甲醇合成工艺研究摘 要文章主要介绍了甲醇的用途、生产方法以及合成工艺，并对不同的甲醇合成工艺进行了比较，列出了其优缺点。随着我国工业化和城镇化进程的发展，人民生活水平的提高，甲醇作为重要的基础化工原料，在传统下游应用，包括塑料、合成纤维、合成橡胶 、胶粘剂、染料、涂料、香料、医药和农药等的社会需求增加中，对甲醇的整体需求将保持较为稳定的增长趋势，我国甲醇工业面临更广阔的发展前景。　　关键词：甲醇，合成，工艺，用途 6第 4 章生产方法4.1 天然气制甲醇天然气是制造甲醇的主要原料.天然气的主要组分是甲烷,还含有少量的其他烷烃、烯烃与氮气.以天然气生产甲醇原料气有蒸汽转化、催化部分氧化、非催化部分氧化等方法,其中蒸汽转化法应用得最广泛,它是在管式炉中常压或加压下进行的.由于反应吸热必须从外部供热以保持所要求的转化温度,一般是在管间燃烧某种燃料气来实现,转化用的蒸汽直接在装置上靠烟道气和转化气的热量制取.由于天然气蒸汽转化法制的合成气中,氢过量而一氧化碳与二氧化碳量不足,工业上解决这个问题的方法一是采用添加二氧化碳的蒸汽转化法,以达到合适的配比,二氧化碳可以外部供应,也可以由转化炉烟道气中回收.另一种方法是以天然气为原料的二段转化法,即在第一段转化中进行天然气的蒸汽转化,只有约 1/4的甲烷进行反应,第二段进行天然气的部分氧化,不仅所得合成气配比合适而且由于第二段反应温度提高到 800℃以上,残留的甲烷量可以减少,增加了合成甲 7醇的有效气体组分.天然气进入蒸汽转化炉前需进行净化处理清除有害杂质,要求净化后气体含硫量小于 0.1mL/m3.转化后的气体经压缩去合成工段合成甲醇.4.2 煤、焦炭制甲醇煤与焦炭是制造甲醇粗原料气的主要固体燃料.用煤和焦炭制甲醇的工艺路线包括燃料的气化、气体的脱硫、变换、脱碳及甲醇合成与精制.用蒸汽与氧气(或空气、富氧空气)对煤、焦炭进行热加工称为固体燃料气化,气化所得可燃性气体通称煤气是制造甲醇的初始原料气 ,气化的主要设备是煤气发生炉,按煤在炉中的运动方式,气化方法可分为固定床(移动床)气化法、流化床气化法和气流床气化法.国内用煤与焦炭制甲醇的煤气化般都沿用固定床间歇气化法,煤气炉沿用 UCJ 炉.在国外对于煤的气化,已工业化的煤气化炉有柯柏斯-托切克(Koppers-Totzek)、鲁奇(Lurge)及温克勒(Winkler)三种.还有第二、第三代煤气化炉的炉型主要有德士古(Texaco)及谢尔-柯柏斯(Shell--Koppers)等. 8用煤和焦炭制得的粗原料气组分中氢碳比太低,故在气体脱硫后要经过变换工序.使过量的一氧化碳变换为氢气和二氧化碳,再经脱碳工序将过量的二氧化碳除去.原料气经过压缩、甲醇合成与精馏精制后制得甲醇.4.3 油制甲醇工业上用油来制取甲醇的油品主要有二类:一类是石脑油,另一类是重油.原油精馏所得的 220℃以下的馏分称为轻油,又称石脑油.以石脑油为原料生产合成气的方法有加压蒸汽转化法,催化部分氧化法、加压非催化部分氧化法、间歇催化转化法等.用石脑油生产甲醇原料气的主要方法是加压蒸汽转化法 .石脑油的加压蒸汽转化需在结构复杂的转化炉中进行.转化炉设置有辐射室与对流室,在高温、催化剂存在下进行烃类蒸汽转化反应.石脑油经蒸汽转化后,其组成恰可满足合成甲醇之需要.既无需在转化前后补加二氧化碳或设二段转化,也无需经变换、脱碳调整其组成.重油是石油炼制过程中的一种产品,根据炼制方法不同,可分为常压重油、 9减压重油、裂化重油及它们的混合物.以重油为原料制取甲醇原料气有部分氧化法与高温裂解法两种途径.裂解法需在 1400℃以上的高温下,在蓄热炉中将重油裂解,虽然可以不用氧气,但设备复杂,操作麻烦,生成炭黑量多.重油部分氧化是指重质烃类和氧气进行燃烧反应,反应放热,使部分碳氢化合物发生热裂解,裂解产物进一步发生氧化、重整反应,最终得到以 H2、CO 为主,及少量 CO2、CH4 的合成气供甲醇合成使用.