焦炉煤气生产甲醇工艺研究
焦炉煤气制甲醇工艺之合成操作规程
焦炉煤气制甲醇工艺之合成操作规程焦炉煤气制甲醇工艺，是一种以煤炭或煤炭残炭为原料，通过合成操作进行甲醇的生产工艺。
该工艺相比其他生产甲醇的工艺，具有生产成本低、原料易得、产量高、能源利用率高等优点。
本文将介绍焦炉煤气制甲醇工艺之合成操作规程。
一、预处理操作：预处理操作旨在净化从焦炉煤气中收集的甲醇原料，包括氢气、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氰化物、氯化物、苯、乙烯、丙烯、丁烯以及其他杂质。
预处理操作包括滤净、干燥、冷凝、吸附等步骤，确保原料的纯度达到要求。
二、反应操作：在反应器中，将预处理好的原料混合后，在高温、高压的条件下进行催化合成甲醇反应。
反应器通常采用搅拌式反应器，并设有加热和冷却系统以精确控制反应条件。
催化剂采用硫酸锌和氧化锌。
反应条件：温度160-250℃，压力3-15Mpa。
反应时间约为2-3小时。
三、分离操作：反应后的产物中含有大量的水、甲醇、一氧化碳、二氧化碳等气体和小量杂质，需要进行分离操作。
分离操作包括冷凝、膜分离、吸附、蒸馏等步骤。
其中，蒸馏是分离操作中最为重要的一步，该步骤可将产物中甲醇的纯度提高至99.5%以上。
四、纯化操作：纯化操作是指进一步提高甲醇产品的纯度。
该操作主要采用蒸馏和吸附等方法，将残余的水、碳氢类杂质、酸类杂质、杂质甲醇等有机物和无机物从甲醇中提取出来。
纯化后的甲醇产品可以最终得到经过瓶装、桶装、罐装等方式进行包装装载。
五、安全操作：焦炉煤气制甲醇工艺是一种高温、高压、易爆等危险的工艺，因此安全操作尤为重要。
在运行过程中，需注意以下几点：必须使用标准的安全设施和防爆设备；操作工人必须接受专业的安全知识和技能培训；应定期检查设备的安全状况和参数；生产过程中应注意气体的引爆和毒性危害等问题。
六、总结：焦炉煤气制甲醇工艺之合成操作规程涉及预处理、反应、分离、纯化、安全等多个环节，其中每个环节都需要精细严谨的操作。
生产甲醇同时也要高度重视工厂的环保问题，合理规划废气、废水等排放，缩小环境污染，实现可持续发展的目标为行业健康快速发展奠定了基础。
焦炉煤气制甲醇工艺方案
焦炉煤气制甲醇工艺方案1.原料准备：焦炉煤气和一定比例的水蒸气是制备甲醇的原料。
焦炉煤气中含有一氧化碳、二氧化碳、氢气、氮气和少量烃类。
首先，对原料焦炉煤气进行预处理，除去其中的硫化物和一些杂质。
2.原料净化：焦炉煤气经过预处理后，进一步进行净化工艺。
通过冷却、除尘和脱硫等工序，去除颗粒物、酸性气体等污染物，以保证后续反应的顺利进行。
3.变换反应：焦炉煤气中的一氧化碳和二氧化碳需要经过变换反应，将其转化为甲醇。
该反应采用催化剂进行催化。
一氧化碳与水蒸气在一定温度和压力下通过催化剂反应生成甲醇。
在反应器内，采用适当的催化剂、反应温度和压力条件，可以提高甲醇的产率和选择性。
4.分离纯化：经过变换反应后，产生的反应混合物中含有甲醇、水、未反应的一氧化碳和二氧化碳等。
需要进行分离纯化工艺，将甲醇从混合物中提取出来。
常用的分离纯化方法包括蒸馏、吸附、结晶等。
5.回收利用：在分离纯化过程中，除了得到纯度较高的甲醇产品外，还会产生一些副产物和废弃物。
这些副产物和废弃物可以通过进一步处理和回收利用，以实现资源的综合利用和环境保护。
