焦炉煤气转化利用现状
中国焦炉煤气利用现状及发展前景
大 力的 重视 ， 对 清洁 化整 体利 用上 ， 符合 了 国家低碳 经 济的 发 展趋 势 ， 在利用价 值上 也有着 明显提高 。焦 炉煤气 的清洁化 利
依据 国情 ， 本文 主要 阐述 了当前 焦炉煤 气 的利 用现状 ， 包 用 ， 可 以有 效 的促进 发展 循环 经济 ， 进而提 高 资源 的整 体综 合 括合 成天 然气 、 发电、 生 产花 费等等 ， 在一 定基 础上 ， 明确 的指 利用方 法 ， 这是 企业生产 的必然需求 。 出 了焦炉 煤气 的整体 综 合利 用一 定要倾 向于清洁 化和 产 品的 ３ ＿ ２产 品的高 附加值 高附加 值 等 ， 更好 的提 高焦 炉煤 气整 体综 合利 用率 ， 更好 的促 进中 国的 焦炉煤气的发 展。 利 用焦 炉煤气 的生产高 附加值 ， 可 以更加 确保 焦化企业 获 得 经济 效益和 可持 续 增长 ， 这 对于 企业 而 言 ， 是坚 持走 可持 续 发展 的重要 选择 ， 对于 新建的 钢铁联 合企业 进行全面 的考虑 来
中国焦炉煤气利 用现状及发展 前景
郑 希 亮（ 山东省 冶金 设计 院股 份有 限 公司 ， 山东 莱芜 ２ ７ １ １ ０ ４ ）
摘要 ： 伴 随着我 国的工 业化迅 速 的发展 ， 对 焦炉煤 气的整 发展前景将会拥 有很 大的发展 空间 ， 其 中有以下几种发展方向 ： 体 回 收和 利 用工作也 在 不断发 展 中。 焦炉 煤 气对 于工业发 展 ３ ． １清洁 化 使 用上起 着重要 的作 用 ， 其是 重要 能源之 一。所 以为 了能够更 随 着人们对 环保意 识的 不断增 强 ， 我 国对 焦炉气 的排量 上 好 的 实现 资 源的综合利 用 ， 为 了更 好地积极 保护我 国的 生态环 每年 都有 较为 严格 的 限制 ， 这 对焦 炉煤 气净 化的 指标 ， 提出了 境， 为 了更好 地利 用 焦炉煤 气 ， 本 文主要 对 中国焦 炉煤 气利 用 明确 规 定 。由此可 以 看 出焦炉 煤气 在净化 问题 上越 来越 受 到
国内焦炉煤气现状及综合利用情况
国内焦炉煤气现状及综合利用情况一、焦炉煤气资源利用现状2022年全国焦炭产能预计3.7亿吨，焦炉煤气产量1500多亿方/年，全国约有焦化企业2000多家，其中1/3为钢铁联合企业，2/3为独立焦化企业；而独立焦化企业主要分布在山西、河南、山东、云南、内蒙等地，其中山西为世界上焦炭最大聚集地。
山西焦炭产能约占全国22%，近期坚持焦化并举，淘汰落后产能，实施总量控制（1.4亿吨），为焦炉气综合利用市场提供良好发展环境；全省焦化投资预计330亿，将继续规范吕梁、临汾两大焦化产业基地，完善30个产焦百万吨的重点企业，孕育良好的焦炉气制甲烷市场契机；2022年，将在介休、孝义等地建设十大焦炉气综合利用园，并在河津、清徐建设两个焦炉气制甲烷示范项目(形成规模10亿m3/a)；山西、河南、山东、云南、内蒙等地焦炉气资源丰富但离中心城市距离远，许多焦炉气被直接燃放，利用率低；焦炉气制甲醇和化肥由于市场受限和发电上网困难等因素影响，目前较好的利用途径是焦炉煤气甲烷化制天燃气。
焦炉煤气是指用炼焦用煤在炼焦炉中经高温干馏后，在产出焦炭和焦油产品的同时所得到的可燃气体，是炼焦产品的副产品，未经净化处理的称之为荒煤气，经净化处理的称之为净煤气即本文所指的焦炉煤气。
