探讨焦炉气制甲醇

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探讨焦炉气制甲醇

作者：贺亮亮

来源：《数字化用户》2013年第18期

【摘要】本文主要介绍了焦炉气生产甲醇的意义还有各操作过程的特征，和实际过程中出现的问题相结合，提出一些改善总体运行效果的途径。

【关键词】焦炉气脱硫 NHD 溶液惰性气体甲醇

一、发展焦炉气制甲醇工艺的意义

我国的煤炭储藏量比较大，和煤炭相关的附属产品种类也比较丰富。其中，煤焦炭的生产量占世界生产总量的一大部分。但是，现在很多生产焦炭的厂家对其生产过程中产生的煤气的处理方法不太科学，需要我们加以研究进行改进。目前，我国厂家对煤气一般采取直接燃烧的方法，不但造成能源的消耗，还对空气带来了严重污染。因此，如何改造煤气处理方式，变废为宝，是我国焦炭生产行业亟需解决的一个重大课题。把焦炉煤气当做原材料制作甲醇，是目前国内处理这些煤气的主要手段，其技术运用已经比较成熟。由于其可以实现资源的二次利用同时还可以减少污染，国家能源使用中心和环保部门对这项技术的研究和发展都比较重视，因此，在我国将会有比较光明的发展前景。

想要对焦炉煤气进行处理，首先要弄明白它的主要构成成分，其中CO 6.20%、CO2

2.2%、H2 58.48%、CH2 26.49%、惰性气体 4.0%、O2 0.60%、H2S2 50㎎/m3、COS 250㎎

/m3、CmHn 2.0%，从上面的构成成分来看，焦炉煤气中氢元素含量比较大而碳元素含量较小，而且惰性气体难以转化，H2S及 COS转化过程中会有有害气体产生，因此，在生产甲醇的过程中，我们需要把惰性气体和这些有毒气体排除出去。CH4是我们生产甲醇必须要合成的气体。

同时在焦炉煤气中还具有少量的不饱和烃、焦油、萘、硫化物、氰化物、氨、苯等物质。这些物质在生产甲醇的时候，都需要加以排除。因此，使用焦炉煤气生产甲醇的关键就在于如何把这些物质排除以及CH4气体的转化。这里我们把排除焦炉煤气中杂质的过程称之为焦炉煤气的净化。

对CH4气体的转化主要借助纯氧强大的氧化功能，对这种气体实现部分氧化。这种操作方式主要具有氧气耗费少，而焦炉煤气利用率高的特点。可以实现大部分CH4气体的转化。

二、焦炉气制甲醇装置工艺运行情况分析及处理

（一）焦炉气压缩机

焦炉气制甲醇工艺

焦炉气的精制是以炼焦剩余的焦炉气为生产原料,经化工产品回收(焦炉气的粗制);再经压缩后(2.55MPa),进入脱硫转化工段,脱硫采用NHD湿法脱硫和干法精脱硫技术,总硫脱至0.1×10-6,转化采用烃类部分氧化催化技术;制得合格的甲醇合成新鲜气(又称精制气),送去压缩工段合成气压缩机,最后进入甲醇合成塔制得甲醇。 第1章焦炉气成分分析 1.1典型焦炉气的组成 焦炉气的主要成分为甲烷26.49%、氢气58.48%、一氧化碳6.20%和二氧化碳2.20%等,还有少量的氮气、不饱和烃、氧气、焦油、萘、硫化物、氰化物、氨、苯等杂质。焦炉气基础参数:流量62967m3/h(2台焦炉生产的剩余焦炉气);温度25℃;压力0.105MPa(a)(煤气柜压力)。 1.2焦炉气的回收利用 焦炉气是良好的合成氨、合成甲醇及制氢的原料。根据焦炉气组成特点,除H 2 、CO、 CO 2 为甲醇合成所需的有效成分外,其余组分一部分为对甲醇合成有害的物质(如多种形态的硫化物,苯、萘、氨、氰化物、不饱和烃等)。如焦炉气中的硫化物不仅会与转化催化剂的主要活性成分Ni迅速反应,生成NiS使催化剂失去活性,而且还会与甲醇合成催化剂的主要活性组分Cu迅速反应,生成CuS,使催化剂失去活性,并且这两种失活是无法再生的。又如,不饱和烃会在转化催化剂表面发生析碳反应,堵塞催化剂的有效孔隙及表面活性位,使催化剂活性降低。另一部分为对甲醇合成无用的物质(对甲醇合成而言为惰 性组分),如CH 4、N 2 等。惰性气体含量过高,不仅对甲醇合成无益,而且会增加合成气体 的功耗,从而降低有效成分的利用率。 第2章焦炉气的精制 2.1硫的脱除及加氢净化 焦炉气制甲醇工艺中,焦炉气精制的首要工作是“除毒”,将对甲醇合成催化剂有害

《焦炉煤气制甲醇技术》试题及答案

河南平顶山工学院 2010-2011学年第二学期（C） 《焦炉煤气制甲醇技术》课程答卷（开卷） 复查人： 备注：考试过程中可使用无记忆功能的计算器。 一、是非题（每题1分，共20分正确的打√错误的打X） 1、催化剂的活点温度即为催化剂的活化温度。（ X ） 2、压力量度单位1㎏/㎝2等于1MPa。（X ） 3、钝化就是将催化剂的活性控制在原始状态。（ X ） 4、催化剂中毒是指催化剂暂时或永久失去活性。（√） 5、合成触媒的主要组分是Cu。（ X ） 6、比水轻的易燃体着火，不宜用水扑救。（√） 7、合成主反应都是吸热反应。（√） 8、压力的国际标准单位是帕斯卡（pa）。（√） 9、合成触媒长期停车时不需要钝化。（ X ） 10、短期停车后需要向合成气中充氮。（√） 11、调节入塔气体成分也可以调节合成塔温度。（） 12、甲醇在空气中的含量不允许超过50mg/m3。（√） 13、合成塔是管式反应器。（√） 14、排污膨胀器的作用是排污卸压。（ X ） 15、铁钼触媒的主要作用是脱除煤气中的有剂硫。（ X ） 16、过滤器的作用是脱除煤气中的硫化物。（ X ） 17、升温炉点火失败后必须进行蒸汽吹扫、置换合格后再进行点火。（√） 18、镍钼催化剂的主要组分是NiS。（X ） 19、工艺气体在进入转化炉前必须预热。（X ） 20、空速是指空气通过催化床层的速度。（ X ）。 二、选择题（每题1分，共17分） 1、转化工序停车减量的基本顺序一次分别为__ B ___ A 氧气、原料气、蒸汽 B 氧气、蒸汽、原料气 C 原料气、氧气、 蒸汽 2、铁钼触媒的热点温度为__ B ___℃ A 200—300 B 350—420 C 400—450 3、一个工程大气压约等于__ A __。 A 0.1MPa B 1MPa C 0.01MPa 4、合成工序入塔气中H/C的实际值一般控制在__ A __。 A 2.63 B 2.05—2.15 C 5—6 5、预热炉出口氧气的温度为__ B __℃。 A 350 B 300 C 420 6、合成触媒200℃以上的升温速率一般控制在__ C _℃/h。。 A 40 B 20 C 30 7、当管道直径一定时，流量由小变大，则阻力__ A __。 A 增大 B 减小 C 不变 8、甲醇合成工序气气换热器的类型__ A __。 A 固定管板式 B 浮头式 C U型管板式 9、转化炉出口残余甲烷含量为__ A __%。 A <0.6 B <0.8 C <0.5 10、废热锅炉的锅炉给水来自__ A __。