总的来说，焦炉煤气制甲醇工艺方案是将焦炉煤气中的一氧化碳和氢气转化为甲醇的过程。
通过预处理、净化、变换反应、分离纯化和废弃物处理等工序，实现了焦炉煤气的高效利用和甲醇产品的生产。
然而，在实际生产中，还需要根据具体情况进行工艺参数的调整和优化，以提高产量和甲醇的品质。
此外，还需要关注工艺过程中的能耗和环境污染问题，不断改进工艺方案，提高产能和资源利用效率，推动绿色发展。
焦炉煤气配水煤气生产甲醇工艺探讨
气及氢 回收工序后 的氢气混合作为新 鲜气 ， 进入合 先 成气压缩 机 Ｉ 内压 缩至 ３ ３ ６７Ｐ ， 段 ． １ Ｍ ａ 经冷却 器冷却
后， 进入 Ｉ段 内压缩 至 ５ ４Ｐ （） 再 经冷 却 器冷 却 Ｉ ．Ｍ ａ Ａ ，
右 的饱和 水蒸 气 ， 经焦炉 煤气 预热 器 、 预热 炉后 进入
后 ，与从 合 成 系统 来 的 ３ ２７ ８３ 、０ ５ ７ｍ／ ４ ￣ 环 气 汇 ｈ Ｃ循
收 稿 日期 ：０ 卜Ｏ ９ ２ １ 卜０
合 ， 起 进入 Ｉ 段 内加压 至 ６ １Ｐ Ａ ，３ 一 Ｉ Ｉ ．Ｍ ａ（） ５ ℃后 送 往
合成工序 。
作者 简 介 ： 军军 （ ９ ３ ）男 ，９ ６年毕 业 于华 北工 学 蒋 １ ７ 一 ， １９
低 的问题 ； 煤造 气生 产 的水煤 气氢 低碳 高 ， 在单 独生
产 甲醇 时 ， 需要进行 部分变换 及部分脱 除 ｃ 采用焦 ０。 炉煤气 配水煤气 的工艺来生产 甲醇 ， 方便地 调节氢 可
入水解 脱硫工 序 。 在水解 工序 ， 水煤气 通过脱油塔 、 中
温换热 器后 ， 入转 化 系统 的水煤 气换热 器 ， 进 使温 度
第 ２ （ 第 １３期 ） 期 总 ５ ２ １ 年 ４月 ０１
煤 化 工
Ｃｏ ｌＣ ｅ ｃ ｌＩ ｄ ｓ ｙ ａ ｈ ｍｉａ ｎ ｕ ｔ ｒ
Ｎ ．（ｏ ｌ ｏ１３ ｏ２Ｔ ｔ Ｎ ． ） ａ ５
Ａｐ ．２ １ ｒ ０ １
焦炉煤气 配水 煤气 生产 甲醇 工艺探讨
蒋军军
（ 山西 焦 化 股 份 有 限公 司 ， 山西 洪洞 ０ １０ ） ４ ６６
转化 炉 ，进行 ｃ Ｈ 转化 反 应 ，成 为转 化气 （ 温度 ≤
焦炉煤气制甲醇
23
23
一、甲醇的合成
1. 合成甲醇的原理
CO + 3H2 → CH3OH CO2 + 3H2 → CO + H2O 2. 合成甲醇的工艺 甲醇合成工艺分为：高压、中压和低压法。 △H298=-90.8kJ/mol △H298=41.3kJ/mol CO2 + 3H2 → CH3OH + H2O △H298=-49.5kJ/mol
合成气冷却
弛放气
焦炉煤气
压缩
干法脱硫
煤气加热炉
甲醇精馏
煤气
甲醇
图12-1 焦炉气制甲醇工艺流程
7
7
第二节
焦炉气的净化
制甲醇用焦炉气的要求：总硫体积分数不大于 0.1ppm，烯烃、长链烷烃含量不能太高。 因此，精脱硫工序是焦炉煤气净化工艺中最重 要的一环。
8
8
第二节
焦炉气的净化
1. 铁（钴）钼催化加氢+氧化铁、氧化锌脱硫
赵云鹏
zhaoyp@
中国矿业大学化工学院
1
1
第十二章
第一节 第二节 第三节 第四节
焦炉煤气制甲醇
焦炉煤气制甲醇的原理 焦炉气的净化 焦炉气转化 甲醇的合成和精馏
2
2
第一节 焦炉煤气制甲醇的原理
CH4 + H2O → CO + 3H2 合成气制甲醇的反应：CO + 2H2 → CH3OH 甲醇合成气的要求主要包括以下三个方面：