焦炉煤气的热值约为17580kJ/m3～18420kJ/m3，天然气的热值约为35588kJ/m3，焦炉煤气的热值约为天然气热值的一半。
焦炉煤气的密度为0.45kg/m3～0.48kg/m3。
着火温度为600℃～650℃，具有燃烧速度快、着火快、火焰短的特点，理论燃烧温度为1800℃～2000℃。
每炼1吨焦炭，会产生430m3左右的焦炉煤气。
这些焦炉煤气中的一半用于企业自身回炉助燃，另外约200m3必须使用专门的装置进行回收净化处理，否则只能直接排入大气，或者燃烧排放（俗称“点天灯”）。
全国外供焦炉煤气预计就有700多亿立方米，有很多非钢焦化企业所产的焦炉煤气无法利用被“点天灯”而浪费了（这些企业一般远离城市中心），有约300亿立方米被白白排放掉。
焦炉煤气利用技术现状
焦炉煤气变压吸附制氢技术变压吸附（PSA）技术从焦炉煤气中分离氢气，制氢成本低，只相当于电解水制氢成本的1/4～1/3。
早在上世纪80年代，德国Prosper焦化厂就投产了一套采用PSA法从焦炉煤气中分离氢气的生产装置，其生产规模为20000m3/h，纯度为99.99％的氢气。
20多年前，我国就在宝钢、鞍钢、武钢、本钢、包钢等建有多套100 m3/h至5000 m3/h、纯度为99.999％的焦炉煤气变压吸附制氢装置，用作轧钢厂保护性气体。
近几年来，我国焦化行业建设的苯加氢装置已普遍采用了变压吸附制氢装置。
建议将变压吸附制氢技术作为苯加氢、焦油加氢精制等焦化新技术发展所需的配套技术推广应用。
焦炉煤气制甲醇技术近几年我国甲醇生产发展很快，2005年我国甲醇产量536×104t，已成为世界第二大甲醇消费国。
2006年我国共有甲醇生产企业167家，产量875×104t，其中以焦炉煤气为原料仅占30×104t。
预计到2010年我国甲醇需求量约为1800×104 t～2100×104 t，焦炉煤气制甲醇具有很大的市场空间。
特别是在2006年国家煤化工发展中长期规划中，制定了优先考虑利用炼焦煤气制甲醇的产业政策。
因此，焦炉煤气制甲醇技术应作为独立焦化厂焦炉煤气利用的重点技术推广应用。
焦炉煤气净化技术现状符合《焦化准入条件》的产能比例在2004年国家公布的《焦化准入条件》中，明确规定新建或改造焦炉要同步配套建设煤气净化设施。
至2006年底，经国家发改委核准的厂家仅108家，这些家的产能之合仅占当年焦炭总产能的30％左右。
还有大量企业未被核准，其主要原因之一就是煤气净化设施配套不完善。
煤气净化设施主要包括冷凝鼓风装置、脱硫脱氰装置、氨回收装置及苯回收装置。
所谓配套不完善，是指缺某个或某些装置，特别是缺脱硫脱氰装置。
主流工艺技术我国焦炉煤气净化工艺通过不断引进国外先进技术和创新发展，已经步入世界先进行列；煤气净化工艺已基本涵盖了当今世界上较为先进的各种工艺流程。
焦炉煤气净化技术的应用现状与改进
直冷方式可冷却煤气，也可净化焦炉煤气。
而间接冷却方式在冷却焦炉煤气过程中，煤气不会直接与冷却水接触，而是借助于换热器来完成冷却过程。
间接冷却方式过程中由于冷却水不直接接触煤气，可不受煤气污染，因此，间接冷却方式所用冷却水可重复利用，适用于水资源紧缺的焦化企业。
基于直接冷却和间接冷却的优缺点，多数焦化企业选择使用直接、间接冷却结合式来完成煤气初冷过程。
焦炉企业煤气净化实践结果证明，煤气初冷后，其中所含萘气体量大大降低。