焦炉气制甲醇工艺

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第1章焦炉气成分分析 1.1典型焦炉气的组成 焦炉气的主要成分为甲烷26.49%、氢气58.48%、一氧化碳6.20%和二氧化碳2.20%等,还有少量的氮气、不饱和烃、氧气、焦油、萘、硫化物、氰化物、氨、苯等杂质。焦炉气基础参数:流量62967m3/h(2台焦炉生产的剩余焦炉气);温度25℃;压力0.105MPa(a)(煤气柜压力)。 1.2焦炉气的回收利用 焦炉气是良好的合成氨、合成甲醇及制氢的原料。根据焦炉气组成特点,除H2、CO、CO2为甲醇合成所需的有效成分外,其余组分一部分为对甲醇合成有害的物质(如多种形态的硫化物,苯、萘、氨、氰化物、不饱和烃等)。如焦炉气中的硫化物不仅会与转化催化剂的主要活性成分Ni迅速反应,生成NiS使催化剂失去活性,而且还会与甲醇合成催化剂的主要活性组分Cu迅速反应,生成CuS,使催化剂失去活性,并且这两种失活是无法再生的。又如,不饱和烃会在转化催化剂表面发生析碳反应,堵塞催化剂的有效孔隙及表面活性位,使催化剂活性降低。另一部分为对甲醇合成无用的物质(对甲醇合成而言为惰性组分),如CH4、N2等。惰性气体含量过高,不仅对甲醇合成无益,而且会增加合成气体的功耗,从而降低有效成分的利用率。 第2章焦炉气的精制 2.1硫的脱除及加氢净化 焦炉气制甲醇工艺中,焦炉气精制的首要工作是“除毒”,将对甲醇合成催化剂有害 的物质脱除到甲醇合成催化剂所要求的精度。这是因为甲醇合成催化剂对硫化物的要求要高于转化催化剂。甲醇合成催化剂要求总硫＜0.1×10-6,转化催化剂要求总硫＜0.×10-6。第二就是要减少惰性组分的含量。脱除“毒物”的方法,根据系统选择工艺方案的不同而有所差别。而降低惰性气体的组分含量主要是采用将烃类部分氧化催化转化的方法,使其转化为甲醇合成有用的CO和H2,同时达到降低合成气中惰性组分的目的。 2.1.1无机硫的脱除 焦炉气中硫质量浓度高达6g/m3,氰化物质量浓度约为1.5g/m3。在焦炉气净化工艺中设有脱硫、脱氰、蒸苯、焦油电捕捉等一系列净化装置,除为了减轻硫化氢和氰化物对后续装置的腐

焦炉工艺流程

炼焦工艺 现代焦炭生产过程分为洗煤、配煤、炼焦和产品处理等工序。 1.洗煤 原煤在炼焦之前，先进行洗选。目的是降低煤中所含的灰分和去除其他杂质。 2.配煤 将各种结焦性能不同的煤按一定比例配合炼焦。 目的是在保证焦炭质量的前提下，扩大炼焦用煤的使用范围，合理地利用国家资源，并尽可能地多得到一些化工产品。 3.炼焦 将配合好的煤装入炼焦炉的炭化室，在隔绝空气的条件下通过两侧燃烧室加热干馏，经过一定时间，最后形成焦炭。 4.炼焦的产品处理 将炉内推出的红热焦炭送去熄焦塔熄火，然后进行破碎、筛分、分级、获得不同粒度的焦炭产品，分别送往高炉及烧结等用户。 熄焦方法有干法和湿法两种。

湿法熄焦是把红热焦炭运至熄焦塔，用高压水喷淋60～90s。 干法熄焦是将红热的焦炭放入熄焦室内，用惰性气体循环回收焦炭的物理热，时间为2～4h。 在炼焦过程中还会产生炼焦煤气及多种化学产品。焦炉煤气是烧结、炼焦、炼铁、炼钢和轧钢生产的主要燃料。 炼焦工艺主要设备 1、焦炉简介: 现代焦炉炉体由炭化室、燃烧室和蓄热室三个主要部分构成。一般，炭化室宽0.4～0.5m、长10～17m、高4～7.5m,顶部设有加煤孔和煤气上升管(在机侧或焦侧)，两端用炉门封闭。燃烧室在炭化室两侧，由许多立火道构成。蓄热室位于炉体下部，分空气蓄热室和贫煤气蓄热室。 焦炉系统中常用的控制设备：PLC、变频器、组态软件、电动机、断路器、接触器、按钮、温度仪表等等。 2、捣固焦炉简介: 捣固焦泛指采用捣固炼焦技术在捣固焦专用炉型内生产出的焦炭，这种专用炉型即捣固焦炉。捣固炼焦技术是一种可根据焦炭的不同用途，配入较多的高挥发分煤及弱粘结性煤，在装煤推焦车的煤箱内用捣固机将已配合好的煤捣实后，从焦炉机侧推入炭化室内进行高温干馏的炼焦技术。

合成气制甲醇(精品)