合成气中的杂质：使催化剂失活得有毒物质 和惰性物质。
导致催化剂失活的有毒物质：硫化物、羰基
金属和Cl-。 总硫体积分数不大于0.1ppm，甲烷含量不大 于0.6%。
6
6
用焦炉煤气制甲醇的方法与相关技术
图片简介:一种用焦炉煤气制甲醇的生产方法，该方法使用的装置包括一套焦炉气精制装置、一套变压吸附提氢装置、一套变压吸附提甲烷装置、一套湿法脱碳装置、一套氢气和二氧化碳混合气压缩装置、一套甲醇合成和精馏装置。
其方法步骤：提取氢气、提取甲烷、提取甲烷后的尾气去焦炉和化产作燃料、尾气在焦炉燃烧后的燃烧气，经过湿法脱碳装置提取CO2，CO2与H2混和，经压缩机加压去甲醇合成与精馏装置生产甲醇。
该方法充分利用焦炉煤气中不同组分的特点，组建了焦炉气生产甲醇的新的生产流程，该流程科学、简捷、合理，不但满足焦炉和化产的热量需要，而且尾气的单位热值比原来用的焦炉煤气作燃料要高出30%，使焦炉的操作条件比现有技术更好。
技术要求1.一种用焦炉煤气制甲醇的方法，其特征在于，所述方法的生产过程使用的装置包括一套焦炉气精制装置、一套变压吸附提氢装置、一套变压吸附提甲烷装置、一套湿法脱碳装置、一套氢气和二氧化碳混合气压缩装置、一套甲醇合成和精馏装置；其方法步骤包括：a.焦炉所产的焦炉气，送入焦炉气精制装置经过精制后全部送入变压吸附提氢装置提取氢气；b.提氢后的尾气，经过变压吸附提甲烷装置，提取出10800Nm3/h的甲烷作为天然气销售；c.提取甲烷后的尾气去焦炉和化产作燃料；d.尾气在焦炉燃烧后的燃烧气，经过湿法脱碳装置提取CO2，CO2与H2按氢碳比大于3：1的比例混和，混合后经压缩机加压到5-8 MPa(g)后去甲醇合成与精馏装置生产甲醇。
2.根据权利要求1所述的用焦炉煤气制甲醇的方法，其特征在于，将焦化及化产所产的全部焦炉气经加压至0.8-2.5Mpa(g)后全部送去精制装置进行精制。
3.根据权利要求1所述的用焦炉煤气制甲醇的生产方法，其特征在于，所述的焦炉煤气的组分为：H2 58%;CO 6.2%;CO2 2.2%;CH4 26%;CnHm2.5%;N24.5%;H2S 50mg/Nm3；有机硫400 mg/Nm3。
4.根据权利要求1所述的用焦炉煤气制甲醇的方法，其特征在于，所述的焦炉及化产所需燃料由后工序的尾气提供。
焦炉煤气制取甲醇合成原料气技术评述
焦炉煤气制取甲醇合成原料气技术评述经过将焦炉煤气加工生产为CH3OH，不只是能够让废弃资源得到高效的利益，另外，还可以减小对周边环境产生的影响。
针对于这类操作技术，下文对将焦炉煤气加工生产为CH3OH的技术展开了重点分析，同时对技术内存在的缺陷展开了研究，目的是推动这一技术持续、深入的发展。
标签：焦炉煤气；制取甲醇；合成原料气；技术评述对于将焦炉煤气加工生产为CH3OH的企业而言，预防自身的生产建设对周边环境产生的不利影响，能够让企业自身的工作效率得到提升，推动企业提高经济利益，为企业后期的发展打下坚实的基础。
一、非催化技术焦炉煤气当中的非催化环节的氧化技术，其实质是在转化炉当中与媒介（CH4）进行接触，未充分氧化的方式。
按照有关的科学研究以及实践工作了解到，若是在温度处于1410℃～1430℃区间内，压力处于3.0MPa～3.5MPa状态中出现绝热反应，如果CH4的实际含量是在0.3%～0.4%范围内，则对非催化技术进行应用。