1.2 焦油脱除与焦油回收煤气初冷过程中，多数焦油也会随着煤气的冷却而冷却，小部分焦油则会进入焦油捕集装置，和氨水混合。
目前多数焦化企业均以氨水焦油分离设备来脱除焦油，此过程还可以有效去除渣尘。
一般而言，焦油脱除效果随着分离时间的延长而逐渐显著，但随着分离时间的延长，分离温度也会下降，使得焦油粘度大大增加，降低分离效果。
因此，焦油脱除过程还需要满足温度和时间两个因素。
1.3 萘脱除工艺粗煤气中含有约10g/m 3萘气体，经煤气初冷后，萘气体含量可降至2g/m 3左右，但冷却后的萘气体则处于过饱和状态。
焦炉煤气经管路输送至下道工序时，可能会在温度过低或流速过慢的制约下出现萘沉积现象，进而堵塞管路。
因此，将焦炉气体中的萘气体除去对焦化企业来说至关重要。
目前，萘脱除工艺主要有水洗工艺和油洗工艺两类。
其中，以油洗工艺来清洗焦炉煤气管路，可将其中萘气体含量降至1g/m 3以下，进而降低管路堵塞概率。
1.4 煤气输送及煤气调节常用的焦炉煤气输送设备主要是鼓风机，根据鼓风机结构的差异可将其分为两种：容积式鼓风机和离心式鼓风机。
其中，离心式鼓风机可进行调节，根据要求可进行循环调节、自动调节以及转速调节。
因此，国内多数焦化企业的煤气输送设备均选用离心式鼓风机。
2 焦炉煤气净化过程中存在的主要问题焦炉煤气在净化过程中存在诸多问题，主要分为以下几个方面。
第一，煤气初冷问题。
横管初冷器在设备运行期间容易出现故障，导致煤气在管路中堵塞。
焦炉煤气应用现状及发展趋势
理论探讨119产 城焦炉煤气应用现状及发展趋势郭大方摘要：单一的煤炭能源不仅造成严重的环境污染，也制约了我国经济的快速发展，需要通过技术手段予以解决。
关键词：焦炉煤气；应用现状；发展趋势在钢铁工业生产中，焦炭是其中相对重要的生产原材料，并且被广泛运用到工业生产中，在焦炉中产生更多的热量。
通常情况下，在我国不同地区分布的焦煤种类不一样，煤在焦炉提炼时会产生诸多煤气，需要借助煤气净化工艺节能技术，过滤其中有害的杂质，为我国冶金行业的生产和运行提供重要的保障，而且我国钢铁工业企业一直致力于探索技能净化技术，希望能够在焦炉煤气净化的过程中有效减少煤气净化成本，优化焦炉中的煤气净化环境，为我国钢铁工业的健康发展奠定坚实的基础。
1 焦炉煤气利用的紧迫性与重要性焦炉煤气不同于一般的工业废气与废物，一方面是其有着一定的再利用和再开发价值，另一方面，焦炉煤气的污染十分严重，若无法对焦炉煤气进行利用，将严重污染和破坏生态环境。
文章从焦炉煤气利用的紧迫性与重要性两个方法进行探析。
1.1 焦炉煤气利用的紧迫性我国钢铁产业和化工产业的迅猛发展带动了炼焦产业的发展，进入新世纪以来，我国的焦炭产量已经有了2.5倍的增长，一直是世界第一大焦炭产量国。
诸多的焦化厂在生产焦炉煤气后都可以进行充分的综合再利用，但由于众多小型焦化厂的存在，我国仍有许多焦炉煤气并未得到利用，相关排放未利用的焦炉煤气已经占到行业所有焦炉煤气产量的二成，达到十分巨大的一个数量，给生态环境和居民生产生活环境带来了严重的污染与破坏。
对焦炉煤气进行综合利用，减少排放带来的污染，成为受到广泛关注的社会问题。
1.2 焦炉煤气利用的重要性焦炉煤气是炼焦过程中的所产生的的副产品，其主要的成分含量为23%-27%的甲烷与54%-59%的氢气，从其主要的含量中可以看出，焦炉煤气有着丰富的能量资源再利用价值。
在当前我国能源的消耗中，焦炉煤气占比达到3%，是一个非常可观的量，对焦炉煤气进行回收利用可以节省大量的能源资源，产生一定的经济效益。
