180万吨甲醇项目煤气化工艺技方案选择
180万吨甲醇项目煤气化工艺技方案选
择
(1) 国外煤气化技术概况
以煤为原料的气化方法主要有移动床、流化床和气流床等。
a、移动床气化技术
移动床气化技术较为先进的有鲁奇（Lurgi）气化技术。该技术虽然能连续加压气化，但由于气化温度低，生成气中甲烷含量大，同时生成气中含苯、酚、焦油等一系列难处理的物质，净化流程长；尤其是该技术只能用块煤不能用粉煤，因而原料利用率低，大量筛分下来的粉煤要配燃煤锅炉进行处理。
此技术经过英国煤气公司和鲁奇公司于二十世纪七十年代联合开发，开发出一种新炉型（BGL气化炉），将鲁奇炉固态排渣改为熔融排渣，同时提高了气化反应温度，提高了块煤中粉煤的利用率，气化效率和气体成分有了很大改进，废水排放量及组分减少，污染问题也有所改善。现有一台工业示范炉在德国黑水泵厂运行，用于处理城市垃圾，所用原料为各种城市垃圾、废塑料和烟煤。
BGL气化炉气化压力为2.0～4.0MPa，气化温度约为550℃。
我国云南解放军化肥厂于2004年引进了一台BGL气化炉，气化炉直径约为
φ2800mm。
b、流化床气化技术
流化床气化技术主要有德国温克勒（Winkler）流化床粉煤气化技术。该技术压力较低，建有生产燃料气的装置，目前没有生产合成气的装置。
c、气流床气化技术
气流床气化技术有美国GE公司水煤浆加压气化（GEGP）技术、荷兰壳牌谢尔（Shell）粉煤加压气化技术、德国未来能源公司GSP粉煤气化技术。
(2) 国内气化工艺技术概况
a、固定床气化
固定层间歇气化技术，该工艺以无烟煤为原料，采用空气和蒸汽作为气化剂；投资低，技术成熟，目前我国小氮肥、小甲醇厂90%以上采用该工艺生产。
该技术气化效率低，单炉产气量少，常压间歇气化，吹风过程中放空气对环境污染严重，每吨合成氨的吹风放空气量达2800～3100立方米。该技术在国外已被
淘汰。
国内固定床气化还有富氧连续气化技术，虽然该技术连续气化无吹风气排放，污染较少，但只能采用焦炭或无烟煤作原料，原料价格高；且生成气中氮气含量高，
不适合作合成甲醇的原料气。
b、流化床气化
国内流化床气化主要有中科院山西煤化学研究所开发的灰熔聚流化床粉煤气化技术，该技术可用多种煤质作原料，如烟煤、焦炭、焦粉等，使用粉煤在1100℃下气化，固体排渣，无废气排放。该技术工业示范装置已于2001年在陕西城固氮肥厂建成，小时耗煤量4O.2吨。其煤种适应性广，操作温度约为1000℃，反应压力为0.03MPa(G)。气化炉是一个单段流化床，结构简单，可在流化床内一次实现煤的破粘、脱挥发份、气化、灰团聚及分离、焦油及酚类的裂解。带出细粉经除尘系统捕集后返回气化炉，再次参加反应，有利于碳利用率的进一步提高。产品气中不含焦油，含酚量低。碳转化率为90%。主要的缺点是合成气中（CO+H2）为68～72%，有效气体成分较低，其次是气化压力低、单炉产气量小。
c、恩德粉煤气化
恩德粉煤气化技术，适用于灰分不大于40%的褐煤、长焰煤、不粘或弱粘结的煤粉（0～10mm）。气化剂采用蒸汽和富氧，富氧分为两段加入气化炉，在常压下进行气化反应，反应温度为1000～1100℃，固态排渣，无废气排放。气化炉无炉筚，空筒气化，操作可靠，气化炉运转率可达92%。单炉产气量有10000Nm3/h，20000Nm3/h，40000Nm3/h等。合成气（CO+H2）为62～65%，CO2为27～28%，其它为惰性组分。由于气化剂为富氧，故合成气中氮气含量高，故此合成气适用于作为合成氨原料气。主要的缺点也是有效气体成分较低、且含氮高，不适合作甲
醇合成气。气化压力低、单炉产气量小。
d、气流床气化
