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合成甲醇的方法

高壓法、中壓法和低壓法

合成甲醇的主要方法包括高壓法、中壓法和低壓法。這些方法通常使用一氧化碳和氫氣為原料,在高溫和高壓下,通過催化劑(如鋅-鉻氧化物或銅基催化劑)作用合成甲醇。具體來說:

高壓法。這種方法在300至400℃的高溫和30至35MPa的高壓下進行,使用鋅-鉻催化劑,可以得到較高的甲醇產量。

中壓法。在200至300大氣壓下進行,使用銅基催化劑,溫度在235至315℃之間。

低壓法。在5MPa的壓力和275℃左右的溫度下進行,同樣使用銅基催化劑。

這些方法中,高壓法是最早實現工業合成的方法,但因其能耗大、加工複雜、產品中副產物多,已被中壓法和低壓法取代。此外,原料可以是煤、天然氣、石油基產品如重油、石腦油等,甚至生物質和CO2。

在合成過程中,原料氣製造、原料氣淨化、甲醇合成、粗甲醇精餾等工序是典型的流程。粗甲醇中存在水分、高級醇、醚、酮等雜質,需要通過精餾和化學處理進行純化。化學處理主要用鹼破壞在精餾過程中難以分離的雜質,並調節pH值,精餾主要是除去易揮發組分如二甲醚等,以及難以揮發的組分如乙醇、水等,以達到98%以上的純度。