1.装置概述

本装置是一套CO₂制精甲醇的试验装置，采用钢框架撬装和PLC控制系统，装置主要由压缩系统、合成系统、精馏系统(精馏部分不在本次合同范围内)等组成，主要用来评价、研究C0₂与氢气合成高纯度精甲醇工艺过程，探索最佳工艺参数，进而指导工业生产，氮气通过甲方自备的钢瓶减压阀进行减压对管道进行吹扫置换，主要机、泵、仪表设备都采用国内外优质品牌，装置工艺过流部分采用 S31603的材质，装置配置多级关键的安全保护系统，确保装置系统的设备和操作人员的安全，设计目标是为贵方建立高质量高水平的试验装置，装置的整体水平要求高，数据精确度及重复性好，安全可靠并能长周期稳定运行，计算机操作画面包括:总目录画面，报警画面，流程控制画面，压力、数字量总览画面，模拟量总览画面，联锁控制画面，实时曲线画面，历史曲线画面，门限设置画面等。能很好实现:过程监视。数据的采集、处理、分析。

1.1中温高压催化反应，工况安全可控、转化稳定

装置选用改性复合型加氢催化剂，在设计工况下定向推进主反应CO₂+3H₂→CH₃OH + H₂O，有效抑制逆水煤气变换副反应生成 CO。全系统操作参数严格限定在纳尔逊（Nelson）曲线安全区间内，规避氢脆、氢腐蚀风险，催化剂在额定中温工况下不易高温烧结，长效维持稳定的催化转化效率。

1.2原料管控严苛，气源稳定可控

原料气采用高纯气相CO₂与高纯 H₂作为试验进料，严格严控原料气内 Cl、S杂质含量，从源头杜绝设备氢脆、氢腐蚀隐患；配套原料预处理单元，可脱除原料夹带粉尘、微量硫化物、卤化物等有害组分，既可使用高纯瓶装试验气源，也可对接提纯后的工业副产 CO₂原料，适配多场景科研试验需求。

1.3分压差分工艺精制，产品超高纯度

装置采用中压合成 + 低压精馏分级工艺；粗甲醇依次经过冷凝闪蒸、轻组分脱除、精密减压精馏三道工序，高效分离体系内水、二甲醚、甲酸甲酯等副产杂质，最终产出，远超国标 GB 338-2011 优等甲醇指标。

1.4撬装模块化集成，公用工程配套齐全

整机一体化撬装集成，划分为原料进料单元、催化合成单元、冷凝分离单元、低压精馏单元，整体占地紧凑、吊装转运便捷，出厂预留完备公用工程接驳口：供电（380V/220V、50Hz）、循环冷却水、高纯氮气接口。循环水参数：供水≤32℃、回水≤40℃，供水压力≥0.4MPa、回水≥0.25MPa；高纯氮气：压力＞0.5MPa、常温、纯度 99.99%。模块化分体设计，催化剂装填更换、单段设备拆检维护简便。

1.5 DCS 全自动智能管控，多级安全联锁防护

搭载 DCS 集散控制系统，在线实时采集调控系统温度、高低压压力、原料瞬时流量、氢碳配比、产品纯度等关键运行数据；针对超温、超压、进料中断、介质泄漏设置全流程安全联锁，超限自动报警、紧急切料停机。同时原料杂质在线预警，超标联锁切断进料，全方位防范氢腐蚀、氢脆类安全事故。

1.6副产循环回用，低碳环保无废渣

反应副产物以工艺水与微量CO为主，不含固体废渣、重金属污染物；副产CO气体可返回原料进料管线循环加氢转化甲醇，碳资源闭环利用；合成反应放热可回收用于原料预热，减少外供热源消耗，契合二氧化碳资源化低碳利用方向。

1.7全流程在线分析，满足多类型科研试验

配套在线色谱取样分析系统，连续在线检测进气组分、反应器出口尾气、粗甲醇、成品精甲醇各项组分；装置年有效运行时长＞8000h，可长期连续稳态运转，适配催化剂性能考评、工艺参数变量试验、反应动力学测定等科研项目，为工业化放大试验提供精准实测数据。