我国煤气化技术科研人员经过多年努力研究，开发出了具有中国知识产权的煤气化技术，即华东理工大学同兖矿集团等单位合作开发的水煤浆多喷嘴撞击流气化技术，该技术氧耗、煤耗比GE气化技术低，碳转化率可达98％，有效气体成分（CO＋H2）81～85％，这些指标均比GE气化技术高。该技术中试装置经过72小时考核，通过了科技部组织的评审和验收，取得了多项国家专利。德州华鲁恒升公司大氮肥国产化工程及兖矿国泰化工有限公司均采用了该技术，两项目分别于2004年12月和2005年7月投料试车。经过2年多的运行，该技术已成熟。原化工部临潼化肥研究所（现西北化工研究院）早在60年代末就已开展水煤浆纯氧气化的研究，70年代初建立日处理原料煤50吨的气化装置。从水煤浆制备、纯氧气化、灰水处理等试验中取得工艺流程、工艺参数确定、设备材料的选择、自动控制，软件开发等工程数据。本世纪初西北化工研究院又开发出了以煤、石油焦、石油沥青等含碳物质和油（原油、重油、渣油等）、水、添加剂等经优化混配形成多元料浆气化技术，已成功地应用于油气化装置的改造，并建有工业化装置，如浙江丰登公司年产3万吨合成氨、浙江巨化年产6万吨合成氨和山东华鲁恒升公司年产30万吨合成氨装置等，其他采用该项技术的几套大型煤化工装置也正在实施中。该技术部分设备已获得国家专利。
本世纪初该院又开发了焦煤、水、添加剂的混合煤浆气化技术，已成功地应用于
油气化装置的改造，建有工业化装置，该技术部分设备已获得国家专利。
(3)煤气化技术的选择
根据180万吨甲醇产量，日处理原料煤量约为10020吨（收到基），因此煤气化技术应选当今世界上较为先进的气流床工艺技术。
气流床工艺技术包括GE水煤浆气化、Shell粉煤气化、GSP粉煤气化、国内多喷嘴撞击流水煤浆加压气化工艺、西北化工研究院多元料浆加压气化工艺等。
a、GE煤气化技术
GE气化技术为原煤加入一定量的水，通过棒磨机制成约60-65%的水煤浆，水煤浆经高压煤浆泵加压送至气化炉，与自空分来的高压氧气进行部分氧化反应制得
合成气。
气化炉中水煤浆与氧发生如下主要反应：
CmHnSr+m/2 O2—→mCO+（n/2-r）H2+rH2S
CO+H2O—→H2+CO2
气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S、
COS、微量的NH3等气化气。
气化过程中，煤炭中的硫元素、卤元素（Cl、P）、氮元素分别生成硫化物（H2S、COS）、Cl2、N2、及痕量的NH3、HCN。
煤炭的高温气化，使煤中的灰份变成玻璃状不可沥滤的炉渣而排出。
气化炉无转动部件，气化工艺有废锅、半废锅、激冷三种流程。该技术具有以下
优点：
气化压力适用性广，一般有2.7MPa、4.0MPa、6.5MPa、8.7MPa。
单台炉处理煤量大，单台炉最大日处理煤量2000吨，生产能力高；
气化技术成熟。制备的水煤浆用隔膜泵来输送，操作安全又便于计量控制。气化炉为专门设计的热壁炉，为维持1300～1350℃温度下反应，燃烧室内由多层特
种耐火砖砌筑。
有效组分（CO+H2）含量约为80%以上，甲烷量<0.1%。碳转化率96～98%。冷煤气效率70～76%，气化指标较为先进。由于水煤浆中含有35～40%水分，因而氧气用量较大。设备国产化率可达95%，国内技术支撑率高。
三废量小，污染环境轻，废渣可做水泥原料。
投资较低，工程建设时间短。
该技术在世界上已有多套装置运行，在我国有7套装置运行。
GE气化技术有三种流程，即激冷流程、半废锅流程和废锅流程。国内外目前在运行的绝大多数都采用激冷流程，采用废锅流程目前在运行中的工业装置只有美国TECO电力公司POLK的 IGCC装置，日处理烟煤2000吨，此外，国内宁夏有一套采用废锅流程的装置正在建设。半废锅流程目前尚在工程设计阶段，还没有
工业装置在运行。
b、Shell气化技术