不用再转换炉内添加催化剂，同样不用把焦炉煤气内部的无机硫以及有机硫展开划分，直接就能够使用高温完成对CH4的转换工作。
此技术现在相对成熟，另外，其整个转换流程清晰可见然，不存在太大操作难度、亦或是过于复杂的操作方式。
可是，与催化方式进行对比，这一转换方式要将大量的O2以及焦炉气消耗掉。
以此转换方式为前提对压力开展设计工作期间，要设置一个压力体系，比如将6.0MPa作为初始值的压力体系，其目的是为了方便未来对硫化物展开对应的操作施工。
二、催化技术在使用催化方式将焦炉煤气加工生产为CH3OH过程中，存在的转化方式：第一，间歇类型的催化以及转化方式，第二，连续状态的催化以及转化方式。
在面对其具体进行论述：（一）间歇类型的催化以及转化方式这一方式的特点是焦炉气内部的烃进行转换期间使用的热量，要经过间歇进行加热的方式最终获取。
这一方式要通过吹风以及制气这两个环节，二者耗费的时长基本相同。
十八万吨焦炉煤气制甲醇毕业设计
十八万吨焦炉煤气制甲醇毕业设计摘要：本文基于十八万吨焦炉煤气制甲醇工艺流程，论述了煤气制甲醇工艺的原理及优化方案。
在分析传统的煤气制甲醇流程的基础上，提出了一种结合了反应器、分离、加氢反应等工艺的新型流程，并通过优化工艺参数，使系统最终把煤气转化为高纯度甲醇。
本设计方案具有极高的技术实用性，也具有一定的先进性。
关键词：煤气制甲醇；工艺流程；优化方案；高纯度甲醇一、引言煤炭资源在我国仍具有广泛的应用前景，煤气制甲醇作为一种新型的清洁能源，已经成为煤炭资源的重要利用方式。
本论文以十八万吨焦炉煤气制甲醇为研究对象，探讨煤气制甲醇的原理及流程优化方案。
二、煤气制甲醇原理煤气制甲醇是利用充分气化后的煤气，经过一系列反应、分离、加氢等工艺流程，生成高纯度的甲醇。
煤气制甲醇主要反应的化学方程式如下：CO+2H2=CH3OH此处，CO为一氧化碳，H2为氢气。
这一反应属于醇酸催化剂反应，是一种加氢反应。
煤气制甲醇的反应过程一般需要经历的几个阶段包含有气化、甲醇反应和甲醇提取。
由于煤气制甲醇的工艺是一种复杂的化学反应，同时又会涉及到一系列的物理过程，所以对于工艺的掌握十分关键。
因此，在优化整个工艺时，首先要对煤气进行气化，而后通过反应器反应，将气-液相传热，使甲醇反应得适当地进行。
随着反应的进行，甲醇不断生成，并在后续的工艺中被进一步提纯，得到高纯度甲醇。
三、煤气制甲醇流程与优化方案经过对煤气制甲醇的各种工艺流程进行分析，本文提出了一种新型的煤气制甲醇流程，并在这一基础上进行工艺方案的优化。
3.1 煤气之气化气化是将含碳无机物、氧化物质等供应物加热至一定的温度、压力下存在催化剂的条件下发生的一种化学反应。
产生的气体燃料有可燃气体、固体杂质、水蒸气、废渣等。
在煤气制甲醇过程中，也需要首先对煤气进行气化。
气化工艺是指将煤采取特定的处理，通过一定的反应条件（温度、压力、时间等）使之发生气化反应，煤就能得到高能气体。
3.2 甲醇反应器在气-液相传热箱中，利用醇酸催化剂反应将一氧化碳和氢气加起来，得到了生成甲醇的化学反应。
焦炉煤气合成甲醇工艺流程
焦炉煤气合成甲醇工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!焦炉煤气合成甲醇工艺流程可以分为以下几个步骤：1. 煤气净化焦炉煤气中含有大量的一氧化碳（CO）、氢气（H2）等可燃成分，但也含有灰尘、硫化氢（H2S）、氨（NH3）等杂质。
焦炉煤气制甲醇工艺的概述
