焦炉气制甲醇方案的比较与选择

对催化纯氧转化和无催化纯氧转化2种以焦炉气转化制甲醇合成气的方法从工艺流程、过程特点、关键技术和主要设备等方面进行了阐述和比较,结果表明,目前应先选用催化纯氧转化法,待烧嘴问题解决后,则应优先选用无催化纯氧转化制甲醇合成气。     

轻烃非催化转化合成气制氨、甲醇的创新技术

分析了我国焦炉气、煤层气资源的生产利用状况,提出了将回收利用的焦炉气、煤层气通过轻烃非催化转化生产的合成气用于制氨和甲醇的创新技术。对催化与非催化2种合成气生产工艺技术进行了比较;从设计条件、工艺流程、生产能力、主要设备等方面对常压非催化转化制甲醇工艺技术进行了阐述,并进行了初步技术经济分析。结果表明,烃类非催化转化对原料毒物含量无要求,在高温下直接转化,得到的含CO较高的合成气有利用于甲醇合成。     

200kt/a焦炉气制甲醇装置的工艺流程设计概述

河北沧州200 kt/a焦炉气制甲醇项目,利用焦化装置副产的焦炉煤气,通过脱硫、纯氧转化及热回收、压缩、甲醇合成、精馏等工艺制取甲醇,本文简述了该焦炉气制甲醇装置工艺路线和各主要工段的工艺流程,阐述了该装置的设计技术特点和焦炉气制甲醇项目注意的要点。     

焦炉气制甲醇工艺中焦炉气的精制

介绍了焦炉气制甲醇工艺中,焦炉气的精制过程以及工艺设计和设备选型的特点,采用部分氧化催化转化工艺制得的甲醇合成气,完全能够满足甲醇合成需要,在装置规模、安全、环保等方面可达到国际先进水平。     

焦炉气转化气作为甲醇精馏热源的应用总结

0引言 我公司200kt／a焦炉气配水煤气制甲醇项目于2008年6月投产。该项目利用公司焦化厂的32650m^3／h焦炉气为主要原料,焦炉气中甲烷转化采用纯氧转化工艺,甲醇精馏采用预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔、回收塔的“三加一塔”工艺流程。     

论焦炉气制甲醇的纯氧转化

本文论述了转化工艺特点、纯氧转化操作注意要点等,提出焦炉气制甲醇纯氧转化是整个装置的关键工序。     

天然气制甲醇合成气工艺及进展

论述了国内外天然气制甲醇合成气各工艺的研究现状,进展及发展方向。天然气制合成气的典型工艺是水蒸气催化转化法,其技术成熟,但投资大,能耗高,生产的合成气不适于直接用来合成甲醇。天然气与CO2催化转化工艺可制得富含CO的合成气,解决蒸气转化法氢过剩的问题,实现CO2的减排,目前对该法的研究主要集中在开发新型催化剂和优化反应条件等。两段转化法即一段炉采用蒸气转化,两段炉用富氧或纯氧转化,无需经转化炉前或炉后添加二氧化碳,就可达到合成甲醇原料气成分的要求。甲烷部分氧化法能耗低,反应易控制,可制得符合比例要求的甲醇合成气,但尚未见到该技术工业化的相关报道。甲烷自热转化工艺是在反应器中耦合了放热的甲烷部分氧化反应和强吸热的甲烷蒸气转化反应,反应体系本身可实现自供热,该工艺一般采用富氧空气或氧气,因此需氧气分离装置,增加了投资,这是制约其发展和应用的主要障碍。     

科技简讯

焦炉气非催化转化制合成气的实用性 在优质块煤价格不断上涨的形势下,河南平顶山飞行化工（集团）有限责任公司新建了1套以焦化厂废气为原料的焦炉气制合成气装置,既保护了环境,又降低了运营成本。     

焦炉气非催化部分氧化与催化部分氧化制合成气工艺比较

提出了一种可用于焦炉气转化的非催化部分氧化工艺,并进行了研究;同时对焦炉气非催化部分氧化和催化部分氧化制合成气工艺进行了比较,结果表明,催化部分氧化需要大量的外加蒸汽,其总体能耗并不比非催化部分氧化法低。     

焦炉气非催化部分氧化制合成气数值模拟

基于Curran反应机理,采用Chemkin软件对贫氧条件下的焦炉气非催化部分氧化过程进行了模拟,并考察了反应温度、反应压力和氧气与焦炉气物质的量之比对焦炉气非催化部分氧化制合成气反应的影响。结果表明:该模型能较好地模拟工业操作条件下的焦炉气非催化部分氧化反应;焦炉气非催化部分氧化动力学时间尺度为毫秒级;反应温度越高,动力学时间越短,当温度提高至1373 K后,动力学时间未见明显缩短;反应压力越大,动力学时间越短,当压力提高至3.0MPa后,动力学时间未见明显缩短;氧气和焦炉气物质的量之比越大,动力学时间越短,但得到的合成气摩尔分数以及H_2和CO物质的量之比也相应降低:当氧气和焦炉气物质的量之比增大至0.262后,合成气中H2和CO物质的量之比维持在2.0~2.5。     

Study on a multifunctional energy system producing coking heat, methanol and electricity

A multifunctional energy system (MES) capable of consuming coke oven gas (COG) and coal, and simultaneously producing coking heat, methanol and electricity, was subject to an exergy analyses based on Energy Utilization Diagrams (EUDs). In this system a coal-fired coke oven is adopted to produce coke and COG, where non-coking coal is burned to supply thermal energy to the coking process. The COG and coal gas gasified from coal in a gasifier, were mixed to produce syngas for methanol synthesis. Since COG rich in hydrogen and coal gas rich in CO, the mixture of COG and coal gas can easily adjust the mole ratio of CO to H₂ of syngas instead of the conversional reforming and shift processes. The active component of syngas is firstly converted into methanol and then the rest is introduced to a gas turbine for power generation. As a result, the overall efficiency of the MES system is about 62.3%, and its energy savings ratio is about 15% comparing with individual systems. The paper provides a new approach to use coal more efficiently and cleanly.     

