最新化工专业煤气化制甲醇毕业.docx
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最新化工专业煤气化制甲醇毕业
化工专业煤气化制甲醇毕业
*******学院
毕业设计（论文）
（冶金化工系）
题目煤气化制甲醇（年产8万吨）的研究
专业应用化工技术
班级化工***班
姓名*****
学号*****
指导教师张****
完成日期*****************
前言-1-
第一章 绪论-2-
1.1煤炭气化的发展-2-
1.2新型煤化工内容简介-3-
1.3煤炭气化在新型煤化工中的应用-3-
1.3.1煤炭气化技术-4-
1.3.2煤制含氧化合物-4-
第二章煤炭气化原理-5-
2.1煤炭气化技术-5-
2.2原料煤对气化性能的影响-6-
2.3气化用煤种的主要特性-7-
2.4煤的反应性能-7-
第三章煤气化制甲醇-8-
3.1煤气化制甲醇工艺流程-8-
3.2合成气制备-9-
3.2.1合成气工艺-9-
3.2.2反应设备—气化炉-9-
3.2.3合成气的净化-10-
3.3甲醇的制备-11-
3.3.1甲醇的性质-11-
3.3.2甲醇市场现状及展望-11-
3.3.3合成气制甲醇-13-
3.3.4低压法合成甲醇的工艺-13-
3.3.5甲醇合成反应器-16-
3.4物料衡算-18-
第四章结论-23-
4.1低压法合成甲醇的影响因素-24-
4.1.1温度对CH3OH合成的影响-24-
4.1.2压力对CH3OH合成的影响-24-
4.1.3空速对甲醇合成的影响-24-
4.1.4氢碳比的控制对甲醇合成的影响-25-
4.1.5惰性气体含量对CH3OH合成的影响-26-
4.1.6甲醇合成催化剂以及催化剂对甲醇合成的影响-26-
第五章结束语-27-
致谢-28-
参考文献-29-
前言
中国作为一个煤资源比较丰富，但油资源较为贫乏的国家。
随着节能减排等一系列国家政策的提出，我国越注重对能源的合理、最大化利用。
随着科学技术能力的提高，，合成工艺日趋成熟和完善。
我们也看到了许多方面的技术先进性，所以提出了在煤气化制甲醇的一些工艺流程。
该毕业设计主要从煤气化的基本原理，以及工艺流程、工艺原理，煤气化的设备、方法，合成气制甲醇的原理、工艺流程，合成甲醇的技术及影响因素等方面阐述了我的意见和想法；能够做到自己认为比较重要的方面。
关键词:
节能减排、煤气化 甲醇 设备 反应器
第一章 绪论
煤化工是指以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。
主要包括煤的气化、液化、干馏，油加工和电石乙炔化工、焦工业、煤炭气化工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等。
煤的综合利用包括将煤本身作为一次能源，用煤制造二次能源和化工原料环保节能几个方面。
随着经济发展，经过化学加工对煤的综合利用越来越社会发展的趋势，将煤炭利用率和附加值、煤炭深加工等的增值可达到几十甚至几百倍，这给新型煤化工发展奠定了基础和有力的发展空间。
将会成为未来资源的中坚力量。
新型煤化工产业必将成为21世纪的高新技术产业的一个组织部分。
大型先进的煤炭气化技术及气化产品的进一步合作利用，也将成为今后的发展的主要方向。
1.1煤炭气化的发展
煤的气化是煤或煤焦在高温下发生化学反应将煤或煤焦中有机物转变为煤气的过程。
煤化工开始于18世纪后半叶，19世纪形成了完整的煤化工体系。
进入20世纪，许多以农林产品为原料的有机化学品多改为以煤为原料生产，煤化工成为化学工业的重要组成部分。
第二次世界大战以后，石油化工发展迅速，很多化学品的生产又从以煤为原料转移到以石油、天然气为原料，从而削弱了煤化工在化学工业中的地位。