焦炉煤气制甲醇工艺的概述摘要：本文介绍了利用焦炉副产品——焦炉煤气生产15万吨／年甲醇工艺及特点，并对此工艺进行了评价，提出了建议。
关键词：焦炉煤气；纯氧催化；制甲醇在未投建焦炉煤气制甲醇之前河北华丰能源科技发展有限公司焦炭的年综合生产能力已达到336万吨，此外还有3MW、6MW、2×15MW中温中压发电机组、30MW高温高压发电机组发电厂各一座。
为了抓住市场机遇，增加经济效益，充分利用丰富的焦炉煤气，河北华丰煤化电力有限公司总投资38475万元实施年产15万吨焦炉气制甲醇工程项目，以焦炉煤气为原料生产甲醇。
作一概述：1、生产规模和工艺路线本工程是利用每小时产35000标立米的焦炉煤气生产甲醇设计的，按年作业时间8000小时算，可年产甲醇15万吨，产品的质量指标达到GB338---92标准。
我公司生产的焦炉气甲烷含量达24％～28％，根据煤气组成采用纯氧催化部分转化工艺将甲烷及少量多碳烃转化为合成甲醇的有用成分一CO和H，以满足生产甲醇的基本要求。
工艺流程示意图2、工艺流程概述2.1预处理工序从焦化装置送来的焦炉气中还含有部分焦油、萘、粉尘等易凝或易结晶的物质，在常温常压下，这些物质也许不会凝结或结晶，但经加压后，由于其分压上升，造成其中部分物质凝结为液滴或固体颗粒，这些物质如不除去，将对后工序造成危害。
本工艺采用对焦炉气中焦油和萘具有极强吸附能力的焦炭颗粒做吸附剂，吸附焦油和萘后的焦炭颗粒进行相关处理。
该工艺的特点是：吸附剂廉价易得、吸附选择性好、吸附容量大、对焦油和萘的脱除率高（脱油率≥90%，脱萘率≥80%）且吸附条件温和（常温常压下即可实现）。
2.2气柜工序焦炉气的产生量是波动的，而甲醇装置的生产用气要求相对稳定，因此，在焦炉气供应系统设计中必须采取有效的稳压措施。
本装置采用外导架直升式湿式气柜，对原料焦炉气起着稳定供气的缓冲作用，可以有效地协调气源与后续工序用气之间的动态平衡。
焦炉煤气制甲醇工艺改进与创新
焦炉煤气制甲醇的改进与创新我国的焦化行业，尤其是独立焦化企业剩余的焦炉煤气出路是个行业性的问题。
如果不能很好的解决这个问题，不仅造成企业的经济效益低下，更重要是的造成能源的极大浪费，并带来严重的环境污染，这与目前国家倡导的节能减排，清洁生产均不相符。
就如何合理利用剩余焦炉煤问题，近几年我国广大科技工作者进行深入研究和大胆尝试，焦炉煤气制甲醇就是解决这一问题的有效途径之一。
下面就10万吨/年甲醇装置的基本情况，运行实践和主要改进作一简要介绍。
一、生产工艺介绍。
利用焦炉煤气用纯氧部分氧化催化转化法制合成气生产甲醇装置，设计能力10万吨/年。
1、工艺流程。
图1.焦炉煤气制甲醇工艺流程框图2、各道工序的基本功能及组成变化（设计目标值）。
焦炉煤气部分氧化催化转化制甲醇根据各道工序的基本功能可分为以下五部分：一是空分功能，主要为转化提供合格的氧气以及生产过程所需要的氮气；二是脱硫净化功能，主要是为转化提供符合生产要求的原料煤气，同时满足合成气对硫、氯的净化要求；三是转化功能，主要是把煤气中的烃类物质经催化在水蒸汽的作用下转化为CO、CO2、H2满足合成需要的合成气；四是合成功能，主要是在合成催化剂的作用下将合成气合成甲醇；五是精馏功能，主要是将合成回收的粗醇加工成符合产品标准的甲醇和杂醇。
各工序工艺介质设计目标值见表1。
表1 各工序工艺介质设计目标值二、生产装置的选择。
1、空分装置。