重油部分氧化法所生成的合成气,由于原料重油中碳氢比高,合成气中一氧化碳与二氧化碳含量过量,需将部分合成气经过变换,使一氧化碳与水蒸气作用生成氢气与二氧化碳,然后脱除二氧化碳,以达到合成甲醇所需之组成.合成后的粗甲醇需经过精制,除去杂质与水,得到精甲醇.4.4 联醇生产与合成氨联合生产甲醇简称联醇,这是一种合成气的净化工艺,以替代我国不少合成氨生产用铜氨液脱除微量碳氧化物而开发的一种新工艺.联醇生产的工艺条件是在压缩机五段出口与铜洗工序进口之间增加一套甲 10醇合成的装置,包括甲醇合成塔、循环机、水冷器、分离器和粗甲醇贮槽等有关设备,工艺流程是压缩机五段出口气体先进人甲醇合成塔,大部分原先要在铜洗工序除去的一氧化碳和二氧化碳在甲醇合成塔内与氢气反应生成甲醇,联产甲醇后进入铜洗工序的气体一氧化碳含量明显降低,减轻了铜洗负荷,同时变换工序的一氧化碳指标可适量放宽,降低了变换的蒸汽消耗,而且压缩机前几段气缸输送的一氧化碳成为有效气体,压缩机电耗降低.联产甲醇后能耗降低较明显,可使每吨氨节电 50kw.h,节省蒸汽 0.4t,折合能耗为 200 万 kJ.联醇工艺流程必须重视原料气的精脱硫和精馏等工序,以保证甲醇催化剂使用寿命和甲醇产品质量。第 5 章甲醇合成工艺甲醇是极为重要的有机化工原料和洁净液体燃料，是碳一化学的基础产品。甲醇化工是化学工业的一个重要分子。工业上几乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇.典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序.天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品(焦炭、焦炉煤气)、乙炔尾气等 11均可作为生产甲醇合成气的原料.天然气与石脑油的蒸气转化需在结构复杂造价很高的转化炉中进行.转化炉设置有辐射室与对流室,在高温,催化剂存在下进行烃类蒸气转化反应.重油部分氧化需在高温气化炉中进行.以固体燃料为原料时,可用间歇气化或连续气化制水煤气.间歇气化法以空气、蒸汽为气化剂,将吹风、制气阶段分开进行,连续气化以氧气、蒸汽为气化剂,过程连续进行.甲醇生产中所使用的多种催化剂,如天然气与石脑油蒸气转化催化剂、甲醇合成催化剂都易受硫化物毒害而失去活性,必须将硫化物除净.气体脱硫方法可分为两类,一类是干法脱硫,一类是湿法脱硫.干法脱硫设备简单,但由于反应速率较慢,设备比较庞大.湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类.甲醇的合成是在高温、高压、催化剂存在下进行的,是典型的复合气-固相催化反应过程.随着甲醇合成催化剂技术的不断发展,总的趋势是由高压向低、中压发展.粗甲醇中存在水分、高级醇、醚、酮等杂质,需要精制.精制过程包括精馏 12与化学处理.化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离的杂质,并调节 PH.精馏主要是除去易挥发组分,如二甲醚、以及难以挥发的组分,如乙醇高级醇、水等. 甲醇生产的总流程长,工艺复杂,根据不同原料与不同的净化方法可以演变为多种生产流程.下面简述高压法、中压法、低压法三种方法及区别。5.1 高压法 高压工艺流程一般指的是使用锌铬催化剂,在 300—400℃,30MPa 高温高压下合成甲醇的过程.自从 1923 年第一次用这种方法合成甲醇成功后,差不多有 50年的时间,世界上合成甲醇生产都沿用这种方法,仅在设计上有某些细节不同,例如甲醇合成塔内移热的方法有冷管型连续换热式和冷激型多段换热式两大类,反应气体流动的方式有轴向和径向或者二者兼有的混合型式,有副产蒸汽和不副产蒸汽的流程等. 随着脱硫技术的发展,高压法也在逐步采用活性高的铜系催化剂来改善合成条件以增产提效。