浅析焦炉煤气的利用现状及发展前景
浅析焦炉煤气的利用现状及发展前景浅析焦炉煤气的利用现状及发展前景冯路叶摘要:焦化是我国煤炭化工转化的最主要方式，焦炉煤气是重要的能源和化工原料。
本文重点分析了我国焦化行业及焦炉煤气的利用现状, 介绍焦炉煤气的综合利用途径, 提出了以焦炉煤气为基础发展化工、工业燃料、热电联产等项目的广阔前景。
关键词:焦炉煤气; 现状; 综合利用；发展前景1 炼焦工业和焦炉煤气利用现状1.1 炼焦工业概况我国是世界上焦炭产量最大的国家，2010年焦炭产量约为3.8亿t，约占世界焦炭总产量的60%，全国约有焦化企业2000多家，其中1/3为钢铁联合企业，2/3为独立焦化企业，而独立焦化企业主要分布在山西、河南、山东、云南、内蒙等地，为焦炉煤气综合利用市场提供了良好发展环境。
所产生的焦炉煤气量巨大，如何高效、合理地利用这些煤气，是关系环保、资源综合利用、节能减排的重大课题。
1.2焦炉煤气利用现状焦化是我国煤炭化工转化的最主要方式。
2010年我国新投产焦炉57座，新增产能约3371万吨。
其中炭化室高6米及以上的顶装焦炉和炭化室高5.5米及以上的捣固焦炉48座、产能3020万吨，占新增总产能的89.59%。
以2010年我国焦炭产量为例进行估算，按吨焦产420 m3焦炉煤气计算，2010年我国焦化产业产生的焦炉煤气产量约为1596亿m3，除去焦炉用于自身加热所消耗的40% (约638亿m3)，剩余958亿m3，基本用作燃料进行各种加热或燃烧产生蒸汽发电或简单地进行化产回收处理。
有许多非钢焦化企业所产的焦炉煤气无法利用被“点天灯”浪费（这些企业一般远离城市），约有300亿m3被白白排放掉。
同时, 随着国家西气东输工程的实施, 城市民用焦炉煤气将被天然气取代, 这一部分焦炉煤气也将成为待利用的资源。
2 焦炉煤气的组成与净化2.1焦炉煤气的组成焦炉煤气的组成非常复杂，典型焦炉煤气各组分的体积分数见表1，从表中数据可以看出:焦炉煤气含H2量高, 还含有部分CH4, CO2 和N2等，其它组分还有( g/ m3): NH3 0.05, H2S 0.2～0.02,BTX 3.0 ,焦油0.05,萘0.3等等。
国内焦炉煤气现状及综合利用情况
国内焦炉煤气现状及综合利用情况首先，焦炉煤气的综合利用已经取得了一定的进展。
目前，大部分钢铁企业都已建立了焦炉煤气发电站，将煤气转化为电能，用于工厂的自用。
同时，一些企业还将焦炉煤气通过燃烧或气化等方式转化为高品位的燃料气，用于工业锅炉燃烧，达到节能减排的目的。
另外，一些发达地区还将焦炉煤气提纯后，用于城市燃气供应。
然而，国内焦炉煤气的综合利用仍面临一些挑战。
首先，一些小规模的钢铁企业在焦化过程中产生的焦炉煤气往往没有进行充分的利用，甚至直接排放到大气中，造成了严重的环境污染。
其次，煤气发电站的建设和运营成本较高，使得一些企业在经济上难以承担。
此外，焦炉煤气的组分复杂，含有多种有害物质，如硫化氢、苯等，对人体健康和环境产生一定的威胁，需要进行有效的处理和排放控制。
为了更好地综合利用焦炉煤气，可以采取以下措施。
首先，加强政府监管，推动所有焦化企业对焦炉煤气进行综合利用，特别是小规模企业，要加强环保意识，提高对焦炉煤气处理的重视程度。
其次，加大投入，推动煤气发电站的建设和升级，减少运营成本，提高利用效率。