合成气制甲醇（精品） 合成气制甲醇( 合成气可以由煤、焦炉煤气、天然气等生产) 一、甲醇合成工艺技术 合成甲醇工艺技术概况: 自从1923年德国BASF公司首次用一氧化碳在高温下用锌铬催化剂实现了甲醇 合成工业化之后，甲醇的工业化合成便得以迅速发展。当前，合成法甲醇生产几乎 成为目前世界上生产甲醇的唯一方法。半个多世纪以来，随着甲醇工业的迅速发 展，合成甲醇的技术也得以迅速改进。目前世界上合成甲醇的方法主要有以下几种: 1、高压法(19.6~29.4 MPa) 这是最初生产甲醇的方法，采用锌铬催化剂，反应温度为360~400?，压力 19.6~29.4Mpa。随着脱硫技术的发展，高压法也在逐步采用活性高的铜系催化剂， 以改善合成条件，达到提高效率和增产甲醇的效果。高压法虽然有70多年的历 史，但是，由于原料及动力消耗大，反应温度高，投资大，成本高等问题，其发展 长期以来处于停滞状态。 2、低压法(5.0~8.0 MPa) 这是20世纪60年代后期发展起来的甲醇合成技术。低压法基于高活性的铜 系催化剂。铜系催化剂活性明显高于锌铬催化剂，反应温度低(240~270?)，在较低 的压力下获得较高的甲醇收率，而且选择性好，减少了副作用，改善了甲醇质量， 降低了原材料的消耗。此外，由于压力低，不仅动力消耗比高压法降低很多，而且 工艺设备的制造也比高压法容易，投资得以降低，总之低压法比高压法有显著的优 越性。 3、中压法(9.8~12.0 MPa)

随着甲醇单系列规模的大型化(目前已有日产2000吨的装置甚至更大单系列的装置)，如采用低压法，势必导致工艺管道和设备非常庞大，因此在低压法的基础上，适当提高合成压力，即成为中压法。中压法仍采用与低压法相同的铜系催化剂，反应温度也与低压法相同，因此它具有与低压法相似的优点，但由于提高了合成压力，相应的动力消耗略有增加。目前，世界上新建或扩建的甲醇装置几乎都采用低压法或中压法，其中尤以低压法为最多。英国I.C.I公司和德国Lurgi公司是低压甲醇合成技术的代表，这两种低压法的差别主要在甲醇合成反应器及反应热回收的形式有所不同。目前世界上合成甲醇主要采用低压法工艺技术，它是大型甲醇装置的发展主流。甲醇合成系统包括合成气压缩(等压合成除外)、甲醇合成热量回收、甲醇精馏等工序，其核心设备是甲醇合成塔。有多种形式的合成塔在工业化装置中应用，经实际验证都是成熟可靠的。但在选择中要精心比较。二、甲醇精制 甲醇精制目前工业上采用的有两塔流程和三塔流程，两塔流程已能生产优质的工业品甲醇，但从节能降耗角度出发，选择三塔流程是较好的。三塔流程将以往的主精馏塔分为加压精馏塔和常压精馏塔，将加压精馏塔塔顶出来的甲醇蒸汽作为常压精馏塔的热源，降低了蒸汽消耗。通常情况下可降低能耗30%，但投资略有增加试析甲醇行业未来发展方向 甲醇是一种重要的有机化工原料，应用广泛，可以用来生产甲醛、合成橡胶、甲胺、对苯二甲酸二甲脂、甲基丙烯酸甲脂、氯甲烷、醋酸、甲基叔丁基醚等一系列有机化工产品，而且还可以加入汽油掺烧或代替汽油作为动力燃料以及用来合成甲醇蛋白。随着当今世界石油资源的日益减少和甲醇单位成本的降低，用甲醇作为新的石化原料来源已经成为一种趋势。尽管目前全球甲醇生产能力相对过剩，并且不排除由于某种原因而引起甲醇市场的波动，但是对于有着丰富的煤、石油、天然

探讨焦炉煤气制作甲醇的工艺技术

探讨焦炉煤气制作甲醇的工艺技术 摘要：随着钢铁工业的快速发展,尤其是在焦煤燃料等的需求逐渐增大,出现了一系列的环境与经济社会发展的问题。如果一味的追求焦炭产能的无序扩张,在追求产量的增长,这样,就会导致环境的进一步恶化,特别是在以牺牲自然环境为前提的焦炭发展,给人们的生活健康带来了一定的影响。因此,在全面思考如何解决大量的焦炉煤气燃烧放散的存在问题基础上,通过对技术层面的研究,将这些焦炉煤气化为一种有效的物质,既环保又能促进经济的循环进步,将是有着重要的现实意义。本文从焦炉煤气的利用途径来分析,对其中的组成和杂质含量进一步分析,从而提出焦炉煤气制甲醇的工艺技术,实现甲醇合成与精馏工艺技术,更好的促进经济社会的快速发展。 关键词：焦炉煤气制作甲醇合成工艺技术 合成甲醇是一个多相催化反应的过程,通过各种选择性的限制还有合成压力、温度、气组等因素的影响,在合成甲醇之外,还会伴随有烃、高碳醇、醛等一些产物,因此,全面形成合成甲醇的技术参数,分离和闪蒸出的气体大部分送合成气压缩工段与新鲜合成气混合加压后进入合成塔循环反应,提升催化剂的活性和选择性工艺的操作水平。 1、简述焦炉煤气的利用途径 1.1 分析焦炉煤气的组成与杂质含量 从当前焦炉煤气的构成成分来看,主要集中组成部分就是如H2、CO、CH4、CO2等,在具体的应用中,由于炼焦过程中,配比和工艺参数的不同,在焦炉煤气的组成上也会有一定的变化,可以通过下面的表格进行分析探讨。一般焦炉煤气的组成见（表1),杂质含量见(表2)。 1.2 概述焦炉煤气的综合利用途径 焦炉煤气作为一种很好的气体燃料,同时也是一种最有效的化工原料气,在通过采取进化的措施之后,可以作为一种最佳的燃气,应用到制作甲醇、合成甲醇类等各种需要,还能作用于工业生产,譬如合成氨、提取氢气等,并能用在发电行业中,尤其是在合成甲醇的价值上,能体现出更高的效果和附加值,能收取很好的经济效益。有研究显示,如果能将放散的350×108m3焦炉煤气全用于制造甲醇,可产出1600万吨的甲醇,从而有效缓解石油供应不足的现状,实现经济效益的全面发展和带动作用。 2、探讨焦炉煤气制甲醇的工艺技术 2.1 焦炉煤气制甲醇的工艺流程 在焦炉煤气制作甲醇的工艺技术掌握上,可以采取有效地流程,通过将焦化厂经过各种预处理的焦炉煤气送进储气罐缓冲稳压、压缩增压,接着进行加氢转化精脱硫,使其总硫体积分数≤0.1×10－6,此即焦炉煤气的净化;在此基础上,采取补炭的方式,具体的操作就是,就是应用煤炭制气,采取压缩、脱硫、脱碳等措施,形成碳多氢少的水煤气,并注入到原材料的配比中,实现调整原材料中碳与氢的比例,制成比例符合甲醇需求的合成气,这是合成甲醇的工艺第一步[1];通过将合成气压缩后增压送入甲醇合成塔参与化学合成反应,制作出粗甲醇,这样,就可以通过采取进一步的技术应用,在对粗甲醇进行精馏之后,制成与煤基清洁能源和用途广泛的有机化工原料精甲醇,在这个全过程中,充分把握焦炉煤气技术应用中的关键点,就是净化和转化,这是最关键的技术应用,直接影响着甲醇合成的成功率。