Shell气化技术是荷兰谢尔公司多年开发的一种先进的气化技术，该技术采用纯氧、蒸汽气化，干粉进料，水分含量低于2%，气化温度达1400～1600℃，碳转化率达99%，有效气体（CO+H2）达90%以上，液态排渣，采用特殊的水冷壁气化炉，使用寿命长。采用废锅流程，可副产高压蒸汽。采用干粉气化，氧耗量较低。但需要氮气密封，气化压力不能太高，最高为4.0MPa；气化炉（带废锅）结构
复杂庞大；设备费较高。
Shell气化技术特点：
气化温度高，一般在1400～1600℃，碳转化率高达99%。煤气中甲烷含量极少，
不含重烃，CO+H2达到90%。
氧耗相对较低，采用干煤粉进料与水煤浆气化相比不需在炉内蒸发水分，氧气用
量因而可减少15～25%。
气化炉采用水冷壁结构，无耐火砖衬里。
热效率高。Shell煤气化的冷煤气效率达到78～83%，其余约15%的余热副产高压或中压蒸汽，总的原料煤的热效率达98%。
由于采用氮气密封，气化压力不能太高，最高为4.0MPa，若甲醇合成采用6.5MPa 压力，则新鲜合成气需经压缩增压后才能进入甲醇合成系统。此外，由于Shell 气化的合成气中惰性气体组分含量高（约为5%），使合成回路循环压缩机工耗
增加，建议采用CO2输送煤粉。
对环境影响小。气化过程无废气排放。系统排出的融渣和飞灰含碳低，可作为水泥等建筑材料，堆放时也无污染物渗出。气化污水不含焦油、酚等，容易处理，
需要时可作到零排放。
该技术国内技术支撑率低、投资高、工程建设周期较长。
c、GSP粉煤气化技术
GSP气化技术是德国未来能源技术公司多年开发的一种水冷壁气化技术，气化温度1400～1600℃，碳转化率大于99%，有效气体（CO+H2）约为90%以上，液态排渣，采用特殊的水冷壁气化炉，无耐火材料衬里，使用寿命较长。正常使用时维护量少，运行周期长。气化产生的高温气体采用激冷流程，设备费较低，但专利费较高。气化烧嘴半年检修一次，气化炉可不需备用炉。该工艺技术1979年在其技术中心建设了3MW的中试装置；1986年在德国黑水泵建设了130MW的工业化示范装置，前5年试烧了多种煤种，累计操作时间7226小时，其后该装置没有用煤作原料；1996年在其技术中心建设了5MW的中试装置；2001年在英国建成了30MW的工业装置；2005年在捷克建设了140MW的工业装置。上述装置中，除了德国黑水泵工厂累计7226小时用煤作原料，其它装置均未使用煤作原料。GSP煤气化工艺流程为：由磨煤及干燥装置来的粉煤，粒度为≤100μm，水分≤2%，与高压氧气及水蒸汽一起进入GSP气化炉，气化炉分为燃烧室和激冷室，
在燃烧室进行气化反应，燃烧室操作温度约为1500℃。燃烧室为水冷壁结构，其中冷却水压力高于气化压力，冷却盘管外侧装有密集的销钉，用以固定碳化硅涂层，其表面温度低于液渣的流动温度，形成液膜保护耐火层。
气化产生的粗煤气和熔渣并流从燃烧室下部进入激冷室，在激冷室高温气体被循环的高压灰水冷却至200℃离开激冷室进入文丘里洗涤器，然后气体进入冷却冷凝器冷却至195℃，产生的粗煤气（含尘量≤1mg/Nm3）送至后续工段。
气化炉工艺烧嘴为三通道式，中心管为燃料气，其次为气化剂（氧气及水蒸汽），最外层为煤粉。对于日处理煤量750吨的气化炉，工艺烧嘴煤粉进料口有3个，气化剂进料口有3个，工艺烧嘴半年检修一次，一年更换一次，更换时可根据磨
损情况只更换烧嘴前半部分。
GSP气化特点：
· 水冷壁的气化反应器使用寿命可以超过10年
· 干粉气化，有效气体成分（CO+H2）高，可达90%以上
· 干粉气化，碳转化率高，一般为99%。
· 单位有效气体氧气消耗低，比水煤浆气化氧耗低20～25%，降低空分装置投资· 气化炉采用水冷壁结构，开车时间短，操作简单，开工率可达95% · 不用替换烧嘴情况下可进行气化炉的开停车操作
· 高温气体采用激冷流程冷却得到高水气比的粗合成气，满足后续变换反应的
需要，简化了流程设计。
· 干粉气化，碳转化率高，一般为99%。
· 单台气化炉日处理煤量可达2000吨。
· 中国目前正在建设工业装置，国内技术支撑较低，专利费用高。