为满足10万吨/年甲醇生产所需要的氧气、氮气，选用了KDON-6000/3000型空分装置一套。
主要参数如下：氧气6000Nm3/h，纯度99.6%；氮气3000 Nm3/h，纯度99.99%。
本装置采用目前较为先进的分子筛纯化增压流程，空气经袋式除尘后，由空压机增压至0.6MPa通过空冷塔冷却至16℃左右，进入分子筛纯化器，脱去空气中的水、二氧化碳、有机杂质等，然后分两路进入分馏塔，一路是大部分空气进入分馏塔中的主换热器，被返流气冷却至-172℃(其中小部分液空）进入下塔底部；另一路空气经增压机将压力增至0.8～0.9 MPa，经冷却后进入主换热器被冷至-108℃左右，再从主换热器中部抽出去透平膨胀机膨胀至0.14 MPa左右，以-165℃进入上塔进行精馏，获得产品氧气和氮气，部分污氮用作分子筛再生，出塔的氧气、氮气经氧压机、氮压机增压后送生产装置使用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
收 稿 日 期 :２０１８Ｇ０４Ｇ０９ 作者简介:操 威,男,１９８５ 年 出 生,２０１５ 年 毕 业 于 黑 龙 江 科 技 大 学 煤 炭 深 加 工 与 利 用 专 业 ,大 专 ,从 事 煤 化 工 方 面 工 作 .
循环补碳焦炉煤气制甲醇系统中包含的主要单 元 有 焦 炉 煤 气 精 脱 硫 单 元 、焦 炉 煤 气 干 重 整 单 元 、甲 醇 合 成 单 元 、甲 醇 精 馏 单 元 、二 氧 化 碳 纯 化 单 元 . 工 艺 流 程 图 如 第 １２３ 页 图 ２ 所 示 .
２０１８ 年 第 ３ 期
操 威 :焦 炉 煤 气 生 产 甲 醇 工 艺 研 究
������１ ２３������
FeS，FeS2，ZnS H2O 驰放气 N2
COG
（18） （17） （16）
烟气 （1）
冷凝器 （12）
（10）
CO2 纯化 CO2 （11）
烟气
精脱硫（2） （4） （3）
干重整 （5）
中 图 分 类 号 :TQ５２２．６ 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :１００４Ｇ７０５０(２０１８)０３Ｇ０１２２Ｇ０２
引 言
焦炉煤气是焦 化 产 业 的 一 种 副 产 品,实 现 焦 炉 煤气的有效利用是各焦化企业提高自身经济效益的 一种有效方式.焦炉煤气的中的主要成分是氢气和 甲烷,根据不同 的 用 途 可 以 使 用 焦 炉 煤 气 作 燃 料 或 制取高价值的化 学 品 如 甲 醇、二 甲 醚、天 然 气 等,其 中最主要的利用方式是合成甲醇这种应用前景好、 发展潜力大的液体燃料.但因为焦炉煤气中氢气含 量 过 高 ,氢 碳 比 大 ,直 接 使 用 焦 炉 煤 气 制 取 甲 醇 会 造 成 氢 资 源 的 浪 费 ,甲 醇 的 产 量 也 不 高 ,经 济 效 益 不 明 显.因此焦化企业大多采用各种方法对焦炉煤气进 行补碳,降 低 氢 碳 比,提 高 甲 醇 产 量 和 氢 资 源 利 用 率 . [１] 本文对一种循环补碳焦炉 煤 气 制 取 甲 醇 的 工 艺进行了探讨和研究.
１ 焦炉煤气制甲醇分析
焦炉煤气制甲醇的工艺流程简图如图１所示.
氢气的体积含量约 为 ７０％,大 量 氢 气 被 驰 放 进 行 燃 烧 ,造 成 氢 资 源 浪 费 ,焦 炉 煤 气 利 用 率 低 .