焦炉气制甲醇

焦炉气制甲醇 焦炉煤气制甲醇的工艺技术研究2008-06-05 14:49 吴创明(新奥集团股份有限公司，河北廊坊065001) 近年来，随着钢铁工业对焦炭的巨大需求而高速发展起来的炼焦产业，在焦炭产能无序扩张、产量大幅度增长的同时，大量副产的焦炉煤气导致了焦炭产区的环境急剧恶化，不少单一炼焦的**焦化企业“只焦不化”，将大量的焦炉煤气采取点天灯的方式燃烧放散，既严重污染环境，又造成资源浪费。作为贫油、缺气的能源需求大国，如何充分、合理地利用大量点天灯的焦炉煤气，对建设资源节源型社会，实现经济可持续发展具有重要意义。1 焦炉煤气的利用途径1.1 焦炉煤气的组成与杂质含量焦炉煤气的主要组分为H2、CO、CH4、CO2等，随着炼焦配比和操作工艺参数的不同，焦炉煤气的组成略有变化。一般焦炉煤气的组成见表1，杂质含量见表2。表1 焦炉煤气的组成 组分 H2 CO CO2 CH4 CmHn N2 O2 ,(V) 54.0,59.0 5.0,8.0 2.0,4.0 23.0,27.0 2.0,3.0 3.0,6.0 0.2,0.4 表2 焦炉煤气中的杂质含量(mg/m3)名称焦油苯萘硫化氢 COS 二硫化碳 氨噻吩类 杂质含量微量 2000,5000 300 100 100 80,100 300 20,50 1.2 焦炉煤气的综合利用途径焦炉煤气是很好的气体燃料和宝贵的化工原料气，净化后的焦炉煤气除用作城市燃气外，还可用于制造甲醇、合成氨、提取氢气和发电，其中以制造甲醇的附加值最高，经济效益最好。若将全国每年放散的 350×108 m3焦炉煤气全用于制造甲醇，可产甲醇1 600万吨，可大大缓解我国石油供应的紧张局面，从而带动经济高速发展。2 焦炉煤气制甲醇的工艺技术2.1 焦炉煤气制甲醇的工艺流程 2004年底，世界上第一套8万t/ a焦炉煤气制甲醇项目在云南曲靖建成投产以来，目前国内已有近10套焦炉煤气制甲醇装置已投入

赛鼎工程有限公司焦炉气制甲醇设计项目

赛鼎工程有限公司焦炉气制甲醇设计项目 我个人认为：焦炉煤气制甲醇的工艺还没达到成熟的程度，特别是转化工序采用纯氧转化炉的尤甚。 1、烧嘴 纯氧转化炉烧嘴若采用传统合成氨的刚玉分布器的方式，那么很难保证长周期安全运行，转化炉烧穿的事故很可能发生，这是因为纯氧燃烧的温度比空气燃烧的温度高，焦炉煤气与氧气的混合若出现不均匀，超温会导致转化炉烧穿；而刚玉分布器又很难保证焦炉煤气与氧气的混合均匀。 若采用金属烧嘴，个人认为：国内的技术还不能完全让人放心。虽然国内航天十一所、华东理工大学在这方面进行了很大的努力，但与国外的先进技术相比，还有一定差距。国外的金属烧嘴，卡萨利的技术在国内运用很多，但也出现过问题；如果采用JM的技术，就必须一直使用其转化催化剂，因为JM是按其转化催化剂产品进行设计的，而其转化催化剂的用量很少，同样装填量的国内催化剂很难满足工艺要求；如果采用TOPSOE的金属烧嘴，那么必须全套引进转化炉，因为TOPSOE不单独提供金属烧嘴。 2、转化炉的设计 对于纯氧转化炉的设计一定要重视，一定要考虑流体力学方面的问题，一般要进行CFD模拟，另外工程设计经验也非常重要。如果不做此项工作，投产可能没问题，但长周期、安全运行就不一定能保

证了。 3、操作人员的技能、经验 纯氧转化炉的操作危险性高，对于操作人员的水平要求非常高，但这一点对目前国内很多焦炉煤气制甲醇的厂家来说恰恰是一个软肋。 化二院设计焦炉气制甲醇项目 1 山西孝义天浩股份有限公司 甲醇10万吨/年 本院技术 E 山西孝义 2001 2 云南曲靖焦化制供气有限责任公司 甲醇8万吨/年 本院技术 EPC 云南曲靖花山镇 2002

焦炉气制甲醇转化

第二节：转化工艺技术操作规程 一、转化工艺流程 （一）、焦炉气预热 来自压缩岗位的焦炉气经焦炉气预热器加热至320℃左右，送往精脱硫岗位脱除有机硫和无机硫后，硫含量≤0.1ppm，压力约2.3Mpa，温 度约360℃去转化工序。在焦炉气中加入3.0Mpa的过热饱和蒸汽（蒸汽 流量根据焦炉气的流量来调节），经焦炉气预热器（C60602）加热至530℃ 后，再经预热炉（B60601）预热至660℃左右进入转化炉（D60601）顶 部。同时配入了3.0Mpa过热饱和蒸汽（蒸汽流量根据氧气的流量来调 节）的氧气也进入转化炉（D60601）顶部与焦炉气混合后发生转化反应， 反应后的转化气由转化炉（D60601）底部引出，温度≤930℃，压力约 2.2Mpa，甲烷含量≤1.0%，进入废锅（C60601）回收热量副产蒸汽。转 化气温度降为≤540℃，然后经焦炉气预热器（C60602），温度降至420℃ 左右，再进入焦炉气初预热器（C60603），温度降至300℃后，经锅炉给 水预热器（C60604）进一步回收反应热后，转化气温度降至160℃，再 经蒸发式空冷器（C60606）冷却到100℃左右，经分离器（F60605）分 离后进入脱盐水预热器（C60607）为脱盐水预热，从脱盐水预热器出来 的转化气约40℃，再经气液分离器（F60602）分离后，进入常温氧化锌 脱硫槽，常温氧化锌（D60602）出口温度≤40℃,压力2.0Mpa送往合成 气压缩机入口。 （二）、燃料气 来自甲醇合成的燃料气与来自气柜的高硫煤气一起进入燃料气混合器混合后，一部分进入预热炉底部，与空气鼓风机（J60601A/B）送来 的空气混合后燃烧，为预热炉提供热量，另一部分送精脱硫升温炉作燃 料。 （三）、氧气 来自气体厂的氧气，温度为80℃，压力2.5Mpa，与经预热炉加热后的蒸汽混合后进入转化炉（D60601）上部，氧气流量根据转化炉 （D60601）出口温度来调节。 4、锅炉给水 来自脱盐水站的脱盐水，温度约40℃，经除氧槽除去氧后用锅炉给水泵加压到4.2Mpa，在锅炉给水预热器（C60604）加热至200℃后，一 部分送往甲醇合成，另一部分经汽包（F60601）进入废锅生产 3.0Mpa 中压蒸汽。废热锅炉所产蒸汽除给本工序用外，富裕蒸汽送至蒸汽管网。