d、多喷嘴撞击流气化技术
该技术氧耗、煤耗比GE气化技术低，碳转化率可达98％，有效气体成分（CO＋H2）81～85％，这些指标均比GE气化技术高。该技术中试装置经过72小时考核，通过了科技部组织的评审和验收，取得了多项国家专利。德州华鲁恒升公司大氮肥国产化工程及兖矿国泰化工有限公司均采用了该技术，两项目分别于2004年12月和2005年7月投料试车。经过2年多的运行，该技术已成熟。目前国内另有鲁南化肥厂、江苏灵谷化工有限公司、滕州凤凰化肥有限公司、江苏索普（集团）有限公司、宁波万华聚氨酯有限公司、宁煤集团等企业选择采用了多喷嘴气
化技术。
综合上述各种煤气化工艺技术特点比较，结合低灰、低灰熔点（1250℃）的低硫煤，可供选择的技术有GE气化技术和多喷嘴撞击流气化技术。
多喷嘴撞击流对置式水煤浆气化技术是我国多个科研、设计、生产、制造部门共同开发研究成功的具有中国自主知识产权的水煤浆气化技术，已在较大型的工业化装置中成功应用。工业化实践证明，其主要技术经济指标优于GE水煤浆气化
技术，技术成熟，稳妥可靠，投资省，风险少，故推荐作为本可研报告的水煤浆
加压气化工艺技术方案。
(4) 气化流程选择
水煤浆气化工艺流程有两种：激冷流程和废锅流程，废锅流程可产生高压蒸汽，但由于气化气温度高、带有大量煤渣，对废锅有磨蚀冲刷，设备材质要求高，一次投资及维修费用较大；激冷流程是在气化炉内将气体用水激冷降温的同时，洗涤除尘，出气化炉的气体带有大量的水蒸汽，在变换工段不再补加蒸汽；由于出气化炉气体温度较低，使气化设备投资较低，维修工作量较少；化工装置中气化还配套一氧化碳变换，因此采用激冷流程。
(5) 气化压力
煤浆加压气化压力可以采用4.0MPa和6.5Mpa、8.7Mpa三种。三种气化压力均已有大型装置的运行经验。采用6.5MPa(G)压力煤浆气化，由于气化压力高，净化后合成气压力仍保持在5.7MPa(G)，更接近于8.0MPa的甲醇合成压力，比采用4.0MPa生产甲醇压缩机能耗低，故选择6.5MPa压力气化。
(6) 气化炉规格：
多喷嘴气化炉的规格有φ2800、φ3200、φ3400和φ3880四种，可根据合成气规模确定。项目日处理煤量为10020吨（干基），拟选用φ3880气化炉七台，五开二备。每台气化炉日处理煤量为2004吨，最大可达到2400吨/天。气化炉烧嘴正常的更换时间为每60天一次，每次约8小时，每年至少更换或检修耐火砖一次，时间约1.5个月，因此保证安全稳定连续生产需备用二台气化炉。
(7) 灰水处理
现有的生产装置中灰水处理流程有三种：四级闪蒸，三级闪蒸加汽提及二级闪蒸，相比较而言，四级闪蒸或汽提后被浓缩的灰水温度较低，有利于灰水的澄清，故本项目灰水处理工艺采用四级闪蒸、其中高压闪蒸将气化炉黑水和碳洗塔黑水分开进行，澄清槽沉淀、真空过滤机分离细渣。
化工专业-煤气化制甲醇-毕业设计
*************学院毕业（论文） *******学院 毕业设计（论文） (冶金化工系) 题目煤气化制甲醇(年产8万吨)的研究专业应用化工技术 班级化工***班 姓名***** 学号***** 指导教师张**** 完成日期*****************
*************学院毕业（论文） 目录 前言 ............................................................................................................................................................. - 2 -第一章绪论........................................................................................................................................ - 