霜雪落满头—— 催化反应
有催化剂存在时，合成反应才能较快地进行。没有催化剂存在时，即使在较高的温度和压力的条件下，反应仍极慢地进行。
根据本装置规模及装置蒸汽平衡，合成回路的压力暂按5.0MPa，但为了便于下一步方案比较，将合成压力7.0MPa作为方案二列出。详见第二册图纸。
4.4.5.2工艺流程简述
从合成气压缩工段来的合成气经进出料换热器（E-301）壳程通过甲醇合成塔（R-301）出口气加热至220℃，进甲醇合成塔在合成催化剂的作用下进行如下反应:
合成反应过程中的主反应为：
CO + H2 ←→ CH3OH － Q CO2 + 3H2 ←→ CH3OH +H2O － Q
反应过程中还有一些少量的副反应，分别是：
2 CH3OH ←→ CH3OCH3（二甲醚） ＋ H2O 4CO + 8H2 ←→ i-C4H9OH（异丁醇） ＋ 3H2O 3CO + 5H2 ←→C3H6O-1（丙酮） ＋ 2H2O 2CO + 4H2 ←→C2H5OH-1（乙醇） ＋ H2O
由于主反应为放热反应，在甲醇合成反应过程中，反应热大约在2.0×106kJ/t甲醇，通过加热合成塔壳程中的锅炉给水产生2.5MPa（g）饱和汽水混合物去汽包（V-301），副产的2.5MPa（g）饱和蒸汽经分液罐（V-304）分液后去管网；同时锅炉给水在汽包和合成塔壳程之间自然循环，不断移走反应热，保持合成塔管程操作温度在245℃左右；锅炉给水通过管网补入汽包。
合成塔出口含6～7%（mol）甲醇的合成气经进出料换热器管程与合成气压缩工段来的合成气换热冷却至95℃，再去合成水冷器壳程用循环冷却水冷却至40℃，冷却后的出塔气为粗甲醇冷凝液和循环气混合物，去高压分离器（V-302）；在高压分离器顶部气相分三部分：一部分作为燃料气经洗涤塔（T-301）用高压脱盐水泵（P-301A/B）输送的脱盐水洗涤其中夹带的甲醇，洗涤后的气相去转化工段，