煤中有机质的化学结构，是以芳香族为主的稠环为单元核心，由桥键互相连接，并带有各种官能团的大分子结构，通过热加工和催化加工，可以使煤转化为各种燃料和化工产品。
焦化是应用最早且至今仍然是最重要的方法，其主要目的是制取冶金用焦炭，同时副产煤气和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃。
煤气化在煤化工中也占有重要的地位，用于生产城市煤气及各种燃料气，也用于生产合成气。
煤气主要作为城市煤气及合成氨原料的生产等，20世纪70年代成功开发由合成气制甲醇技术，由于甲醇的广泛用途，使煤炭气化工业又重新引起人们重视。
现在，随着气化生产技术的进一步发展，以生产含氧燃料为主的煤炭气化合成甲醇、二甲醚，有广阔的市场前景。
甲醇从今年供需情况来看，除了作基本有机化工原料、精细化工原料外，还可以做替代燃料应用，预计需求量将达800~1000万吨／年，到2020年，甲醇需求预计达5000万吨／年。
1.2新型煤化工内容简介
新型煤化工的主要特点如下：
（1）清洁能源是新型煤化工的主要产品。
新型煤化工生产的主要产品是洁净能源和可替代石油化工产品。
如柴油、汽油、乙烯原料、甲醇、二甲醚等以及一些化工产品。
（2）煤炭—能源—化工一体化。
依靠煤炭资源，形成煤炭——能源——化工一体化的新兴产业。
如煤炭气化联合循环发电技术。
（3）高新技术及优化集成。
新型煤化工生产采集用煤转化高新技术，在能源梯级利用、产品结构方面对不同工艺优化集成，提高了整体经济效益。
（4）使环境污染得到有效治理，发挥人力资源是新型煤化工的一个主要发展方向。
1.3煤炭气化在新型煤化工中的应用
煤炭气化是发展新型煤化工的重要单元技术。
国内近年来加大了对煤炭气化开发和利用，一些新合成工艺和新生产方法的应用技术，使煤炭气化得到迅速发展。
1.3.1煤炭气化技术
传统的气化技术是利用炼焦炉、发生炉和水煤气炉气化。
进入20世纪以后针对不同煤种和气体用途发展了几百种气化方法，其中以鲁奇碎枚加压气化炉常压K-T炉、湿克勒气化炉等应用最广。
20世纪70年代以来围绕提高燃煤电厂热效率、减少对环境的污染技术问题，促使了新一代气化工艺诞生。
美国45个洁净煤技术示范项目中有7个煤炭气化联合循环发电项目，配套有6中煤炭气化技术，他们是德士古水煤浆气化技术，CE两段式气化床气化技术、Destec两段加压气化床气化技术、KRW气化技术、U-Gas气化技术及BG/L固定床熔渣气化技术等。
国内目前采用的煤炭气化技术主要以常压固定床煤气化发生炉和水煤气发生炉为多，开发引进了水煤气两段炉、鲁奇加压气化炉和德士古水煤浆气化技术。
今天的发展趋势是效率较高、煤气成分较好的干粉煤炭气化技术。
1.3.2煤制含氧化合物
煤制甲醇发展甲醇化学是煤制含氧化合物的主要途径，称羰基合成法。
主要有Eastman-KODA路线，即煤——合成气——甲醇——醋酐——醋酸纤维——胶片和Monsanto-BP路线，即合成气——甲醇——醋酸。
羰基合成路线与乙炔法和乙烯法合成醋酸相比，成本低、设备投资少，目前已广泛推广和利用，有较好前景。
第二章煤炭气化原理
煤的气化过程是一个热化学过程，是煤或焦煤与气化剂（空气、氧气、水蒸气、氧等）在高温下发生化学反应将煤或焦煤中有机物转化为煤气的过程，该过程是在高温、高压下进行的一个复杂的多项无力级物理化学过程，通过煤炭气化工艺可以利用煤中所含的几乎全部有机物，是获得基本有机化学工业原料的重要途径。
煤气是指气化剂通过炙热固体燃料层时，所含游离氧或结合氧将燃料中的碳转化成的可燃性气体。
汽化过程中产生的混合气体组成，随气化时所用的煤或煤焦的性质、气化剂的类别、气化过程中条件以及煤气发生炉的结构不同，因此，在生产工业用煤气时，必须根据煤气所需的组成来选择煤气的类别和气化条件，才能满足生产的需要。