3 -1.1煤炭气化的发展 .. (3) 1.2新型煤化工内容简介 (4) 1.3煤炭气化在新型煤化工中的应用 (4) 1.3.1煤炭气化技术 ................................................................................................ - 4 - 1.3.2煤制含氧化合物 ............................................................................................ - 4 - 第二章煤炭气化原理 ......................................................................................................................... - 6 -2.1煤炭气化技术 (6) 2.2原料煤对气化性能的影响 (7) 2.3气化用煤种的主要特性 (7) 2.4煤的反应性能 (8) 第三章煤气化制甲醇 ......................................................................................................................... - 9 -3.1煤气化制甲醇工艺流程 (9) 3.2合成气制备 (9) 3.2.1合成气工艺 ...................................................................................................... - 9 - 3.2.2 反应设备—气化炉 ..................................................................................... - 10 - 3.2.3合成气的净化 ................................................................................................. - 11 - 3.3甲醇的制备.. (12) 3.3.1甲醇的性质 .................................................................................................. - 12 - 3.3.2甲醇市场现状及展望 .................................................................................... - 12 - 3.3.3合成气制甲醇 ................................................................................................ - 14 - 3.3.4低压法合成甲醇的工艺 ................................................................................ - 14 - 3.3.5甲醇合成反应器 ............................................................................................ - 17 - 3.4物料衡算 .. (19) 第四章结论 .......................................................................................................................................... - 25 -4.1低压法合成甲醇的影响因素 (25)
煤制甲醇项目(最终版)
