甲醇回收装置是用于从各种生产过程中回收甲醇的关键设备，主要应用于制药、食品、轻工、化工等行业。主要利用甲醇和水的不同挥发性和沸点的差异，通过蒸馏的方式将甲醇从含有甲醇和水的混合物中分离出来。在甲醇回收塔中，将含有甲醇和水的混合物从塔顶喷入，然后向下流动，同时从塔底部喷入蒸汽或加热介质，使混合物沸腾，产生蒸汽。蒸汽和甲醇进入塔顶后，遇到冷凝器，被冷却后变成液体，经过分离器分离出甲醇和水，然后将甲醇从塔底部排出，形成甲醇的回收。
一、蒸馏系统
蒸馏塔
塔体：蒸馏塔是甲醇回收装置的核心部件，通常为圆柱形结构。它为气液两相提供充分的接触空间和时间，以实现甲醇与其他组分的有效分离。塔体一般采用不锈钢等耐腐蚀材料制造，以满足甲醇等有机溶剂的储存和处理要求。例如，在化工生产中常用的材质有304或316L不锈钢。
填料层：填料层位于蒸馏塔内部，用于增加气液两相的接触面积。填料可以是多种形式的，如瓷环、金属丝网、塑料填料等。这些填料具有较大的比表面积，能够让蒸汽和液体在通过时充分进行传质和传热过程。以拉西环为例，它是一种常见的陶瓷填料，其外表面有很多孔隙，当蒸汽和液体通过时，液体会在填料表面形成液膜，与蒸汽进行物质交换。
塔板（可选）：有些蒸馏塔采用塔板结构来代替填料层。塔板上有很多小孔和溢流堰，液体在塔板上积累到一定高度后，通过小孔流向下一层塔板，而蒸汽则通过小孔上升与液体接触。这种结构可以更好地控制气液两相的流动和接触，适用于一些对分离效率要求较高的场合。
再沸器
再沸器用于为蒸馏塔提供热量，使塔釜内的液体能够汽化。再沸器通常是一个带有加热夹套的容器，可以通过蒸汽、电加热或其他热媒对塔釜液体进行加热。例如，在一些小型甲醇回收装置中，可能采用电加热棒直接插入塔釜液体中进行加热；而在大型装置中，则可能使用蒸汽作为热源，通过夹套对塔釜液体进行间接加热。
二、冷凝系统
冷凝器
冷凝器的作用是将蒸馏塔顶出来的富含甲醇的蒸汽冷却为液体。常见的冷凝器类型有列管式冷凝器、板式冷凝器和螺旋板式冷凝器等。
列管式冷凝器：它由一组垂直安装的管子组成，蒸汽在管子外表面通过，冷却水在管子内部流动。这种冷凝器的优点是结构坚固，适应压力范围广。例如，在化工生产中，高压蒸汽的冷凝经常使用列管式冷凝器。
板式冷凝器：它由多个金属板片组成，蒸汽和冷却水分别在板片的不同通道内流动，通过板片进行热交换。板式冷凝器的传热效率高，结构紧凑，但相对列管式冷凝器来说，其承压能力较低，适用于中低压的蒸汽冷凝。
螺旋板式冷凝器：它由两块金属板卷制形成螺旋形通道，蒸汽和冷却水在螺旋通道内逆向流动，进行热交换。这种冷凝器具有较高的传热系数和较小的体积，但制造工艺相对复杂。
冷却水系统
冷却水系统包括冷却水泵、冷却塔和冷却水管道等。冷却水泵用于将冷却水输送到冷凝器中，冷却塔则用于冷却从冷凝器流出的热水，使其温度降低后重新循环使用。冷却水管道连接各个设备，确保冷却水的顺畅流动。例如，在一个大型化工园区的甲醇回收装置中，冷却水系统可能会采用多台大功率的冷却水泵，以保证足够的冷却水流量和压力。
三、分离系统
油水分离器（如果原料中含有水分）
当原料中含有水分时，油水分离器用于将甲醇和水进行初步分离。油水分离器利用甲醇和水的密度差异以及相互不溶的性质，通过重力沉降、离心分离等方式使两者分层。一般来说，油水分离器内部有一定的停留时间和分离空间，让水沉到底部后通过排水口排出，而甲醇则从上部出口流出进入后续的蒸馏系统。
储罐
原料储罐：用于储存含有甲醇的原料，如甲醇废水、混合溶液等。原料储罐一般配有液位计、进料口和出料口等附件，方便对原料的液位进行监测和物料的输送。它需要根据原料的性质选择合适的材质，如对于腐蚀性较强的原料，要采用耐腐蚀的储罐。
产品储罐：用于储存回收后的甲醇产品。产品储罐的设计要考虑甲醇的挥发性和易燃性，通常采用带有呼吸阀的密封储罐，以防止甲醇挥发到大气中造成安全隐患和环境污染。同时，储罐内可能会有一些附属设备，如液位报警装置等，用于监测液位情况。
四、辅助系统
仪表控制系统
温度传感器和控制器：用于监测和控制蒸馏塔、再沸器、冷凝器等关键设备的温度。例如，在蒸馏塔内不同位置安装温度传感器，实时反馈塔内温度变化，通过温度控制器调节加热蒸汽的流量或电加热功率，以确保蒸馏过程在适宜的温度下进行。
压力传感器和安全阀：压力传感器安装在蒸馏塔、冷凝器等设备上，监测设备内部压力。当压力超过设定值时，安全阀会自动开启，释放压力，保证设备的安全运行。例如，在高压蒸馏操作中，安全阀的设定压力要根据实际情况进行精确调整。
流量传感器和调节阀：流量传感器用于监测原料进料量、蒸汽流量、冷却水流量等参数。调节阀则根据流量传感器的信号自动调节阀门的开度，控制物料的流量和流速。例如，通过调节原料进料调节阀的开度，可以精确控制进入蒸馏塔的原料量。
管道系统
管道系统连接装置的各个部分，包括原料进料管道、蒸汽管道、冷凝水管道、甲醇产品管道等。管道的材料要根据输送介质的性质选择，如对于甲醇等有机溶剂，可选用聚四氟乙烯（PTFE）内衬的管道，以防止腐蚀和泄漏。同时，管道的布局要合理，尽量减少弯头和阻力损失，并且要有良好的密封性能，防止物料泄漏。
关注微信