煤气的有效成分为一氧化碳、氢气、甲烷等，其可作为化工染料、城市煤气和工业燃气。
2.1煤炭气化技术
气化技术发展已有150年的历史，许多技术已经相当成熟并广泛应用于生产实际，根据技术大类可分为地面气化和地下气化。
以传热方式可分为外热式、内热式、等。
（一）地面气化
将煤从煤从地下挖掘出来再经过各种气化技术获得煤气的方法称为地面气化。
地面气化现在被世界各国广泛采用，该方法可利用煤炭气化方法获得气化煤气，生产工艺也很成熟。
（二）地下气化
煤炭地下气化是将未开采的煤炭有控制的燃烧，通过对煤的热化学作用上产煤气的一种气化方法。
一般可用于煤层薄、深部煤层、急倾斜煤层等。
这一方法有效地提高了煤炭资源的利用率，将井建采煤、转化工艺集为一体，减少了煤炭生产过程中的危害和对环境造成的破坏。
煤的地下气化是一种有效利用煤炭的方法，可以从根本上消除煤炭开采的地下作业，将煤中可利用部分以洁净方式输出地面，残渣和废渣留于地下，对环境保护与开发有很重要意义。
图见下页
图2-1地下气化示意图
1，2、钻孔3、水平通道4、气化盘区5、火焰工作面6、崩落的岩石
Ⅰ、燃烧区Ⅱ、还原区Ⅲ、干馏区Ⅳ、干燥区
2.2原料煤对气化性能的影响
气化用煤的种类对气体过程有很大的影响，煤种不仅影响气化产品而且关系到气化的生产操作条件。
所以，在选气化用原料种类时，必须结合气体方法和气化炉的结构进行考虑，也要充分；利用资源，合理选用资源。
根据气化用煤的主要特征，将气化煤大致分为以下四类：
第一类，气化时不黏结也不产生焦油，代表性原料有无烟煤、焦煤、半焦和贫焦。
第二类，气化时并产黏结生焦油，代表性原料又弱粘结或不粘结烟煤。
第三类，气化时不但产黏结生焦油，代表性原料又褐煤。
第四类，以泥炭为代表性原料，气化时不，能黏结产生大量的甲烷。
2.3气化用煤种的主要特性
（1）无烟煤、焦炭、半焦和贫煤
这类原料气化时不黏结，不会产生焦油，所生产的煤气中含有少量的甲烷，不饱和碳氢化合物极少，但煤气热值较低。
其中的无烟煤和贫煤都属于变质程度非常高的煤种，加热时不产生胶质提。
无烟煤在中国的储量约占总储量的18%。
（2）烟煤
这种煤炭气化时黏结，并产生焦油，煤气中的不饱和烃、碳氧化合物较多，煤气的净化系统复杂，煤气的热值较高。
烟煤属于中等变质程度的煤种。
中国的烟煤主要分布在北方各省，华北地区的储量约占全国总储量的60%以上。
（3）褐煤
气化时不黏结但产生焦油。
褐煤是变质程度较低的煤，加热时不产生胶质体，含有较高的内在水分和数量不等的腐殖酸，挥发份高，加热时不软化，不熔融。
中国褐煤的储量约占总储量的10%。
（4）泥炭煤
泥炭煤中含有大量的腐殖酸，挥发份产率近70%左右。
气化时不黏结，但产生焦油和脂肪酸，所生产的煤气中含有大量的甲烷和不饱和碳氢化合物。
2.4煤的反应性能
对煤气化工艺来说，煤的反应性能（级别）通常无关紧要，因为对大多数煤来说，无机物的成分/性能在煤气化工艺中，偏爱高的操作温度。
这些高温保证所有品种和等级（包括石油焦和无烟煤）的煤的高转化率。
然而，煤的等级通常影响产气量和合成所气的成分，如下表所示：
煤种
O2/MAF煤比率
H2O/O2
比率
合成气中CO2（%v）
合成气CO/H2
比率
石油焦
1.0~1.1
0.2~0.3
1~2.5
2.4~2.6
烟煤
0.85~1.05
0.05~0.15
1~2.5
2.2~2.4
褐煤
0.8~0.9
0
3~5
2.0~2.2
第三章煤气化制甲醇
3.1煤气化制甲醇工艺流程
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,目前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。
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.