雄伟煤化有限公司 60万t/a煤制甲醇项目建议书 项目人员：曾雄伟毛龙龙方建李永朋 时间：2015年10月
第一部分项目背景 甲醇是结构最为简单的饱和一元醇，又称“木醇”或“木精”，是仅次于烯烃和芳烃的重要基础有机化工原料，用途极为广泛。主要用于制造甲醛、二甲醚、醋酸、甲基叔丁基醚( MTBE) 、甲醇汽油、甲醇烯烃等方面。近年来，国内外在甲醇芳烃方面进行了应用。 我国甲醇工业始于20 世纪50 年代，随着国内经济发展的不断增长，甲醇下游产品需求的拉动，甲醇行业发展迅猛。从2004 年到2012 年甲醇产能和产量大幅增长，2012 年产能首次超过5 000 万t，产量也达到2 640 万t。2013 年我国甲醇产能已达5650 万t，产量约2 878 万t，已经成为世界第一大甲醇生产国，见图1。 从甲醇产能的区域分布来看，甲醇的产能主要集中在西北、山东、华北等地区。从2013 年各省市产量分布情况来看，排名前五的有内蒙、山东、陕西、河南及山西，内蒙古精甲醇的产量达563 万t［2］，约占全国总产量20%，其次是山东、陕西、河南和山西，这五省合计约占总产量的63%。内蒙古、山西、陕西等地凭借其资源优势，成为甲醇生
产企业最为青睐的地区，向资源地集中成为我国甲醇产能布局的主导趋势。受资源因素限制，我国的甲醇生产多以煤为原料，并有焦炉煤气和天然气工艺。2013 年我国甲醇产能中，煤制甲醇产能3 610 万t，占比64%，天然气制甲醇产能1 080 万t，占比19%，焦炉煤气制甲醇产能960 万t，占比17%［3］。受国家治理大气污染、加快淘汰钢铁等“两高”行业落后产能以及经济增速放缓等因素的影响，对焦炭的需求将会减少，从而使焦炉煤气制甲醇装置面临原料短缺的局面，因此焦炉煤制甲醇产能会降低。天然气制甲醇装置，则受到天然气供应不足和气价攀升双重制约，也将大幅限产。据金银岛统计数据显示，截至2013 年12月中旬，国内气头装置开工负荷在三成左右，低于国内平均开工水平，甘肃及新疆气头企业普遍停车。2013 年全国甲醇生产企业有300 余家，其中产能在100 万t 以上的企业占总产能的58．9%，形成了神华、中海油、兖矿、远兴能源、华谊、久泰、河南能化、大唐、晋煤、新奥、新疆广汇等18 家百万吨级超大型甲醇生产企业，见表1。这些百万吨甲醇企业大致可以分为三类，第一类是以神华集团、久泰化工为代表的大型化、规模化、基地化的煤制甲醇企业，靠近煤炭资源富集区域，其综合竞争力在当前竞争环境下最强，也符合国家产业政策方向; 第二类是以晋煤集团、河南能源化工集团为代表的，在国内多地分布，有多个较小规模的煤制甲醇装置构成的甲醇企业，在煤价下降的情况下，其竞争力有所提升; 第三类是以“三桶油”为代表的天然气路线企业，在天然气价格高企的情况下，这类企业的产量将受到抑制。
年产20万吨煤制甲醇项目环境影响报告书
天富热电股份有限公司 年产20万吨煤制甲醇项目环境影响报告书 （送审稿）