高压法虽有 70 多年的历史,但由于原料及动力消耗大,反应温度高,生成粗甲醇中有机杂质含量高,且投资大,成本高,长期以来发展处于停滞状态。近几年来,我国开发了 25-27MPa 压力下在铜基催化剂上合成 13甲醇的技术,出口气体中甲醇含量 4%左右,反应温度 230-290℃.5.2 低压法ICl 低压甲醇法为英国 ICl 公司在 1966 年研究成功的甲醇生产方法.从而打破了甲醇合成的高压法的垄断,这是甲醇生产工艺上的一次重大变革,它采用 51-1 型铜基催化剂,铜系催化剂的活性明显高于锌铬催化剂,反应温度低(240～270℃),在较低的压力（5～8MPa）下可获得较高的甲醇收率,选择性好,副反应少,从而改善了合成的甲醇产品的质量,降低了原料的消耗。此外,由于压力低,不仅动力消耗比高压法降低很多,而且工艺设备的制造也比高压法容易,投资得以降低。ICl 法所用的合成塔为热壁多段冷激式,结构简单,每段催化剂层上部装有菱形冷激气分配器,使冷激气均匀地进入催化剂层,用以调节塔内温度.低压法合成塔的型式还有联邦德国 Lurgi 公司的管束型副产蒸汽合成塔及美国电动研究所的三相甲醇合成系统.低压法比高压法有明显的优越性。5.3 中压法中压法(9·8～13·0MPa)是在低压法研究基础上进一步发展起来的,随着甲醇工业规模的大型化(目前已有日产 3 000 t 的装置甚至更大单系列装置),为了 14减小工艺管道和设备,在低压法的基础上适当提高合成压力发展起来的甲醇合成技术。中压法仍采用高活性的铜系催化剂,反应温度与低压法相同,它具有与低压法相似的优点,但由于提高了压力,相应动力消耗略有增加。中压法能更有效地降低建厂费用和甲醇生产成本.例如 ICI 公司研究成功了 51-2 型铜基催化剂,其化学组成和活性与低压合成催化剂 51-1 型差不多,只是催化剂的晶体结构不相同,制造成本比 51-1 型贵.由于这种催化剂在较高压力下也能维持较长的寿命,从而使 ICI 公司有可能将原有的 5MPa 的合成压力提高到 l0MPa,所用合成塔与低压法相同也是四段冷激式,其流程和设备与低压法类似.目前世界上新建或扩建的甲醇装置几乎都采用低压法或中压法,其中尤以中压法为最多。第 6 章国内外企业甲醇生产工艺6.1 国内甲醇工艺技术我国是煤丰富的国家, 甲醇原料采用天然气和煤的较多。产量几乎各占一半。生产工艺有单产甲醇和联产甲醇两种。联产甲醇除在合成氨装置联产甲醇外, 还可利用化工厂尾气或结合城市煤气联产甲醇。6.1.1 国内的甲醇造气技术 15我国以天然气为原料合成甲醇技术主要有: 一段蒸汽转化工艺和中国成达公司的纯氧两段转化工艺。我国以煤为原料合成甲醇技术主要有 : 固定床气化(包括 L u rgi 炉、恩德炉和间歇式气化炉)、流化床气化(灰熔聚化)、气流床气化炉, 近几年引进的 Texaco 水煤浆气化和 Shell 粉煤气化, 其中 Texaco 的气化引进较早, 使用的经验较多, 国产化率高, 投资较省。Shell 气化还没有使用经验。6.1.2 国内煤气净化技术甲醇粗煤气脱硫脱碳净化与合成氨是相同的,只是不需要液氮洗。国内主要的净化技术有低温甲醇洗、MDEA、NHD, 对于中小厂也有脱硫用 ADA、PDS,脱碳用热钾碱、PC、MDEA 技术。6.1.3 合成甲醇和精馏技术我国自 86 年就开发了低压甲醇合成和精馏技术, 国内广泛采用的管壳式副产蒸汽合成塔和两塔精馏就源于该开发, 后又推广了“U ”形冷管合成塔, 精馏也从两塔发展到三塔, 既可生产 GB338-2004 优等品精甲醇, 又可生产美国 O- M - 232KAA 级精甲醇, 含醇污水的处理工艺已取得突破性进展, 污水处理后 目 录第 1 章 前言 ………………………………………………………………………… 1第 2 章 甲醇的用途…………………………………………………………………… 1 2.1 