煤气化制甲醇流程如下：
图2—4煤气化制甲醇流程
3.2合成气制备
3.2.1合成气工艺
气化是一种将碳氢原料转变为CO和H2为主要气体成分的工艺。
其它气体成分如CH4、CO2、H2S、苯酚、烟和微量的氨、HCl、HCN以及在特殊工艺下基于原料和工况产生的甲酸盐。
气化产出的气体既可作为发电用的燃料，又可作为化工原料。
壳牌煤气化工艺（SCGP）原料范围从焦油和无烟煤到褐煤。
间接煤液化（气化伴随着合成气接触反应的变换）是发展此工艺的最初原因。
现在，此工艺主要应用于发电和化工原料生产。
1972年，开始壳牌煤气化工艺（SCGP）的开发。
1976年阿姆斯特丹壳牌实验室委托一个工厂——GASCO化工厂烧煤6t/d；1978~1983年在德国汉堡壳牌总厂，一个烧煤150t/d的工厂投产；1986~1991年在美国壳牌DeerPark总厂，一个烧煤250-400st/d的示范厂投产。
1994年以来，此工艺应用在商用上，在荷兰德克里克布根伦IGCC工厂，消耗商用煤2000t/d。
壳牌煤气化工艺（SCGP）应用了一个多烧咀的水冷膜式壁气化炉和一个经特别设计的合成气冷却器（废热锅炉）结构，允许气化炉在更高温度下操作，并且承担在合成气冷却器中承载固体的负荷，比其他SHELL煤气化工艺（SGP）气化炉/合成气冷却器（SGC）要大。
3.2.2反应设备—气化炉
德士古（Texaco）气化炉装置为单炉，日处理煤2000～2400吨，气化压力为2.8MPa，氧纯度为95%，煤浆浓度68%，冷煤气效率76%，净功率250MW。
Texaco气化炉由喷嘴、气化室、激冷室（或废热锅炉）组成。
其中喷嘴为三通道，工艺氧走一、三通道，水煤浆走二通道，介于两股氧射流之间。
水煤浆气化喷嘴经常面临喷口磨损问题，主要是由于水煤浆在较高线速下（约30m/s）对金属材质的冲刷腐蚀。
喷嘴、气化炉、激冷环等为Texaco水煤浆气化的技术关键。
80年代末至今，中国共引进多套Texaco水煤浆气化装置，用于生产合成气，我国在水煤浆气化领域中积累了丰富的设计、安装、开车以及新技术研究开发经验与知识。
Texaco气化炉主要优点：
水煤浆制备输送、计量控制简单、安全、可靠；设备国产化率高，投资省。
由于工程设计和操作经验的不完善，还没有达到长周期、高负荷、稳定运行的最佳状态，存在的问题还较多，主要缺点：
喷嘴寿命短、激冷环寿命仅一年、褐煤的制浆浓度约59%～61%；烟煤的制浆浓度为65%；因汽化煤浆中的水要耗去煤的8%，比干煤粉为原料氧耗高12%～20%，所以效率比较低。
图3-2德士古气化炉示意图
3.2.3合成气的净化
煤气的净化包括固体颗粒的清除和气体杂质的净化，一般分为与净化和净化两个阶段。
大多数煤气预净化方法，包括带有热回收的冷却以及用水进行洗涤或急冷工序。
合理的流程安排，取决与粗煤气的温度以及可冷凝副产物在气体中的含量。
对于气流床气化等高温气化方法，粗煤气中不含煤焦油等，经废热锅炉等回收热量后，从气化操作中夹带出来的固体颗粒，如灰或未燃烧煤尘，可经水急冷操作面被脱出。
同时，水洗急冷还可有效地减少或清除气体中的某些化学杂质，并可将它们从水中回收。
而采用固定床和气流床气化方法时，由于煤气出口温度低，煤气中含有焦油、油、各种煤化学物质和有机硫，这样就使净化方法变得复杂起来。
一般时先经废热锅炉回收热量后，再经间接冷却，重的煤焦油与固体颗粒一起返回气化炉，轻组分则送去煤焦油精炼。
经水洗急冷净化后的煤气，固体颗粒及金属离子等已经基本清除干净，但大部分气体杂质尚留在煤气中。
这些气体杂质的清除往往需要在较低的温度下进行。
清除方法可分为物理溶剂法和化学法两大类。