同时，要加强对焦炉煤气成分的研究，开发高效的煤气净化技术，降低有害物质的含量，确保焦炉煤气的安全利用。
此外，还可以探索其他利用途径。
例如，将焦炉煤气转化为合成氨、合成甲醇等化工产品，提高资源利用效率。
同时，可以研发新型技术，利用焦炉煤气生产清洁能源，如氢气等，以推动能源结构的转型。
总的来说，国内焦炉煤气的综合利用情况已经取得了一定的进展，但仍面临一些挑战。
要加强政府监管，推动所有焦化企业对煤气进行综合利用，加大投入，提高利用效率，开发高效的煤气净化技术，探索其他利用途径，实现焦炉煤气的可持续利用。
国内焦炉煤气的综合利用现状
ｌ ５ ０ ０ 多亿 方 ， 全 国 约 有 焦 化企 业 ２ ０ ０ ０ 多家 ， 其中ｌ ／ ３ 为钢铁联合企业 ， ２ ／ ３ 为 独 立 焦 化
油储 备 和 需 求 之 间 的 矛盾 ［ ， 就 国 计 民生 液化 天然气是 一种 清洁 、 高 效 的 新 能 问题 来 讲 具 有 重 要 的 意 义 。 源。 由于 进 Ｉ ｑ Ｌ ＮＧ有 助 于 能 源 消 费 国实 现 １ ． ２焦 炉煤 气制 取氢气 本 国能 源 供 应 多 元化 ， 可保 障 其 能 源 安 全 ， 氢 能 是 一 种 清 洁 且 无 污 染 的 新 型 能 而 出 口Ｌ ＮＧ 有 利 于 天 然 气 资源 丰 富 的 国 家
１ 焦炉煤气 的综合利用
的 良好 燃 料 ， 在我国 ， 液氢 已成 为 不 可 缺 少 于 能 源 的 需 求 将 会 持 续 大 幅 增 长 ， 大 力 发 的火 箭燃料 ， 其 用 量 随 着发 射 卫 星 数 量 的 展 焦 炉 煤 气综 合 利 用 新 工 艺 一制 液 化 天 然
指 出 了大型的 炼焦 企业 发展 焦炉煤 气制备 甲醇 的优势 。 关键词 ： 焦 炉 煤 气 综合 利 用 甲醇
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｑ５ ２ ２． １ ５
文 献标 识 码 ： Ａ
文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ －３ ７ ９ １ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０ （ ｃ ） －０ ０ ８ ７ －０ ２
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国 内焦 炉 煤 气 的 综 合 利 用 现 状
温 艳
（ 宁 夏工商 职业 技术学 院 宁 夏银 川 ７ ５ ０ ０ ２ １ ）
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焦炉煤气转化利用现状摘要：焦炉煤气是大吨位能源资源和化工原料,充分利用对环境保护和经济发展有着重大作用。
分析了我国焦化工业及焦炉煤气的利用现状，介绍了焦炉煤气作为燃料、合成气和苯加氢装置的氢源等面的使用现状: 指出了焦炉煤气在燃气发电、合成甲醇和生产海绵铁用还原性气体等领域的应用前景。
关键词：焦炉煤气转化利用现状1 焦化工业和焦炉煤气利用现状1.1 焦化工业概况焦化是中国煤炭化工转化的最主要方式。
在煤的非燃料利用中,炼焦用煤占70%以上,数量最大。
中国从1991年焦炭产量达到7350万t跃居世界产焦第一位以来,焦化工业一直快速发展。