焦炉煤气-甲醇产业链延伸技术方案的经济分析

与煤制甲醇和天然气制甲醇工艺相比,焦炉煤气制甲醇不仅可以有效利用焦炉煤气中的氢,而且具有低成本的优势。在焦炉煤气制甲醇工艺基础上,文中提出了3种具有发展潜力的焦炉煤气综合利用方案：①气化煤气-焦炉煤气制甲醇生产方案;② 焦炉煤气-乙炔-甲醇下游产品方案;③ 气化煤气-焦炉煤气-乙炔-甲醇下游产品方案。以200×10⁴ t焦炭的生产规模分析了3种方案经济性,其毛利润分别为24.21亿元,18.92亿元和28.74亿元;内部收益率分别为28.29%、24.34%和27.11%。气化煤气-焦炉煤气-乙炔-甲醇下游产品方案充分发挥了规模效应和产品高附加值的特点,具有明显的经济优势;系统灵活性高,抵御市场风险能力强。     

Dry reforming of coke oven gases over activated carbon to produce syngas for methanol synthesis

The dry reforming of coke oven gases (COG) over an activated carbon used as catalyst has been studied in order to produce a syngas suitable for methanol synthesis. The primary aim of this work was to study the influence of the high amount of hydrogen present in the COG on the process of dry reforming, as well as the influence of other operation conditions, such us temperature and volumetric hourly space velocity (VHSV). It was found that the reverse water gas shift (RWGS) reaction takes place due to the hydrogen present in the COG, and that its influence on the process increases as the temperature decreases. This situation may give rise to the consumption of the hydrogen present in the COG, and the consequent formation of a syngas which is inappropriate for the synthesis of methanol. This reaction can be avoided by working at high temperatures (about 1000 °C) in order to produce a syngas that is suitable for methanol synthesis. It was also found that the RWGS reaction is favoured by an increase in the VHSV. In addition, the active carbon FY5 was proven to be an adequate catalyst for the production of syngas from COG.     

焦炉气催化部分氧化制甲醇氢碳比优化与CO_2减排

从焦炉气催化部分氧化制甲醇氢碳比的优化谈起,对几种提氢、混兑与直接补碳技术作了介绍,给出了回收CO2成本估算的依据,对转化前后补碳、补碳量等作了论述和说明,得出了调节、优化氢碳比可降低甲醇消耗和生产成本、实现CO2减排,既有经济效益也有社会效益的结论,有条件的企业可结合自身实际选择。     

焦炉气制甲烷的新型催化剂及其应用工艺

介绍了一种用于焦炉气回收制甲烷的新型催化剂,模拟工业条件的测试实验数据显示,该新型催化剂具有高活性、良好的耐热性和抗结炭性,适用于焦炉气或煤制气制合成甲烷的工艺.根据该催化剂性能提出2种新型工艺流程:一是以焦炉气为原料,设置两段绝热催化反应加变压吸附系统的工艺,以制取天然气和纯氢产品;二是在焦炉气中添加煤气或富含碳氧化...     

栲胶+PDS脱硫在7.63m焦炉煤气净化中的应用

针对兖矿国际焦化公司7.63m焦炉煤气净化采用氨硫循环洗涤净化装置,存在焦炉气质量差、杂质超标,NHD脱硫不正常,无法满足甲醇生产要求的问题,通过技改在氨硫循环洗涤流程后串联栲胶脱硫,成功解决了困扰甲醇生产的难题,并对新增栲胶脱硫部分的工艺、流程、设计参数及生产控制要点等进行了介绍。改造后的焦炉气制甲醇装置实现了稳定、高效生产。     

精脱硫工序积碳与结焦的对策

介绍了甲醇生产中焦炉煤气精脱硫系统积碳与结焦的危害以及应对方法。通过设备改造及工艺调整等措施,减少各种杂质进入精脱硫系统,使加氢催化剂保持良好效果,实现设备长周期运行。     

焦炉煤气生产甲醇技术进展及产业化现状

焦炉煤气制甲醇工艺的研发成功,不仅可以有效利用焦炉气资源,同时生产甲醇原料气。介绍了焦炉气制甲醇工艺中的净化工艺和转化工艺,以及该技术在我国目前的应用状况,并分析了其经济性指标。国内8万t/a及12万t/a两套装置顺利开车及稳定运行证明该工艺成熟、可靠。     

煤和焦炉气联供制合成天然气过程的建模、模拟与分析

近年来中国的煤制天然气项目快速发展。然而煤制天然气项目的CO₂排放量大、污水产量高难处理,生产过程能效低。与此同时,中国焦炭工业每年产生约700亿立方米的副产物焦炉气,这些富氢的焦炉气大多被燃烧或直接排放进入大气,对环境造成严重影响,同时还浪费了巨大的经济价值。煤和焦炉气联供制天然气新工艺可有效解决这些问题。焦炉气与煤元素互补,焦炉气中的氢气可用来调节合成气的氢碳比;甲烷可通过甲烷干重整过程降低煤制烯烃过程排放的CO₂,提高碳元素利用率,实现节能减排。本文针对煤和焦炉气联供制天然气这个新的工艺过程进行建模、模拟与分析,发现新过程的能效比煤天然气烃过程提高了约8个百分点,而CO₂排放量则减少了约60%。