甲醇氧化制甲醛………………………………………………………………… 1 2.2 甲醇氨化制甲胺………………………………………………………………… 1 2.3 甲醇羟基化制醋酸……………………………………………………………… 2 2.4 甲醇制取甲基化基……………………………………………………………… 2 2.5 甲醇制二甲醚…………………………………………………………………… 2 2.6 甲醇脱氢制甲酸甲酯…………………………………………………………… 2 2.7 甲醇制甲基叔丁基醚（MTBE）………………………………………………… 2 2.8 甲醇用作燃料…………………………………………………………………… 3 2.9 其他……………………………………………………………………………… 3第 3 章 甲醇生产的原料…………………………………………………………………3第 4 章 甲醇生产方法………………………………………………………………… 4 4.1 天然气制甲醇…………………………………………………………………… 4 4.2 煤、焦炭制甲醇………………………………………………………………… 4 16可回收利用, 故甲醇装置在正常生产时实现了无含醇污水排放。甲醇技术发展很快, 主要趋向为:① 生产的原料转向天然气、烃类加工尾气。从甲醇生产的实际情况核算,采用天然气为原料比用固体为原料的投资可降低 50%; 采用乙炔尾气则经济效果更为显著。国际上, 生产甲醇的原料以天然气为主约占 90% , 以煤为原料只占 2%。国内以煤为原料生产甲醇的比例在逐步上升, 这与中国的能源结构有关。② 生产规模大型化, 单系列最大规模达 225 万吨ö年, 即单系列日产7500 公斤。规模扩大后, 可降低单位产品的投资和成本。③ 充分回收系统的热量。产生经济压力的蒸汽,以驱动压缩机及锅炉给水泵、循环水泵的透平, 实现热能的综合利用。④ 采用新型副产中压蒸汽的甲醇合成塔, 降低能耗。⑤ 采用节能技术, 如氢回收技术、预转化、工艺冷凝液饱和技术、燃烧空气预热技术等, 降低甲醇消耗。6.2 国外甲醇工艺技术国外甲醇工艺技术, 国外以天然气为原料生产的甲醇占 92% ,以煤为原料 17生产的甲醇 2. 3% , 因此国外公司的甲醇技术均集中于天然气制甲醇。国际上广泛采用的先进的甲醇生产工艺技术主要有:DAV Y (原 I. C. I)、O PSO E、Uhde、L u rgi 公司甲醇技术等, 不同甲醇技术的消耗及能耗差异不大, 其主要的差异在于所采用的主要设备甲醇合成塔的类型不同。6.2.1 DAV Y 甲醇技术DAV Y 低压甲醇合成技术的优势在于其性能优良的低压甲醇合成催化剂,合成压力: 5. 0～10M Pa, 大规模甲醇生产装置的合成压力为 8～10M Pa。合成塔型式有: 第一种, 激冷式合成塔, 单塔生产能力大, 出口甲醇浓度约为 4～6%vo l。第二种, 内换热冷管式甲醇合成塔。又开发了水管式合成塔。精馏多数采用二塔, 有时也用三塔精馏,与蒸汽系统设置统一考虑。蒸汽系统: 分为高压10.5M Pa、中压 2. 8M Pa、低压 0. 45M Pa 三级。转化产生的废热与转化炉烟气废热, 用于产生 10. 5M Pa、510℃高压过热蒸汽。高压过热蒸汽用于驱动合成压缩机蒸汽透平, 抽出中压蒸汽用作装置内使用。6.2.2 L u rgi 甲醇技术L u rgi 公司的合成有自己的特色, 即有自己的合成塔专利。其特点是合成 18塔为列管式, 副产蒸汽,管内是 L u rgi 合成催化剂, 管间是锅炉水, 副产 3. 5～4. 0M Pa 的饱和中压蒸汽。由于大规模装置如 2000M TPD 的合成塔直径太大, 常采用两个合成塔并联。若规模更大, 则采用列管式合成塔后再串一个冷管式或热管式合成塔, 同时还可采用两个系列的合成塔并联。L u rgi 工艺的精馏采用三塔精馏或三塔精馏后再串一个回收塔。