较大，致使不同高度的催化剂活性不同，催化剂的整体活性不能有效发挥，其时空产率和经济效益表现较低；温度控制不好时，易导致催化剂局部过热而影响催化剂的使用寿命；②反应器结构松散，出口的甲醇浓度低，导致大部分原料气不能参与合成反应，必须保持10倍左右的循环气量，压缩功能耗高约占总能耗的24，同时相同产能的反应器体积比Lurgi反应器大，其一次性投资也比Lurgi的多；③能源利用不合理，不能回收反应热，产品综合能耗较高；④催化剂时空产率不高，用量大。
212Lurgi管壳型甲醇合成塔
德国Lurgi公司开发设计的管壳式甲醇合成反应器是一种轴向流动的低压反
5
f应器。该反应器采用管壳式结构，操作条件是压力52～7MPa，温度230～255℃。反应器内部类似列管式换热器，列管内装催化剂，管外为沸腾水，反应热很快被沸水移走。2种气体分别呈轴向流动。合成塔壳程的锅炉水是自然循环的，通过控制沸腾水的蒸汽压力，可以保持恒定的反应温度。这种合成塔温度几乎是恒定的，从而有效地抑制了副反应，延长了催化剂的使用寿命。该塔使用高含量铜基催化剂时，可达到较高的单程转化率，其最大生产能力为1500td。根据国内应用的情况来看，大部分催化剂均可使用，对生产影响不大。
（1）与ICI反应器相比，该反应器的优点是：①热量利用合理，可副产大量低压蒸汽，每吨甲醇最大可产4MPa蒸汽，14t可用于驱动离心式压缩机，也可用于天然气蒸汽转化，满足甲醇装置的蒸汽需求，装置投产后不需外供蒸汽；②合成反应几乎是在等温条件下进行，反应器除去有效的热量，可允许较高的CO气体，采用低循环气流限制了最高反应温度，使反应等温进行，副反应少，粗甲醇杂质少，用双塔精馏技术精制即可达到国家标准；③催化剂床层温度容易控制，不同床层的温差较小，操作平稳；④出口甲醇浓度较高甲醇含量约7，总的循环气量比ICI几乎少12；⑤同产能下，催化剂用量较少。
（2）该反应器的缺点是：①其壳体和管板、反应管之间采用焊接结构，为消除热应力，对塔体的制造、材料要求均比较高，结构复杂，制造难度大，维护成本高；②因采用列管式，列管占用了反应器大量的空间，使得催化剂的装填量仅占反应器的30；③由于管内外传热温差较小，所需传热面积大，比冷面达125m2m3；④该反应器用副产蒸汽直接从催化剂床层移热，由于受蒸汽压力限制，在催化剂后期难以提高使用温度；⑤限于列管长度，扩大生产时，只能增加列管数量，扩大反应器的尺寸，生产操作弹性较r