING HƠI


OXY HOÁ KHÔNG HOÀN
TOÀN