有时也采用两塔精馏。三塔精馏流程的预精馏塔和加压精馏塔的再沸器热源来自转化气的余热。因此 , 精馏消耗的低压蒸汽很少。6.2.3 TO PSO E 的甲醇技术TO PSO E 公司为合成氨、甲醇工业主要的专利技术商及催化剂制造商,其甲醇技术特点主要表现在甲醇合成上的有:甲醇合成塔采用 BWR 合成塔(列管副产蒸汽) , 或采用 CMD 多床绝热式合成塔。其流程特点为: 采用轴向绝热床层, 塔间设换热器, 废热用于预热锅炉给水或饱和系统循环热水。进塔温度为220℃。单程转化率高、催化剂体积少、合成塔结构简单、单系列生产能力大。合成压力 5. 0～ 10. 0M Pa, 根据装置能力优化。日产 2000 吨甲醇装置, 合成压力约为 8M Pa。采用三塔或四塔(包括回收塔) 工艺技术。 196.2.4 TEC 甲醇技术合成工艺采用 IC I 低压甲醇技术。精馏采用 L u rgi 公司的技术。合成采用 IC I 低压甲醇合成催化剂。合成塔: 采用 TEC 的 MRF- Z 合成塔(多层径向合成塔) , 出口甲醇浓度可达 8%vo l。合成塔阻力降小, 为 0. 1M Pa。甲醇合成废热用于产生 3. 5～ 4. 0M Pa 中压蒸汽, 中压蒸汽可作为工艺蒸汽, 或过热后用于透平驱动蒸汽。6.2.5 三菱重工业公司甲醇技术三菱甲醇技术与 I. C. I 工艺相类似, 其特点是:采用结构独特的超级甲醇合成塔。合成压力与甲醇装置能力有关。日产 2000 吨甲醇装置, 合成压力约为8. 0M Pa。超级甲醇合成塔特点是: 采用双套管, 催化剂温度均匀, 单程转化率高, 合成塔出口浓度最高可达 14%vo l。副产 3. 5～ 4. 0M Pa 中压蒸汽的合成塔, 出口浓度可达 8～ 10%vo l, 合成系统循环量比传统技术大为减少, 所消耗补充气最少。采用 2 塔或 3 塔精馏, 根据蒸汽系统设置而定。6.2.6 伍德公司甲醇技术 20采用 I. C. I 低压合成工艺及催化剂, 日产 2000 甲醇装置合成压力为 8.0M Pa。合成塔: 伍德公司采用改进的气冷激式菱形反应器、等温合成塔、冷管式合成塔。CA SAL E 公司 ARC 合成塔(多层轴径向合成塔) , 单系列生产能力最高可达 3000M TPD。合成废热回收方式: 预热锅炉给水, 设备投资低。等温合成塔: 副产中压蒸汽的管壳式合成塔, 中压蒸汽压力为 3. 5～ 4. 0M Pa, 单塔生产能力最高可达 1200M TPD。设备投资高。冷管式合成塔: 轴向、冷管间接换热, 单塔生产能力最高可达 2000M TPD。设备投资低。可采用 2 塔、3 塔精馏或 4 塔精馏, 其比较如下: 2 塔精馏, 甲醇回收率为 98. 5% , 1 吨甲醇耗1. 2 吨低压蒸汽。3 塔精馏, 甲醇回收率为 99% , 1 吨甲醇耗 0. 47 吨低压蒸汽。4 塔精馏, 设甲醇回收塔, 甲醇回收率为 99. 5% ,1 吨甲醇耗 0. 45 吨低压蒸汽。6.2.7 林德公司甲醇技术采用 I. C. I 低压合成工艺及催化剂。采用副产蒸汽的螺旋管式等温合成塔,管内为锅炉水, 中压蒸汽压力为 3. 5～ 4. 0M Pa, 气体阻力降低。其余部分与IC I 低压甲醇类似。 21第 7 章结论随着我国煤制甲醇市场的迅猛发展，转变经济增长方式这一主基调的确定，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点，落后产能将大量淘汰，新技术，新工艺必将成为政府各级相关部门积极推进的主要工作。技术工艺的优劣直接决定企业的市场竞争力。深入全面了解国内外同行所采用的技术工艺及技术研发趋势，对准确把握自身技术竞争优劣势，引进先进技术工艺路线，提升自身技术竞争优势具有十分重要的优势。 参考文献[1]谢克昌，房鼎业.甲醇工艺学［M］．