物理溶剂法很适合于从高压气流中脱出酸性气体，该法的优点是：
溶液再生时耗热极少或不耗热，富液经过减压后可再生，同时溶液的酸性气体闪蒸而出。
化学法有醇胺法、热钾碱法等。
对于粗煤气中的二氧化碳，应该根据其用途决定是否必须脱除。
鲁奇气化过程为加压操作，且气体中含有焦油，粗煤气的与净化比较复杂。
从气化炉出来的粗煤气温度为427~437℃。
焦油、油和冷凝液在此收集予以分离。
重质焦油（大部分颗粒物质积聚在此焦油内）返回到气化炉。
接着进行两级气体间接冷却，在第一级即中间收集余下的焦油、油和水。
在第二级，气体被冷却到30～38℃，此处只收集油和水。
最后为了脱除轻质油、用洗油对气体进行逆流洗涤。
制取高热质煤气时，需在废热锅炉后的工序中加入变换炉。
这种配置方法可使气体的冷却和在加热都简单化到最低程度。
3.3甲醇的制备
3.3.1甲醇的性质
甲醇是最简单的饱和醇，相对分子量为32．04，沸点64.5℃，具有醇的通性。
在通常条件下，纯甲醇是无色、易流动的、易挥发的可燃液体，并带有与乙醇相似的气味即酒的味道。
甲醇的电导率，主要决定于它含有的能电离的杂质，如胺、酸、硫化物和金属等，工业生产的精甲醇都含有一定量的有机杂质。
甲醇可以和水以及许多有机液体如乙醇、乙醚等无限地混合，但不能与脂肪族烃类相混合。
甲醇具有毒性，内服10ml儿有失明的危险，30ml能致人死亡。
甲醇是优良的有机溶剂，还是制造甲醛等的原料。
3.3.2甲醇市场现状及展望
国内甲醇生产始于1957年,以小甲醇起家。
2004年全国生产能力已超过6000千吨/年。
规模在200千吨/年的仅两套,分别在上海焦化有限公司和陕西榆林天然气公司,另外,内蒙古苏里格天然气化工股份有限公司建有一套180千吨/年装置。
100千吨/年规模的有9套。
40～100千吨/年（不含100千吨/年）规模的有22套。
其余小甲醇均为联醇装置。
我国现有甲醇生产企业200多家，以煤炭为主要原料的生产厂家占到70％，其他以天然气、焦炉气、渣油等为原料，总体来说，我国甲醇生产企业产能普遍偏低，我国2002年产能445.3万吨，2003年产能600万吨，2004年产能740万吨。
在国内产能不断增加的情况下，国内甲醇产量迅速增加，2000年为198.69万吨，2004年达到440.65万吨，2005年1～5月份全国产量213.9万吨。
近年来,我国甲醇产量有较大的增长,1998～2005年,年均增长率为19.8%。
虽然国内甲醇产量增长很快,但装置开工率一直较低,尤其是在1998～2002年,开工率一直在40%～55%。
2003、2004和2005年由于甲醇需求旺盛、价格高,开工率上升到近年来的高峰,达到62%、73%和77%。
国内甲醇装置开工率低的主要原因是我国联醇装置产能约占总产能的50%左右,多数联醇装置规模小、产品成本高、缺乏竞争力,造成开工严重不足。
目前因甲醇利润高，投资者对大型甲醇项目十分关注，特别是煤产地和天然气产地,在积极研究建设大型甲醇项目的可能，有的已经开工建设。
据不完全统计，国内甲醇在建项目产能达到4000千吨以上，在2008年前后都可以形成生产能力。
届时，我国甲醇生产能力将达到10000千吨/年左右。
考虑到不具备竞争能力的小型甲醇装置将逐步淘汰的发展趋势，预计到2009年,国内实际甲醇生产能力约为9000千吨/年。
有所下降。
随着世界经济的发展，今后国际市场对甲醇的需求仍将保持一定的增长势头。
国内对甲醇的需求增长仍然较为强劲。
虽然在化工行业甲醇市场容量有限，但作为汽油添加剂或替代车用燃料，甲醇及其衍生物二甲醚将扮演重要角色，其需求量巨大，将成为甲醇需求新的增长点。
