煤炭清洁转化制甲醇燃料和综合利用的发展战略

我国富煤少油,选择粉煤纯氧高温气化制甲醇的煤炭中碳的利用率达99%;再配入水电解氢使元素利用率达100%并CO2零排放;甲醇合成弛放气中的N2联产合成氨尿素;达到节约资源、环境友好、循环使用的目的.河南地处中原,煤炭和粮食主要产区,走煤炭清洁转化制甲醇联产化肥的结构调整,是保障能源、环境和粮食安全的最佳选择.     

甲醇合成气的制取与等压合成创新工艺的发展前景

介绍了甲醇合成工艺的进展，指出现代工业生产采用压力为5MPa的高压造气等压合成甲醇工艺，分析了合成气对甲醇合成的影响。重点阐述了轻烃转化制甲醇合成气的创新工艺——三一段（即外热蒸汽转化、换热转化和自热转化）纯氧转化工艺的特点、原理、工艺流程及主要物耗能耗指标，并与传统工艺进行了对比。举例说明了高压合成气等压合成甲醇技术的推广应用。最后对我国煤炭能源化工综合发展的产品开发和规划框架提出了建议。     

轻烃三一段纯氧转化制甲醇合成气的自然增碳研究

为达到甲醇合成的化学当量比,采用三一段纯氧自热转化工艺,即原料气分3路进行换热蒸汽转化、外热蒸汽转化和直入二段炉的蒸汽转化串纯氧自热转化方法,实现自然增碳的目的。对比了天然气制甲醇一段法与三一段纯氧转化法工艺的基本原理和工艺流程;分析了国外天然气二段转化合成甲醇的主要技术参数;从工艺特征、转化流程、设备组合等方面论述了三一段纯氧转化制甲醇合成气的设计技术、消耗指标、投资及成本。结果表明,按甲醇售价2 500元/t计,投产后约2年即可收回投资。     

山西沁水煤层气生产30×10^4t／a二甲醚项目工艺设计

介绍了山西沁水利用煤层气经三一段纯氧转化制甲醇再生产30×10^4t／a二甲醚项目的概况。重点介绍了该项目采用的我国最近开发的煤层气三一段纯氧转化制甲醇创新工艺,采用该工艺同量原料比传统一段转化工艺可增产35％,减排CO285％-90％,生产1t二甲醚的煤层气消耗量仅为1082m3。项目设计推荐购买美国GGG厂大型甲醇闲置设备进行改造的方案。经测算,采用以上方案建设这样一个项目,投资为6．2亿元,可创产值12亿元（以每吨二甲醚4000元计）,年利税5．84亿元,投资回收期约为1年。     

山西沁水煤层气生产30×10^4t／a二甲醚项目工艺设计

介绍了山西沁水利用煤层气经三一段纯氧转化制甲醇再生产30×10^4t／a二甲醚项目的概况。重点介绍了该项目采用的我国最近开发的煤层气三一段纯氧转化制甲醇创新工艺,采用该工艺同量原料比传统一段转化工艺可增产35％,减排CO285％-90％,生产1t二甲醚的煤层气消耗量仅为1082m3。项目设计推荐购买美国GGG厂大型甲醇闲置设备进行改造的方案。经测算,采用以上方案建设这样一个项目,投资为6．2亿元,可创产值12亿元（以每吨二甲醚4000元计）,年利税5．84亿元,投资回收期约为1年。     

中国发展煤炭清洁转化制甲醇是替代石油能源的最佳选择

我国年产20×108t煤炭相当10×108t石油,若采用粉煤气化配入水电解氢合成甲醇液体燃料,可使碳元素达99%的利用率;煤中硫化物全部回收成硫磺且免去巨额CO2排放。甲醇合成弛放气中含N2又可用于合成氨加工成尿素。甲醇油除作发动机燃料外,还可加工转化成乙烯、丙烯替代短缺的石油原料。从元素的物料、热量平衡与化学反应分析得出,煤炭纯氧气化同水电解制氢和氧,替代合成气的CO变换成H2和CO2,免去脱除与排放CO2,氧作煤气化用氧替代空分;发动机用甲醇油催化成合成气,可提高发动机的压缩比,使低热值的甲醇油成为同等于汽、柴油作功当量的甲醇汽油。1.3t煤可产1t甲醇,相当产1t石油炼制的成品油,达到节约资源、环境友好循环经济的目的。     

燃煤发电排放CO2的处置利用途径

CO2是能源与环境生物活动循环的依存产物,工业化后煤炭等化石燃料的使用产生了大量的CO2排放,打破了CO2的自然生态平衡。介绍了CO2的来源,分析了燃煤发电CO2的排放量,我国每年燃煤发电约排放C0230．7×10^8t,指出燃煤发电是减排CO2的重点。提出CO2的利用与处置的方法主要有：CO2和合成氨加工成尿素,并发展大颗粒尿素促进造林绿化;美国正在建的CO2零排放燃煤发电装置,采用了CO2收集与封存（CCS）技术,以及煤制油清洁燃料联产电力。