2004年,中国焦炭产量2.09亿t,耗煤5.3亿t。
中国焦炭产量占全球焦炭生产总量的49.7%。
中国是世界上第一焦炭生产大国。
中国焦炭出口遍及世界主要地区,对世界焦炭市场影响较广。
2003年从中国进口焦炭量在50万t以上的国家有:日本291万t、巴西214万t,印度118万t、意大利117万t、美国91万t、比利时76万t、荷兰72万t、法国64万t、南非61万t。
2003年中国焦炭出口贸易量约占全球焦炭出口贸易量的56.44%左右。
2004年中国出口焦炭1501万t,比2003年增长2.0%。
几年来中国保持全球第一位焦炭贸易大国。
中国焦炭消费量稳定在 1.5~1.9亿t。
2003年焦炭消费达 1.63亿t,2004年焦炭消费1.94亿t。
中国焦炭消费居全球之首。
焦炭是我国国民经济各部门尤其是钢铁工业的主要原材料。
1999年钢铁工业消费的焦炭产量约占国民经济各部门焦炭消费总量的74%。
2003年钢铁工业消费焦炭13580万t,占全国消费焦炭量的83.3%。
中国是全球第一位焦炭消费大国。
2004年底中国焦炭生产企业1304家,焦炉2710座,总生产能力 2.4亿t,在建焦炉245座,总生产能力1.2亿t,焦炭总生产能力在近两年内将达到3.6亿t 。
2004年我国焦炭总消费量为 1.94亿t。
根据2005年1~4月份粗钢增产24.8%估算,2005年粗钢产量将达到3.39亿t,按焦比0.674估计,2005年需焦炭量约2.28亿t。
但是2005年焦炭生产能力可能达到 3.3亿t,焦炭生产能力比需求量超28.18%。
近几年,焦化行业盲目扩张,产能过剩,焦化行业面临压力,需认真调整。
1.2 焦炉煤气利用状况随着焦化工业的迅速发展,焦炉煤气已成为一种大吨位能源和化工资源。
焦炉煤气产率与入炉煤的挥发分相关,随挥发分增加焦炉煤气产量也增加,每吨干煤产生的净煤气量为300~400Nm3。
一般情况下1.30~1.40t干煤生产1t焦炭。
吨焦的产气量约为470Nm3。
2004年全国焦炭产量达2.0873亿t,焦炉煤气的资源总产量达980亿Nm3。
焦炉煤气资源可分为三大类:（1）已利用资源（2）可利用资源(机焦炉已收集的煤气资源)（3）潜在可利用资源(土焦、改良焦炉等还没有收集的煤气资源和现已利用将来被天然气取代的煤气资源)不同类型焦化企业所产生煤气的利用状况不同。
根据焦化企业煤气利用状况,焦化企业可分成四种类型:（1）钢铁企业附属焦化企业（2）以城市煤气气源焦化企业（3）以生产焦炭为主的独立焦化企业（4）土焦改良焦焦化企业钢铁企业附属焦化企业和城市煤气气源焦化企业是我国焦化企业的中坚。
我国钢铁企业附属焦化企业大多采用复热式焦炉且用高炉煤气加热,焦化过程生产的焦炉煤气都被用于轧钢等需高热值煤气的工艺中。
国务院发展研究中心信息网报道,1990年、1995年和2000年钢铁联合企业焦化厂的焦炉煤气利用率分别达到97.21%、98.14%和98.00%。
2005年焦炉煤气利用率目标是99.00%。
钢铁企业附属焦化厂的煤气资源属已利用资源。
2003年,钢铁企业附属焦化厂生产焦炭5570万t。
按2004年机焦增长比例17.42%估算,2004年钢铁附属化厂生产焦炭6540万t,产焦炉煤气约307.4亿Nm3,可以认为这部分焦炉煤气已全部利用。
城市煤气气源焦化企业是以供城市煤气为目标而建的大型机焦企业。