目录 第一章总论 (1) 1.1项目背景和任务由来 (1) 1.2评价目的和指导思想 (3) 1.3编制依据 (5) 1.4评价等级 (7) 1.5评价重点 (7) 1.6评价范围 (7) 1.7评价标准采用 (8) 1.8环境敏感因素及保护目标 (10) 第二章项目所在区域环境概况 (11) 2.1 地理位置 (11) 2.2 自然环境状况 (11) 2.3 生态环境 (16) 2.4 社会环境状况 (17) 2.5 城市规划 (19) 第三章工程分析 (21) 3.1建设项目概况 (21) 3.2建设项目生产工艺过程简述 (27) 3.3配套公用工程 (39) 3.4主要原辅材料供应及消耗 (41) 3.5拟建工程物料、硫、水、汽平衡分析 (42) 3.6施工期污染影响分析及防治对策 (47) 3.7运营期大气污染影响分析及防治对策 (48) 3.8废水污染影响分析及防治对策 (51) 3.9固体废物影响分析及防治对策 (53) 3.10噪声影响分析及防治对策 (54) 3.11非正常生产状况分析 (54) 第四章工艺先进性及清洁生产分析 (58) 4.1生产工艺先进性 (58) 4.2清洁生产评述 (63) 第五章环境空气影响评价 (65)
5.1污染源调查与评价 (65) 5.2环境空气质量现状监测与评价 (67) 5.3污染气象特征分析 (73) 5.4环境空气影响预测与评价 (88) 第六章地表水环境影响评价 (107) 6.1地表水污染源调查与评价 (107) 6.2地表水环境质量现状监测与评价 (110) 6.3废水排放方案及排水去向 (115) 6.4地表水环境影响评价 (115) 第七章地下水环境影响分析 (117) 7.1地下水环境现状监测与评价 (117) 7.2地下水水文地质特征分析 (121) 7.3本工程用水水源可行性分析 (122) 7.4地下水环境影响分析 (125) 第八章噪声影响分析 (129) 8.1声环境现状监测及分析 (129) 8.2施工期的噪声环境影响分析 (130) 8.3运行期声环境影响预测 (132) 8.4本工程拟采取的噪声防治措施 (133) 第九章固体废物影响分析 (135) 9.1拟建甲醇工程固废概况 (135) 9.2固体废物分析 (135) 9.3固体废物的合理处置与综合利用途径 (136) 9.4工程投产后固体废物影响分析 (137) 第十章生态环境影响分析 (138) 10.1 生态环境与生态资源状况 (138) 10.2污染物排放对生态环境的影响 (139) 第十一章环境风险评价 (146) 11.1环境风险评价等级 (146) 11.2环境风险评价范围 (146) 11.3环境风险识别 (146) 11.4源项分析 (150) 11.5环境风险预测 (151)
煤制甲醇工艺设计
煤制甲醇工艺流程化设计 主反应为：C + O 2 → C O + C O 2 + H 2 → C H 3O 副反应为： 1 造气工段 （1）原料：由于甲醇生产工艺成熟,市场竞争激烈,选用合适的原料就成为项目的关键,以天然气和重油为原料合成工艺简单，投资相对较少，得到大多数国家的青睐，但从我国资源背景看，煤炭储量远大于石油、天然气储量，随着石油资源紧缺、油价上涨，在大力发展煤炭洁净利用技术的形势下，应该优先考虑以煤为原料,所以本设计选用煤作原料。 图1-1 甲醇生产工艺示意图 （2）工艺概述：反应器选择流化床，采用水煤浆气化激冷流程。原料煤通过粉碎制成65%的水煤浆与99.6%的高压氧通过烧嘴进入气化炉进行气化反应，产生的粗煤气主要成分为CO ，CO 2，H ２等。 2423CO H CH H O +?+2492483CO H C H OH H O +?+222CO H CO H O +?+