现在企业一般采用加入二氧化碳补碳或并入煤 制 气 进 行 补 碳 ,提 高 合 成 气 的 碳 氢 比 ,补 碳 后 再 进 行 甲醇合成可以 降 低 驰 放 气 中 氢 气 的 含 量,增 加 甲 醇 产量 . [２] 这两种补碳 方 法 虽 然 均 可 实 现 甲 醇 增 产, 但 同 时 会 加 入 空 分 单 元 、气 化 单 元 、变 换 单 元 等 使 工 艺 流 程 更 加 复 杂 ,产 生 额 外 的 成 本 投 入 ,并 且 一 边 为 焦炉煤气补碳 制 取 甲 醇,一 边 燃 烧 焦 炉 煤 气 给 焦 炉 供热排放 也 构 成 了 “排 碳Ｇ补 碳”的 矛 盾. 为 此 本 文 提出了一种循 环 补 碳 焦 炉 煤 气 制 甲 醇 系 统,只 需 要 保留空分单元,采 用 纯 氧 燃 烧,冷 凝 器 捕 集,低 温 甲 醇洗作为回收 技 术,将 焦 炉 煤 气 燃 烧 给 焦 炉 供 热 产 生的给合成甲 醇 的 焦 炉 煤 气 补 碳 控 制 碳 氢 比,循 环 部分进行 干 重 整 制 合 成 气,其 余 作 为 驰 放 气 排 空. 该系统可以有 效 控 制 和 利 用 焦 炉 煤 气 碳 氢 比,是 一 个高产量高能效的制取甲醇系统.
２ 循环补碳焦炉煤气制取甲醇工艺
焦炉煤气
精甲烷
压缩机 干法脱硫 甲烷转化 甲烷合成 粗甲烷精馏
图 １ 焦 炉 煤 气 制 甲 醇 的 工 艺 流 程 简 图
焦炉煤气制甲 醇 与 制 取 其 他 化 学 品 相 同,都 需 要 先 重 整 为 合 成 气 再 进 行 制 取 ,制 取 的 产 品 不 同 ,所 需要的合成气碳氢比也不同.一般费托合成油及二 甲醚需要的 碳 氢 比 为 １,合 成 氨 及 天 然 气 需 要 的 碳 氢 比 为 ３,而 合 成 甲 醇 需 要 的 碳 氢 比 为 ２. 焦 炉 煤 气 的碳氢比一般为 ５,传统的制取甲醇方法,驰放气中
摘要:提出了不同于传统制甲醇方 法 的 二 氧 化 碳 循 环 补 碳 焦 炉 煤 气 制 甲 醇 系 统,介 绍 了 系 统 的 工 艺 流 程 ,分 析 了 系 统 中 的 主 要 工 作 单 元 并 与 传 统 工 艺 进 行 了 对 比 . 关 键 词 :焦 炉 煤 气 ;甲 醇 ;补 碳 ;生 产 工 艺
总 第 １７５ 期 ２０１８ 年 第 ３ 期
专题讨论
山 西 化 工 SHANXICHEMICALINDUSTRY
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Total１７５ No．３,２０１８
DOI:１０．１６５２５/j．cnki．cn１４Ｇ１１０９/tq．２０１８．０３．４５
焦炉煤气生产甲醇工艺研究
操 威
(山 西 焦 煤 五 麟 煤 焦 开 发 有 限 责 任 公 司 ,山 西 汾 阳 ０３２０００)
１)焦 炉 煤 气 精 脱 硫 单 元 . 因 为 硫 有 毒 化 作 用 ,会 毒 化 镍 基 和 铜 基 催 化 剂 , 因此采用应用很成熟的铁钼加氢脱硫法对焦炉煤气 进行脱硫.焦炉 煤 气 经 压 缩 机 加 压 至 ２．５ MPa 后 进入预加氢转化器,转化反应温度为３５０ ℃,将有机 硫化物转化为硫化氢.预加氢反应后焦炉煤气进入 氧化铁脱硫槽中,作为脱硫剂,在３００ ℃下进行中温 脱硫,去除硫化 氢. 经 过 一 次 脱 硫 后 的 焦 炉 煤 气 进 入 加 氢 转 化 器 ,与 预 加 氢 转 化 器 中 的 操 作 条 件 相 同 ,
燃烧室
碳化室 燃烧室
O2（9） 空气
N2 空气
（6）
粗甲醇精馏
（8）
（7）
甲醇合成
（15） （14） （13）
废液 甲醇 NaOH 稀碱液
图 ２ 循 环 补 碳 焦 炉 煤 气 制 甲 醇 工 艺 流 程