天然气转化合成甲醇的工艺

天然气转化合成甲醇的工艺综述 2015-6-24 专业：化工12-3班 学号： 学生姓名：劳慧 指导教师：刘峥

一．前言 (1) 二．主体部分 (2) 1. 天然气合成甲醇的原理 (2) 2. 高压法合成甲醇的原理及工艺流程 (2) 3. 低压法合成甲醇的原理及工艺流程 (3) 4. 中压法合成甲醇的原理及流程 (4) 5. 三者的比较 (4) 6. 以天然气合成甲醇的优势和现状 (6) 7. 其他原料合成甲醇与天然气合成甲醇的比较 (6) 三．结论部分 (8) 1. 对天然气合成甲醇的认识和了解 (8) 2. 对天然气转化合成甲醇提出我的观点和见解 (8) 四．参考文献 (8)

天然气转化合成甲醇的工艺 一．前言 20世纪60年代，石油和天然气作为一次能源与煤炭一起成为主要能源。与此同时，以石油和天然气为原料的化学工业也迅猛发展起来。与石油不同的是，天然气的成分主要是低分子量的烷烃。因此，天然气化工在发展中逐步成为一个体系。天然气是储量十分丰富的资源和能源，同时也是主要的温室气体之一，合理地利用天然气不仅关系到未来的资源配置和能源利用，而且也是可持续发展的重要战略发展方向之一。 天然气可以合成多种化工原料产品，比如生产合成氨还有甲醇，其中甲醇是最重要的。甲醇是一种重要的基础化工产品和化工原料，主要用于生产甲醛。醋酸、甲苯胺、氯甲烷、乙二醇及各种酸的酯类和维尼纶等，并在很多工业部门中广泛用作溶剂。甲醇在气田开发中用作防冻剂，添在汽油中可提高汽油的辛烷值，甲醇还可直接用作燃料用于发动机。 目前工业上几乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇。典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序。 天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品（焦炭、焦炉煤气）、乙炔尾气等均可作为生产甲醇合成气的原料。天然气与石脑油的蒸气转化需在结构复杂造价很高的转化炉中进行。由天然气制合成气进而合成甲醇是制甲醇产品一条重要的工艺路线。

焦炉气制甲醇工艺

焦炉气制甲醇工艺-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

焦炉气的精制是以炼焦剩余的焦炉气为生产原料,经化工产品回收(焦炉气的粗制);再经压缩后(2.55MPa),进入脱硫转化工段,脱硫采用NHD湿法脱硫和干法精脱硫技术,总硫脱至0.1×10-6,转化采用烃类部分氧化催化技术;制得合格的甲醇合成新鲜气(又称精制气),送去压缩工段合成气压缩机,最后进入甲醇合成塔制得甲醇。 第1章焦炉气成分分析 1.1典型焦炉气的组成 焦炉气的主要成分为甲烷26.49%、氢气58.48%、一氧化碳6.20%和二氧化碳 2.20%等,还有少量的氮气、不饱和烃、氧气、焦油、萘、硫化物、氰化物、氨、苯等杂质。焦炉气基础参数:流量62967m3/h(2台焦炉生产的剩余焦炉气);温度25℃;压力 0.105MPa(a)(煤气柜压力)。 1.2焦炉气的回收利用 焦炉气是良好的合成氨、合成甲醇及制氢的原料。根据焦炉气组成特点,除H2、CO、CO2为甲醇合成所需的有效成分外,其余组分一部分为对甲醇合成有害的物质(如多种形态的硫化物,苯、萘、氨、氰化物、不饱和烃等)。如焦炉气中的硫化物不仅会与转化催化剂的主要活性成分Ni迅速反应,生成NiS使催化剂失去活性,而且还会与甲醇合成催化剂的主要活性组分Cu迅速反应,生成CuS,使催化剂失去活性,并且这两种失活是无法再生的。又如,不饱和烃会在转化催化剂表面发生析碳反应,堵塞催化剂的有效孔隙及表面活性位,使催化剂活性降低。另一部分为对甲醇合成无用的物质(对甲醇合成而言为惰性组分),如CH4、N2等。惰性气体含量过高,不仅对甲醇合成无益,而且会增加合成气体的功耗,从而降低有效成分的利用率。 第2章焦炉气的精制 2.1硫的脱除及加氢净化 焦炉气制甲醇工艺中,焦炉气精制的首要工作是“除毒”,将对甲醇合成催化剂有害

煤制甲醇工艺原理

第一章:甲醇生产工艺原理 第一节:甲醇的物理化学性质、用途 甲醇是一种有机化学产品。1661年英国化学家波义耳最早从干馏木材中发现了甲醇。所以也叫木醇。1922年,德国BＡSF公司用化学方法合成了甲醇。１923年建成年产300吨的甲醇生产装置。采用锌铬催化剂,在高压条件下生产甲醇,所以也叫高压法甲醇。到１966年,英国帝国化学工业（I.C.Ｉ）研究出了铜基催化剂,开发出了低压合成工艺,197１年,德国鲁奇公司(Lurgｉ)也开发出了低压合成甲醇工艺,以后,世界上甲醇生产工艺基本上采用低压合成工艺。 从1９75年以后，世界上甲醇生产规模越来越大,甲醇装置单套生产能力达到20万吨／年，到９0年代，单套生产能力达到60-80万吨/年，目前已达到100万吨/年的水平。 1.甲醇的物理化学性质 在常态下，甲醇是无色透明的液体，有轻微的酒香;有良好的溶解性,与水、乙醇互溶,在汽油中有较大的溶解度;易燃易爆;有毒性,人摄入20-３0ml,会导致失明;摄入５0－60mｌ，会致死。 甲醇分子式:CH３OＨ，分子量：32 结构式： H Ｈ-Ｃ－OH H 沸点:64.4-64．8℃; 冰点：-9７.68℃；比重０.791；