北京：化学工业出版社，2010.10.[2] 林 俊 杰 ． 甲 醇 合 成 工 艺 的 现 状 及 其 技 术 特 点 研 究 ［ J ］ . Ｓcience&Technology Information.2011 年 第 25 期[3]冯元琦.联醇生产（第三版）[M].北京：化学工业出版社，1999.6.[4]苏.卡拉华耶夫.马斯捷洛夫.甲醇的生产.北京：化学工业出版社,1995.5.致 谢 22 本论文是在罗晶老师的悉心指导下完成的。感谢老师在百忙之中抽时间对我的论文提出的建议和指导，感谢老师在检查时对我的论文提出的宝贵意见，罗晶老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。我一定以老师为榜样，在以后工作生活中多向老师学习。本次论文由于时间仓促，在写作中仍有一些不完善之处，请各位教授、评委老师多多指正。 4.3 油制甲醇………………………………………………………………………… 5 4.4 联醇生产………………………………………………………………………… 6第 5 章 甲醇合成工艺方法…………………………………………………………… 6 5.1 高压法 ………………………………………………………………………… 7 5.2 低压法………………………………………………………………………… 7 5.3 中压法…………………………………………………………………………… 8第 6 章 国内外企业甲醇生产工艺…………………………………………………… 8 6.1 国内甲醇工艺技术……………………………………………………………… 8 6.1.1 国内的甲醇造气技术……………………………………………………… 8 6.1.2 国内煤气净化技术………………………………………………………… 9 6.1.3 合成甲醇和精馏技术…………………………………………………… 9 6.2 国外甲醇工艺技术……………………………………………………………… 9 6.2.1 DAV Y 甲醇技术………………………………………………………… 10 6.2.2 L u rgi 甲醇技术………………………………………………………… 10 6.2.3 TO PSO E 的甲醇技术…………………………………………………… 10 6.2.4 TEC 甲醇技术……………………………………………………………… 11 6.2.5 三菱甲醇技术……………………………………………………………… 11 6.2.6 伍德公司甲醇技术………………………………………………………… 11 6.2.7 林德公司甲醇技术………………………………………………………… 11 第 7 章 结论…………………………………………………………………………… 12参考文献……………………………………………………………………………… 12 致 谢……………………………………………………………………………… 12 附 录……………………………………………………………………………… 13 1第 1 章 前言甲醇是极为重要的有机化工原料和洁净液体燃料，是一碳化工的基础产品 。固体原料煤炭、液体原料石脑油和渣油、气体原料天然气和油田气或煤层气等经部分氧化法或蒸汽转化法制的合成气。合成气的主要成分是 CO 和 H2，它们在催化剂作用下可值得甲醇。由于醇及其衍生物有着广泛的用途，世界各国都把甲醇作为碳化工的重要研究领域。现在甲醇已成为新一代能源的重要起始原料，可生产一系列深度加工产品，并成为碳化工的突破口。第 2 章 甲醇的用途甲醇用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料。主要应用于精细化工 ，塑料等领域，用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫二甲酯等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料，也加入汽油掺烧。