大型机焦炉所产焦炉煤气约48%用于焦炉自身加热,(部分焦化厂用焦炉煤气和水煤气混合气进行焦炉自身加热),其余部分52%外输用作城市民用燃料。
大中城市煤气气源焦化厂生产的煤气一般供不应求。
这部分煤气资源也是已利用资源。
2003年城市煤气气源焦化厂的焦炭产量为1788万t,以2004年机焦增产17.42%估算,2004年产焦炭2099万t,产煤气约98.7亿Nm3。
目前,城市煤气气源厂的98.7亿Nm3煤气为已利用资源。
但是,随着西气东输工程的实施,城市民用焦炉煤气将被天然气取代,其中外输煤气51.3亿Nm3 将成为待利用资源。
但焦炉自身加热用煤气约47.4亿Nm3仍为已利用资源。
独立焦化厂约有48%的焦炉煤气用于自身加热,约52%的焦炉煤气剩余。
2004年独立焦化厂机焦产量约10064万t,产焦炉煤气426.5亿Nm3,其中,自身加热用煤气205亿Nm3,剩余煤气221.5亿Nm3中用于发电、合成氨、合成甲醇、金属镁和建材生产消费约20亿Nm3,其余201.5亿Nm3煤气被浪费(外排点天灯),所以独立焦化厂已利用资源225亿Nm3,可利用煤气资源201.5亿Nm3。
2004年土焦和改良焦产量3140万t,产煤气147.6亿Nm3。
土法炼焦及大多数改良焦炉不回收煤气和化学产品,除炼焦自身加热所需煤气70.8亿Nm3外,剩余煤气为待利用煤气,其量为76.8亿Nm3。
总之,目前我国年煤气资源980亿Nm3,年已利用煤气701亿Nm,年浪费焦炉煤气278.3亿Nm3。
在浪费资源中目前可利用资源201.5亿Nm3,潜在可利用资源76.8Nm随着天然气进市还有51.3亿Nm3焦炉煤气待开发利用。
2 焦炉煤气的应用前景由于焦炉煤气是高热值燃料，在钢铁联合企业中，焦炉煤气作为轧钢厂的燃料使用，因需求量大曾使焦炉煤气供应紧张。
但近几年来，钢铁联合企业普遍采取节能降耗措施，充分回收利用高炉煤气和转炉煤气，不仅顶替了大量的焦炉煤气，还使焦炉煤气由短缺转变为过剩。
对于独立的焦化厂或煤气厂，除焦炉自身加热需消耗50％~55％的焦炉煤气外，外送煤气因受到天然气液化气的挑战，正在积极开发焦炉煤气的综合利用技术。
可以预计随着技术的进步、科技的发展和国家经济实力的提高，焦炉煤气的应用前景将会越来越广。
2.1 焦炉煤气用于发电。
焦炉煤气可通过蒸汽、燃气轮机和内燃机等 6 种方式发电。
蒸汽发电机组由锅炉、凝汽式汽轮机和发电机组成。
即以焦炉煤气作为蒸汽锅炉的燃料产生高压蒸汽，带动汽轮机和发电机组发电。
此技术成熟可靠，已在国内焦化行业中广泛应用。
但也存在系统复杂、占地大和启动时间长等问题。
2.2 焦炉煤气生产甲醇。
焦炉煤气中的氢含量超过50％，只要将焦炉煤气中的甲烷转化成CO和H2即可满足甲醇合成气的要求。
因氢气还有富余，可由高炉煤气或转炉煤气提供CO和CO2，为焦炉煤气合成甲醇提供了最佳气源。
以焦炉煤气为原料制取甲醇的工艺流程。
甲烷转化的反应：CH4＋O2→CO2＋2H2CH4＋H2O→CO＋3H2CH4＋CO2→2CO＋2H2防积碳反应：C＋H2O→CO＋H2甲醇合成反应：CO＋2H2→CH3OHCO2＋3H2→CH3OH＋H2O2.3 用焦炉煤气还原生产海绵铁。
由于高炉存在生产成本高和环境污染严重等难题，因此促进了直接还原铁生产工艺的发展。
直接还原铁的生产技术已非常成熟，可分为两大类，一类用天然气作为还原剂的气基竖炉生产工艺，产量约占还原铁总产量的92％；另一类是以煤为还原剂的煤基回转窑生产工艺，其产量约占8％。
