焦炉气制甲醇工艺补碳提高甲醇产量探讨

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 焦炉气制甲醇工艺补碳提高甲醇产 量探讨 摘要：针对兖矿国际焦化有限公 司焦炉气甲烷部分氧化转化制甲醇装置 氢气过剩，利用率低，在用焦炭+蒸汽 制水煤气补充至入合成新鲜气中提高甲 醇产量，取得良好运行效果。 中国论文网 /4/view-12743849.htm 关键词：造气炉 焦炭 水煤气 甲醇 1 概述 甲醇作为一种重要的化工原料， 在化工生产中发挥着重要作用。它是重 要有机化工原料和优质燃料。主要用于 制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸 二甲脂等多种有机产品1，甲醇亦可代 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 替汽油作燃料使用。目前主要甲醇生产 工艺：天然气制甲醇；煤、焦炭制 甲醇；油制甲醇；联醇生产；焦 炉气制甲醇。本文主要探讨焦炉气制甲 醇的优化改进。 2 焦炉气制甲醇的优缺点 我公司（兖矿国际焦化有限公司） 焦炉气制甲醇工艺介绍：焦炉产生的焦 炉煤气经脱硫、脱氨、脱苯等工艺得到 净煤气送到甲醇气柜，经焦炉气压缩机 加压进加热炉对流段预热至 240左右 进入精脱硫系统，煤气出精脱硫进入饱 和塔饱和增湿后加热至 550进入转化 炉，煤气中甲烷在镍基触媒催化下发生 转化反应：CH4+H2O2CO+3H2+ Q2，转化后新鲜气送入合成系 统生产甲醇。焦炉气制甲醇与传统水煤 气制甲醇相比充分利用焦炉废气，从整 体甲醇成本上相比成本较低。 焦炉气技术指标 转化后新鲜气成分： 从转化后新鲜气成分中可以看出： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 焦炉气催化纯氧得到的合成气氢碳比 =（H2-CO ）/（CO+CO2）=2.34，用于 生产甲醇则氢气过剩3，多余的氢气回 焦炉烧掉，造成浪费。 3 解决办法 作为合成气中氢气过剩，为降低 氢碳比，充分利用焦炉气中的氢气，需 增加合成气中 CO 含量来降低氢碳比， 提高甲醇产量。结合焦化企业富余焦炭 产品，我们主要来探讨针对于焦化企业 采取的焦粒制气补碳法： 焦炉煤气常用的补碳方法是采用 块煤制气，然后经压缩、脱硫、脱碳 （脱出的 CO2 返回煤制气炉） ，制成 含 CO 和 H2 且碳多氢少的水煤气，在 进入合成气压缩机之前补入合成气中调 整其氢碳比。焦化厂因地制宜地以粒焦 为原料制气，比块煤制气补碳更为经济。 4 流程介绍 4.1 造气 10-25mm 的粒焦经两级锁气煤斗 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 送入到造气炉；来自空分的纯氧（减压 至 0.1MPa）与过热蒸汽在混合缸按设 定的流量比例进行混合之后在造气炉下 部供入造气炉。 焦炭和气化剂在造气炉内反应而 生成水煤气。主反应为： C+H2OCO+H2+Q 水煤气主要成分组成： 4.2 水煤气脱硫 来自造气含总硫 1000mg/Nm3 的 水煤气，首先经冷却塔进一步降温后再 经静电除尘进入脱硫塔底部，将气体中 的 H2S 脱除到 20mg/Nm3 以下，进入 气柜，气柜出来的水煤气，经静电除尘 塔进一步除尘后，送至压缩工段。 4.3 煤气压缩 脱硫除尘后的水煤气压力 0.003MPa，进入压缩机压缩至 2.4MPa，通过油吸附槽后送往 NHD 脱 硫装置。经 NHD 脱硫后的煤气去精脱 硫，精脱硫后的气体与焦炉转化气混合 后进入甲醇合成压缩机。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 4.4 NHD 加压脱硫脱碳 四段压缩来的含 COS100mg/Nm3 水煤气进入活性炭粗脱硫塔底部经分离 掉油水后，进入脱硫床层脱除气体中的 H2S 到 1mg/Nm3 以下，经过分离器， 进入 NHD 吸收塔底部，与塔顶流下的 NHD 液逆向接触，把气体中 COS 脱到 3-5mg/Nm3，CO2 降到 3%（V/V）4。 NHD 脱硫装置出来的水煤气， 先进 3419 精脱硫塔底部，脱除气体中 的微量 COS 到 0.01ppm，然后进第二精 脱硫塔，进一步脱除气体中残余的 CS2、噻吩，净化气去甲醇合成压缩机。 水煤气与转化后新鲜气按照 1.2：5 比列进行混合，混合后气体成分： 5 结论 目前国内已经有多家焦化企业的 甲醇厂采用此补碳方案，其中山西焦化 厂采用常压固定床间歇式方式烧粒焦， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 吹风气放空回收煤气方式制造水煤气， 补入甲醇合成工段，补气为 25000Nm3/h ，已经运行 3 年；山西大 土河焦