甲醇和氨反应可以制造一甲胺。甲醇是重要的基础化工原料和能源替代品。以甲醇为基础的下游产业众多 ，产品覆盖面广，特别是甲醇制烯烃和甲醇燃料等新兴下游产品应用开发，为甲醇开拓了更为广阔的应用前景，使其在国民经济中的地位更为重要。2.1 甲醇氧化制甲醛 2甲醇在高温、浮石银、[wiki]催化剂[/wiki]或其它固体催化剂存在下直接氧化制甲醛。国内外 40[wiki]%[/wiki]以上的甲醇用于制甲醛，进而合成树脂、塑料及其他[wiki]化工[/wiki]原料。聚甲醛是性能优良的工程塑料，其用途十分广泛。甲醛还用来制取丁二醇、乌洛托品等近一百种下游产品。2.2 甲醇氨化制甲胺将甲醇与氨按一定比例混合，在 370~420℃、5.0~20.0MPa 压力下，以活性氧化铝为催化剂进行合成，制得一甲胺、二甲胺、三甲胺的混合物，再经精馏可得一、二或三甲胺产品。一、二、三甲胺用于农药、医药、染料方面或用作有机原料中间体。2.3 甲醇羰基化制醋酸由甲醇和一氧化碳在低压下羰基合成制醋酸，其总量占世界醋酸生产能力的 50%以上。甲醇酯化可生产各种酯类化合物2.4 甲醇制取甲基化剂 3甲醇与氯气、[wiki]氢[/wiki]气混合催化反应生成一、二、三氯甲烷，直至四氯化碳。一氯甲烷可用作有机硅化合物和含氟树脂的原料，又是重要的甲基化剂，用于生产甲基纤纤维素、季胺化学品等。二氯甲烷用于去漆剂、气雾剂、医药原料及硅片生产。三氯甲烷可生产 HCFC-22 作制冷剂，或进一步加工生产四氟乙烯等产品，可用作有机溶剂、萃取剂，还可用作染料和药物的中间体等。四氯甲烷可用行生产 F-11、F-12 等。2.5 甲醇制二甲醚甲醇在金属硅铝催化剂或 ZSM-5 型分子筛存在下，脱水可制得二甲醚2.6 甲醇脱氢制甲酸甲酯甲酸甲酯是有机合成原料，可用于制甲酰胺、二甲基甲酰胺等。甲酰胺是医药、香料、染料的原料，还可用作纸张处理剂，纤维工业的柔软剂，有机合成的极性溶剂等。二甲基甲酰胺是重要的有机化工原料和优良的溶剂，可用作气体吸收剂、农药、聚氯酯合成革以及聚丙烯腈抽丝和丁二烯抽提等领域。2.7 甲醇制甲基叔丁基醚（MTBE） 4MTBE 具有较好的调和特性，从环保和发动机操作两方面考虑，均被认为是汽油最好的改良剂，MTBE 被列入世界上 50 种基本化工产品之一，每吨MTBE 约需消耗 0.4 吨甲醇，因此可望成为今后甲醇消费的大市场。2.8 甲醇用作燃料甲醇掺烧汽油，在北美和西欧已合法化，在我国，四川省已出台 M15 的地方标准，山西省全甲醇汽车已研制成功，并在山西省全面试点。全甲醇汽车开始批量，计划在山西和安徽省推广使用。2.9 其他甲基微生物发酵制造甲醇蛋白。此外还可用作防漆剂、除锈剂等。现在甲醇已成为新一代能源的重要起始原料，生产一系列深度加工产品，并成为碳一化学的突破口。在世界能源紧缺以及清洁能源、环保需求的情况下，以煤为原料生产甲醇，甲醇就有希望成为替代石油的清洁燃料、化工原料和二次能源。以前的焦炉产量小，所以气量小。随着大化工的发展，大型焦炉已经 5成熟，出炉的焦炉煤气除供生活使用以外，多余煤气大多进行联合发电或生产下游有机化工原料。第 3 章甲醇生产的原料生产甲醇的原料大致有煤、石油、天然气和含 H2、CO (或 CO2)的工业废气等。早期以煤为主要原料生产水煤气合成甲醇。从 20 世纪 50 年代开始,天然气逐步成为制造甲醇的主要原料,具有工艺流程简单、输送方便、成本低等优点,据估算,其投资约是以煤为原料投资的 50%,成本也只有其 50%。目前全球甲醇总产量中约有 70%左右是以天然气为原料合成的。其实,利用工业废气(如乙炔尾气或乙烯裂解废气)生产甲醇更为经济,但量能受到限制。以不同的原料制取甲醇的经济效果如表 1 (以褐煤为 100)所示。