爆炸极限：6.０%-36.5％；闪点：１6℃; ２．甲醇的主要用途。 甲醇的化学性质很活泼。可进行氧化、脂化、羰基化、胺化、脱水反应。甲醇是一种重要的基本有机化工原料。是碳一化学的基础。用甲醇可以生产上百种化工产品。典型的有:甲醛、聚甲醛、醋酸、甲胺、甲基叔丁基醚(ＭTBE)、甲基丙烯酸甲脂（MMＡ）、聚乙烯醇、碳酸二甲脂、硫酸二甲脂、对苯二甲酸二甲脂(DＭＴ）、二甲脂甲酰胺(DMF）、二甲醚、乙烯、丙烯及苯,等等。还是一种重要的能源，可直接做燃料、做甲醇燃料电池、甲醇汽油、还可以分解制氢和一氧化碳。2０08年,全球甲醇产量达到４500万吨。我国甲醇产量1000多万吨。 第二节:甲醇生产工艺原理 1．合成气的制造与生产甲醇的主要原料 合成气(含有CO、CO2、H2的气体）在一定压力(5—10ＭPa）、温度230-2８0℃)和催化剂的条件下反应生成甲醇，合成反应如下:ＣO+2Ｈ2＝ＣH３OH＋Q CＯ2＋３H2=ＣH3ＯH+H2O+Q １．1生产甲醇的主要原料 含有CO、ＣO2、H２的气体叫合成气。能生产合成气的原料就是生产甲醇的原料。主要有：

焦炉气甲醇生产工艺流程

焦炉气甲醇生产工艺流程 焦炉气制甲醇生产工艺 一、流程简述 来自化产车间的焦炉煤气经气柜前焦炭过滤器除油并脱除硫化氢后进入气柜缓冲稳压～经焦炉气压缩机四级压缩并分离油水后进精脱硫工段将焦炉气中的总硫脱除至0.1PPm以下进入转化工段～与空分工段来的氧气反应将焦炉气中的甲烷转化为CO、CO、H。 22 转化气经回收热量并进一步脱除总硫后进合成工段～经二合一压缩机增压后与循环气一并入甲醇合成塔进行合成反应～反应后的气体经分离粗醇后大部分进二合一机组循环～少部分放空作为燃料气使用。 合成工段产出的粗醇进精馏工段～分别在预塔采出轻组分,加压塔、常压塔采出合格精醇入罐区存放并销售,常压塔采出杂醇油入罐区储存并销售。 空分工段来自大气的空气经自洁式空气过滤器过滤后进空气压缩机加压～经空气冷却塔降温并洗涤空气中的杂质后进分子筛纯化器进一步脱除空气中的杂质。合格的空气经分馏塔产生合格氧气和氮气～分别经加压后送其他工段使用。二、流程描述 1、气柜 从化产车间来的焦炉气～压力约400mmH2O、温度约30?～经气柜进口焦炭过滤器脱除硫化氢并除油～经入口水封进入气柜缓冲、稳压～送往焦炉气压缩工段。 2、焦炉气压缩 从气柜来的压力为400mmH2O、温度30?的焦炉气入焦炉气压缩机～分四级升压至2.5Mpa,段间采用蒸发式冷却器进行冷却并逐级分离油水,～经蒸发式冷却器冷却到40?并进分离器分离油水后送精脱硫工段。

3、精脱硫 来自焦炉气压缩机的焦炉气压力2.5Mpa～温度40?首先经过滤 3器除去焦油～然后进入予脱硫槽～将无机硫脱至3，5mg/m。 粗脱硫后的焦炉气去转化工段初预热器预热到350?后～依次经铁钼预转化器、铁钼器转化器将有机硫转化为无机硫～然后进入氧化铁脱硫槽将大部分无机硫脱除后进入二级加氢转化器进一步转化有机硫～最后由氧化锌把关～总硫控制在 0.1ppm以下。脱硫后的焦炉气送至转化工段。 4、转化 精脱硫后的焦炉气温度350?～压力2.2MPa～烷烃含量约28,～经预热器余热到500?～与蒸汽混合后～由预热炉加热到约660?～进入转化炉。 来自空分装置的氧气温度100?、压力2.5MPa～掺入一定量的蒸汽进入转化炉～在转化炉顶部与焦炉气蒸汽混合～通过转化炉催化剂床层进行转化反应～将甲烷转化为CO、CO、H。 22 出转化炉的转化气温度约950?～甲烷含量小于0.6,～进废热锅炉副产2.5MPa 饱和蒸汽～自身温度降到650?～入焦炉气预热器、焦炉气初预热器、锅炉给水预热器、精馏加压塔再沸器、脱盐水预热器、采暖水预热器回收热量后～由蒸发式冷却器冷却到40?～经分离器分离冷凝液后进氧化锌脱硫槽将总硫控制在0.1ppm以下～去合成工段合成甲醇。 5、甲醇合成 来自转化的原料气(2.0MPa)进入二合一机组～经两级压缩后～与循环气混合进入二合一机组压缩到6.0MPa。出压缩机组的气体经气气换热器换热升温至220?～进入甲醇合成塔～在催化剂的作用下进行甲醇合成反应。合成塔出口气进气气换热器与合成塔入口气换热～把入口气预热到活性温度以上～然后进入蒸发式冷却器冷却到40?～最后进入甲醇分离

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%;N2 4.5%;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。 5.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，甲醇合成用的是铜系催化剂。 说明书 用焦炉煤气制甲醇的方法 技术领域 本技术涉及煤化工产品的生产领域，具体涉及一种以焦炉气为原料，对焦炉气中不同组分进行分离，合理配置用焦炉煤气制甲醇的方法。 背景技术