2002年，全世界直接还原铁产量约4500万 :，相当于世界生铁总产量的7.46％。
直接还原铁生产技术的关键是还原性气体的制备，而焦炉煤气中氢和甲烷含量分别超过50％和20％，只需将焦炉煤气中甲烷热裂解，即可制得廉价的还原性气体，直接还原生产海绵铁。
早在20世纪60年代,本钢第二焦化厂率先开发成功了焦炉煤气热裂解后用于生产合成氨和尿素的技术，说明用焦炉煤气热裂解技术制备直接还原铁所需的还原性气体是可行的。
2004年初，我国某钢铁企业在墨西哥的直接还原铁厂进行了焦炉煤气直接还原铁的工业试验，我们期盼着世界上第一套以焦炉煤气直接还原铁的生产装置早日试验成功。
2.4 焦炉煤气制氢。
焦炉煤气含氢 55%~60%,采用变压吸附技术(PSA）可从焦炉煤气中提取高纯度(99.9%左右)的氢。
也可将焦炉煤气重整转化为合成气(CO+H2),再通过水煤气变换反应CO2+H2O→CO+H2,将焦炉煤气转化成为 H2气。
氢气是重要的化工原料之一。
氢气可用于石油化工加氢裂解。
氢可用于粗苯加氢精制过程,以生产高质量的苯、甲苯、二甲苯(BTX)等产品。
在电子工业中,氢是制取半导体材料———硅的重要材料。
气象上氢用于探空气球。
氢已成为运载火箭航天器的重要燃料之一。
可达到零排放的无污染高效氢燃料电池动力汽车已投入试验运行,世界各大汽车公司已陆续推出该类型汽车样本。
中国自行研制的氢燃料电池汽车亦将完成。
氢的应用日益扩大。
用变压吸附方法从焦炉煤气中提氢技术已成熟。
西南化工设计院等国内多家公司都能提供成套制氢设备和完善的服务;单机提氢能力达到1万m3/h,氢气纯度保证99.95%以上,最高的可达到99.995%,可以适合各种不同的场合。
从焦炉煤气中提氢,较之其他制氢方法在制造成本上也有着显著的优势。
中煤焦化控股有限责任公司已运行一套500m3/PSA制氢装置。
每立方米纯氢的加工费用仅为 0.23元,如果把煤气消耗也计入成本,氢的制造成本约 0.75元/m3,低于电解水制氢的成本,与烃类水蒸气转化制氢、含氢化合物裂解制氢等方法相比同样具有较强的竞争力。
3 结束语（1）随着焦化工业的发展和西气东输工程的实施,焦炉煤气已成为大吨位能源资源和化工原料,充分利用这一资源对环境保护和经济发展有重大促进作用。
（2）焦炉煤气利用是焦化产品的深加工,其经济效益能促进焦化工业的健康发展。
但从整体来看项目投资大,建议政府和相关部门在焦炉煤气的利用方面给予政策支持。
（3）焦炉煤气含 H2高,是宝贵的化工原料和氢源。
焦炉煤气用于化工合成和提氢经济效益高。
提倡焦炉煤气化工利用和作为氢源利用。
（4）以焦炉煤气和气化煤气为源的多联产有广阔的发展前景。
参考文献:[1] 张永发,王鹏,谢克昌.中国焦化工业实现可持续发展的思考[J].山西能源与节能,2005,2:13-17.[2] 刘治.我国能源和焦化行业发展产业政策方向[C].第一届中国煤焦化国际论坛暨 2005北方焦炭联合体年会,北京,2005.[3] 郑文华,于振东.当前我国炼焦生产的新技术[C].第一届中国煤焦化国际论坛暨 2005北方焦炭联合体年会,北京,2005.[4] 张永发.洁净焦化技术的研究开发现状和趋势[C].第一届中国煤焦化国际论坛暨 2005北方焦炭联合体年会,北京,2005.[5] 焦化设计资料编写组.焦化设计手册[M].北京:冶金工业出版社,1978.。