目前燃料甲醇与甲醇汽车经20年的探索与试用，技术已经相当成熟，推广阻力来自缺少政策扶持和目前高价位两方面。
在汽油中添加15％以下的甲醇可明显地改善排放尾气的污染物含量，对汽车发动机也无需做较大的变动，油耗亦无明显变化，未充分燃烧的甲醇与甲醛在排放的尾气中增加亦不明显。
但对高比例掺合的M85或M100则因对汽油替代比为1.5～1.6，甲醇与汽油价格比将影响其经济性。
虽然储存时甲醇在大气中的浓度低于我国居民区大气环境卫生标准，即使泄漏也会很快被生物降解，在环境中滞留时间不长，但高比例燃料甲醇仍应采用催化尾气转化器使未充分燃烧的甲醇、甲醛及可能生成的亚硝酸甲酯进行转化，从而使这些物质在大气中的浓度得到有效控制。
二甲醚替代柴油作为车用燃料在国内外均无大型装置投产，二甲醚汽车发动机虽已研制出样车，但迄今尚无批量生产。
虽然二甲醚作为液化石油气的替代产品用作民用炊具燃料技术较为成熟，易于推广，但甲醇价位过高致使二甲醚成本偏高，妨碍其推广应用。
此外，无污染和低污染甲醇燃料电池汽车技术的日益成熟，也使得生产商对甲醇市场相当看好。
3.3.3合成气制甲醇
以一氧化碳与氢气为原料合成甲醇的方法有高压、中压和低压三种方法。
（1）高压法
即用一氧化碳与氢在高温（340-420℃）高压（30.0-50.0MPa）下用锌－铬氧化物作催化剂合成甲醇。
（2）中压法
随着甲醇合成工业的迅速发展，新建厂的规模也日趋大型化，目前已建成投产的装置有日产超过5000吨的。
如果采用低压法搞这样的大型工厂，由于处理气量大，会出现设备庞大而一次性投资高的弊病，以及带来设备制作和运输的困难。
因此在70年代出现了中压法合成甲醇的工艺流程，操作压力范围10.0-27.0MPa，温度为235-315℃。
该法的关键在于使用了一种新型铜基催化剂（Cu-Zn-Al）。
（3）低压法
即用一氧化碳与氢气为原料在低压（5.0MPa）和275℃左右的温度下，采用铜基催化剂（Cu-Zn-Cr）合成甲醇。
这种方法是70年代实现工业化的合成甲醇方法。
低压法成功的关键是采用了铜基催化剂，铜基催化剂比锌--铬催化剂活性好得多，使甲醇合成反应能在较低的压力和温度下进行。
铜基催化剂的选择性比锌--铬催化剂好，因此，消耗在副反应中的原料气和粗甲醇中的杂质都比较少。
随着石油工业不断的发展和蒸汽透平技术的应用，在生产甲醇的方法中低压法有更加宽广的发展空间。
3.3.4低压法合成甲醇的工艺
一氧化碳加氢可发生许多复杂的化学反应。
1.主反应
当反应物中有二氧化碳存在时，二氧化碳按下列反应生成甲醇：
两步反应的总反应式为：
2.副反应又可分为平行副反应和连串副反应。
①平行副反应
当有金属铁、钴、镍等存在时，还可能发生生碳反应。
②连串副反应
这些副反应的产物还可以进一步发生脱水、缩合、酰化或酮化等反应，生成烯烃、酯类、酮类等副产物。
当催化剂中含有碱类时，这些化合物的生成更快。
副反应不仅消耗原料，而且影响甲醇的质量和催化剂寿命。
特别是生成甲烷的反应为一个强放热反应，不利于反应温度的操作控制，而且生成的甲烷不能随产品冷凝，甲烷在循环系统中循环，更不利于主反应的化学平衡和反应速率。
低压法甲醇合成的工艺流程如图所示。
图3－3低压法甲醇合成的工艺流程
1—加热器2—转化器3—废热锅炉4—加热器5—脱硫器6、12、17、21、24—水冷器7—气液分离器8—合成气压缩机
9—循环气压缩机10—甲醇合成塔11、15—热交换器13—甲醇分离器
14—粗甲醇中间槽16—脱轻
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