矿热炉尾气制甲醇新工艺诞生

2019年第19卷第5期气体净化?47? 另一项成果——“高温费托合成催化剂开发研究与工业应用”，开发了高温费托合成催化剂工业化生产关键技术与成套集成技术,建设了1500吨/年高温费托合成催化剂工业化装置，工业化催化剂活性高、目标产物选择性好、抗冲击和抗磨损性能优异、反应性能稳定，成功应用于国内首套高温费托合成工业示范装置，主要经济运行指标优异，为大型高温费托合成煤间接液化装置提供了可靠的催化剂工业化生产技术，综合技术指标达到国际领先水平。 专家委员会建议,加快我国百万吨级高温费托合成工业化装置的建设工作，积极推进技术产业化进程。 矿热炉尾气制甲醇新工艺诞生 中国化学赛鼎工程有限公司凭借其多年来在焦炉气综合利用方面的技术优势和经验，创新开发出一条以矿热炉尾气为原料制取甲醇等化工产品的新工艺路线。眼下，采用这一新工艺的瀚博10万吨/年甲醇、旭峰新创15万吨/年甲醇和内蒙古瑞志17万吨/年甲醇等一批矿热炉尾气制甲醇项目正在建设中。 业内专家认为,利用矿热炉尾气制甲醇等化工产品的工艺路线，合理利用了矿热炉煤气中的有效气体成分CO和出，生成附加值高的化工产品，这样既提高了矿热炉尾气资源综合利用效率，构建起循环经济产业链，增强了企业的市场竞争力；同时也大大减少了C02等废物的排放，改善了生态环境，为碧水蓝天保卫战注入了新动力，是一项绿色节能环保的矿热炉尾气利用的新型工艺。 铁合金是炼钢必备辅料,使用量约占钢产量的4%左右，目前全国铁合金年产量约为3200万吨左右。据了解，目前内蒙古、宁夏等地已成为铁合金主产区，年产量近1000万吨。铁合金利用过程中产生大量热值约2300kcal/Nm3的低硫矿热炉尾气, 2015年修订的《铁合金行业准入条件》要求铁合金企业矿热炉必须于2018年底实现全密闭，且炉型必须M25MVA。密闭后的矿热炉必然产生大量的矿热炉尾气，因此矿热炉尾气治理与利用正成为铁合金行业的焦点问题。 据了解，铁合金生产的主要消耗就是电，因此对于电价较高的广西、贵州、山西、山东等地区而言，发电是矿热炉尾气利用最经济的方向，目前该技术正处于推广期；而对于像内蒙古这类得益于国家直供电试点优势、电价非常便宜的地区，绝大部分矿热炉尾气被直接排至大气,少部分作为燃料气直接燃烧使用，这样既造成了大量的环境污染，又浪费了资源。因此对这些地区而言，以矿热炉尾气作为原料生产化工品将成为重要的技术方向。 赛鼎工程有限公司利用多年来在焦炉气综合利用方面的技术优势和经验，通过技术创新，开发出了利用矿热炉尾气制甲醇、制氢、制乙二醇等化工产品工艺路线。在新开发工艺路线中，他们首次采用了高浓度CO铜系等温变换工艺，以及高氧含量脱硫工艺，打通了整个工艺流程。该工艺路线流程简单、能耗低、投资少、效益高，工程所有设备均可国产化。 经测算，1000万吨/年的铁合金产能规模可匹配的甲醇规模约为不小于300万吨；同时可减排411万吨CO?排放、0.26万吨SO?,与煤气发电相比可节能64万吨标煤。 峰煤焦化补碳增产甲醇 河北峰峰集团峰煤焦化公司针对焦炉原料气中氢气回炉燃烧的资源浪费情况，通过”增碳合理配置氢碳比“的方式充分利用氢气,达到增产甲醇目的，装置运行一年多来已累计增产甲醇2300余吨。 由于焦炉煤气中氢气含量相对偏高，而一氧化碳含量相对偏低，部分氢气只能作为驰放气回炉燃烧,无法得到有效利用。 为充分利用这部分氢气,公司决定实施补碳收氢技术改造，通过新增焦补碳装置等设备，以二氧化碳形式向生产系统中补充碳元素，在原有甲醇生产装置不变的情况下，增加液体二氧化碳贮罐（含增压系统）和水浴式汽化器。在正常生产情况下，液体二氧化碳贮罐内通过自身增压系统维持罐内压力稳定,并送出液体二氧化碳，经水浴式气化器气化后送入到甲醇装置的转化炉。

焦炉煤气制甲醇工艺之压缩操作规程完整

中鸿集团煤化 甲醇厂压缩工段操作规程 （试用版） 编制：廷武鹏 审核：志刚 批准： 二零一一年八月

第一章规章制度 一、操作规程使用规定 1、本规程只适用于生产人员使用。 2、操作规程每人一本，签名登记后领取，在离开本岗位时，需要交回分厂保存，以便新员工使用。对损坏或丢失者要追究责任。 3、本规程未经允许任何人不可提供给无关人员或向外单位泄露其容。 4、本规程是开车前的试用版本，操作人员应严格按规程进行操作，并在操作的过程中不断修改、完善，使其更具有可操作性，确保装置和人身安全。 二、安全生产责任制 1、牢固树立“安全生产第一”的思想，定期召开安全活动会，学上级有关安全生产的文件精神，对事故做到原因没有查清不放过，事故责任者和群众没有受到教育不放过，没有防措施不放过。 2、严格执行动火制，动火前必须办理动火证，岗位严禁穿拖鞋、高跟鞋，上岗前佩带好劳保用品，长发要戴工作帽，并把头发束于帽中，严禁带小孩上岗。 3、严格执行三级安全教育,上岗携带安全作业证。 4、本岗位所属设备交出检修时，要置换合格放完压力确保检修人员的安全。 5、消防器材要定位放置，保持清洁，并会使用。 6、工作时间不得随意离岗，外出必须请假，对外来人员要进行干预，负责对新工人进行安全教育。 三、岗位防火安全责任制 1、认真遵守《中华人民国消防法》和本公司制定的有关防火规章制度。 2、岗位操作人员熟知本岗位易燃、易爆物质的特性，并严格遵守安全操作规程和各项防火安全制度。 3、坚守工作岗位，如发现易燃、易爆气体，液体泄漏时，应及时报告，并采取紧急措施予以消除。 4、当接到紧急停车或火警信号后，应立即停车，以防止着火和中毒事故的发生。 5、上岗操作必须穿工作服，严禁吸烟和携带一切火种上岗。 6、擦拭设备时，禁止使用汽油、苯、丙稀类易燃液体擦拭设备。使用过后的油布、油纱布等物品，应及时除清。 7、配置在各岗位的消防器材和防护用具，要熟练掌握，并在事故发生时能正确使用。 8、凡设置在各单位的消防器材、防护装备，要妥善保管，非事故不能随意使用、拆除或者搬迁。如工作需要必须向安全消防部门申报，经批准后方可。 9、火警：119 救护：120 四、岗位交接班制度 1、提前20分钟列队到公司办公楼前由接班调度或办事员点名。 2、上岗前认真检查工艺条件、设备状况、岗位工具、安全防护器材、消防器材、电器仪表、清洁文明等情况。 3、整点时，接班人员列队听取上班调度汇报上班生产情况及有关人员指示，接受本班调度和班组长及安全员对当班生产和安全工作安排，对上班检查情况提出质询。

探讨焦炉气制甲醇

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/9e11474066.html, 探讨焦炉气制甲醇 作者：贺亮亮 来源：《数字化用户》2013年第18期 【摘要】本文主要介绍了焦炉气生产甲醇的意义还有各操作过程的特征，和实际过程中出现的问题相结合，提出一些改善总体运行效果的途径。 【关键词】焦炉气脱硫 NHD 溶液惰性气体甲醇 一、发展焦炉气制甲醇工艺的意义 我国的煤炭储藏量比较大，和煤炭相关的附属产品种类也比较丰富。其中，煤焦炭的生产量占世界生产总量的一大部分。但是，现在很多生产焦炭的厂家对其生产过程中产生的煤气的处理方法不太科学，需要我们加以研究进行改进。目前，我国厂家对煤气一般采取直接燃烧的方法，不但造成能源的消耗，还对空气带来了严重污染。因此，如何改造煤气处理方式，变废为宝，是我国焦炭生产行业亟需解决的一个重大课题。把焦炉煤气当做原材料制作甲醇，是目前国内处理这些煤气的主要手段，其技术运用已经比较成熟。由于其可以实现资源的二次利用同时还可以减少污染，国家能源使用中心和环保部门对这项技术的研究和发展都比较重视，因此，在我国将会有比较光明的发展前景。 想要对焦炉煤气进行处理，首先要弄明白它的主要构成成分，其中CO 6.20%、CO2 2.2%、H2 58.48%、CH2 26.49%、惰性气体 4.0%、O2 0.60%、H2S2 50㎎/m3、COS 250㎎ /m3、CmHn 2.0%，从上面的构成成分来看，焦炉煤气中氢元素含量比较大而碳元素含量较小，而且惰性气体难以转化，H2S及 COS转化过程中会有有害气体产生，因此，在生产甲醇的过程中，我们需要把惰性气体和这些有毒气体排除出去。CH4是我们生产甲醇必须要合成的气体。 同时在焦炉煤气中还具有少量的不饱和烃、焦油、萘、硫化物、氰化物、氨、苯等物质。这些物质在生产甲醇的时候，都需要加以排除。因此，使用焦炉煤气生产甲醇的关键就在于如何把这些物质排除以及CH4气体的转化。这里我们把排除焦炉煤气中杂质的过程称之为焦炉煤气的净化。 对CH4气体的转化主要借助纯氧强大的氧化功能，对这种气体实现部分氧化。这种操作方式主要具有氧气耗费少，而焦炉煤气利用率高的特点。可以实现大部分CH4气体的转化。 二、焦炉气制甲醇装置工艺运行情况分析及处理 （一）焦炉气压缩机

焦炉气制甲醇工艺流程

甲醇工艺特点是工艺流程长，相互间既独立有相关，工艺路线图如下： 焦化厂来的焦炉煤气，先进入焦炉气柜缓冲稳压，压缩至2.1MP后,进入精脱硫装置,将气体中的总硫脱至0.1PPM以下.焦炉气中甲烷含量达22.4%,采用纯氧催化部分氧化转化工艺将气体中的甲烷及少量多碳烃转化为合成甲醇的有用成分一氧化碳和氢.转化后气体压缩至5.3MP,进入甲醇合成装置.采用5.3MP低压合成技术,精馏采用3塔流程. (1)精脱硫。压缩的焦炉气压力2.1MPa,温度40℃,经过滤器滤去油雾后进氧化铁脱硫槽,脱除气体中的无机硫后送转化装置预热。预热后压力约2.02MPa,温度300～350℃,进入加氢转化器I;气体中的有机硫在此转化为无机硫,不饱和烃加氢饱和。另外,气体中氧也与氢反应生成水。加氢转化后的气体进入氧化锰脱硫槽,脱去大部分无机硫;再进入加氢转化器II,将残留的有机硫彻底转化并经中温氧化锌脱硫槽把关,使总硫脱至≤0.1ppm。出脱硫槽的气体约1.85MPa,370℃左右,送转化装置。 (2)转化。精脱硫的焦炉气,温度约370℃,与废热锅炉蒸气混合,进入焦炉气蒸气预热器,预热到660℃,然后进转化炉。来自空分装置的氧气加入安全蒸气后,预热到300℃,进入转化炉,在转化炉顶部与焦炉气蒸气混合。混合气中的氧先与可燃气体反应产生热,为甲烷转化提供热源。气体入床层后,在催化剂作用下,甲烷及少数多碳烃转化为一氧化碳和氢。出转化炉的转化气约960℃,入废热锅炉副产2.4MPa饱和蒸气后,经焦炉气预热器、焦炉气初预热器、锅炉给水预热器、再沸器、脱盐水预热器回收热量后,用水冷却到40℃,分离冷凝液经氧化锌脱硫槽把关后送合成气压缩机。分离出的工艺冷凝液经汽提塔汽提出溶解气后,用泵加压送锅炉房。 （3)合成气压缩。来自转化装置的转化气压力约1.6MPa,温度40℃,进入该压缩机新鲜气段;来自甲醇合成的循环气进入循环段,压至5.3MPa, 送往甲醇合成。合成气压缩机用蒸气透平驱动。 (4)甲醇合成。来自合成气压缩机的合成气压力5.3MPa,温度约40℃,进入气气换热器,用出塔气升温后进入甲醇合成塔;在催化剂作用下,进行甲醇合成反应。主要反应如下: CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q 此外,还有微量的副反应发生,产生少量杂质。较典型的副反应为: 2CO+4H2=CH3CH2OH+H2O+Q 2CH3OH=(CH3)2O+H2O+Q 甲醇合成塔为管壳式反应器,管内装有甲醇合成触媒,壳程为沸腾热水。反应产生的热量用来生产中压饱和蒸气。因此,反应温度可稳定控制在一定范围内。出合成塔的气体入气气换热器,在此与合成塔入口气体换热,把入塔气加热到触媒活性温度。出该换热器的气体经水冷器用循环水冷却到40℃。此时气体中大部分甲醇和水蒸气被冷凝,然后在甲醇分离器内进行气液分离。分离出的气体,一部分作为循环气进入循环机,升压后与原料气混合去合成甲醇,进行下一循环;另一部分作为排放气,经洗醇塔洗涤回收甲醇后送燃料气系统。甲醇分离器底部出来的粗甲醇降压到0.5MPa后入闪蒸槽,释放出溶解在粗甲醇中的大部分气体;闪蒸槽出来的粗甲醇去甲醇精馏精制。 (5)甲醇精馏。合成来的粗甲醇进入预精馏塔中部,进行轻组分分离。塔顶蒸出气体经预塔冷凝器I及预塔冷凝器II后,冷凝液入预塔回流槽,不被冷凝气体送燃料气系统。预塔回流槽排出的液体由预塔回流泵打入预精馏塔顶部作为回流液。为防腐蚀,在预精馏塔的粗甲醇入口管上由碱液泵打入NaOH稀溶液,以中和合成反应中的有机酸。预精馏塔蒸馏用的热量由低压蒸气供给。预精馏塔底部来的甲醇液由给料泵加压送入加压塔;塔顶蒸出的甲醇蒸气进常压塔再沸器,甲醇蒸气冷凝热作为常压塔热源;出常压塔再沸器的甲醇液再进加压塔回流槽。一部分由加压塔回流泵加压后送回压塔作为回流液;其余部分经精甲醇冷却器冷却到40℃