2 净化工段 由于水煤浆气化工序制得粗煤气的水汽比高达1.4可以直接进行CO变换不需加入其他水蒸气，故先进行部分耐硫变换，将CO转化为CO2，变换气与未变换气汇合进入低温甲醇洗工序，脱除H2S和过量的CO2，最终达到合适的碳氢比，得到合成甲醇的新鲜气。 CO反应式： CO+H O=CO+H 222 3 合成工段 合成工段工艺流程图如图1。 合成反应要点在于合成塔反应温度的控制，另外，一般甲醇合成反应10～15Mpa的高压需要高标准的设备，这一项增加了很大的设备投资，在设计时，选择目前先进的林达均温合成塔，操作压力仅5.2MPa，由于这种管壳式塔的催化剂床层温度平稳均匀，反应的转化率很高。在合成工段充分利用自动化控制方法，实行连锁机制，通过控制壳程的中压蒸汽的压力，能及时有效的掌控反应条件，从而确保合成产品的质量。 合成主反应： CO+2H=CH OH 23 主要副反应： CO+3H=CH OH+H O 2232 4 精馏工段 精馏工段工艺流程图见图2。 合成反应的副产主要为醚、酮和多元醇类，本设计要求产品达质量到国家一级标准，因此对精馏工艺的合理设计关系重大，是该设计的重点工作。设计中选用双塔流程，对各物料的进出量和回流比进行了优化，另外，为了进一步提高精甲醇质量，从主塔回流量中采出低沸点物继续进预塔精馏，这一循环流程能有效的提高甲醇的质量。
项目名称年产30万吨甲醇项目
项目名称：年产30万吨甲醇项目 1项目概要 1.1项目编号 1.2项目名称：年产30万吨甲醇汽油项目 1.3中方承办单位：柳州化工股份有限公司 1.4谈判代表：吴铭爵 1.5建设地址：柳州化工股份有限公司 1.6总投资：99887万元 1.7预期经济效益： 年均销售收入47657万元，年均新增利税22133万元，年均新增利润16833万元。1.8合作方式：合资或合作经营，具体再协商。 1.9项目进展情况：已完成项目建议书。 2 项目建设内容、规模及资金构成 2.1项目内容和规模 立足广西廉价的本地煤，采用国际先进的壳牌粉煤气化技术，建设年产30万吨甲醇装置。 2.2资金构成 拟合资或合作经营，投资比例协商后再定。 3中方承办单位概况 3.1企业组织结构情况 本公司成立于2001年3月6日，由柳州化学工业集团有限公司作为主发起人，联合柳州凤山糖业集团有限责任公司、广西柳州钢铁（集团）公司、桂林市农业生产资料总公司、广西壮族自治区柳城县农业生产资料公司和中国石化集团兰州设计院等六家共同发起设立的股份有限公司，主要从事化肥和化工产品的生产和销售，占地面积20.2万平方米，下设六个分厂和八个部室，拥有专业技术人员403人，具备从科研、开发、设计、施工到生产经营管理的一条龙配套能力。 3.2企业产品品种及规模情况 公司目前主要化工产品和生产能力如下：
3.3企业盈利水平情况 我公司2002年总销售收入43000万元，利润3800万元，税金2000万元，运行状况良好。 3.4企业的技术装备和在同行业的位置及市场占有率情况 目前我公司技术装备水平排在全国中型氮肥企业的前列，主要产品硝酸铵获部优称号，消耗在同行中最低，成本也最低。目前我公司正在实施的合成氨节能挖潜清洁生产技术改造项目，采用国际先进的荷兰壳牌粉煤气化技术，立足广西本地劣质煤，预计工程完成后吨氨生产成本下降37.93%，吨尿素生产成本下降34.06%，可以与国外进口产品相抗衡。 公司硝铵在国内市场占有率为6%，尿素在国内市场占有率为0.3%。但硝铵和尿素市场地域性很强，我公司的硝铵在广东市场占有率为97%，在湖南占有率为55%，尿素在广西市场占有率为15%，目前广西尿素产不足需，约60%需要从外省调进。 3.5企业发展战略要点 柳化的发展战略是贯彻“以高新技术改造传统产业”的思路，在抓技改、节能降耗降成本中寻求大的发展机遇。另一方面，贯彻“肥化并举”的方针，在搞好化肥主业的同时，花大力气进行产品结构的调整，不失时机地开发合成氨、硝酸、甲醇一系列的下游产品，改善公司的产品结构。争取到2005年，公司销售收入突破10亿元，利税达1亿元。预计到2010年，公司将发展到销售收入20亿，利税达2亿元以上。 4.项目市场分析 甲醇是一种基本有机化工原料，80年代以后，由于世界工业发达国家推行汽油“无铅化”的环境保护政策，使得以甲醇为原料的无铅汽油添加剂MTBE得到了开发和大量的应用，成为仅次于甲醛的第二大甲醇用户，也使甲醇的产量和消费量都迅速增长。甲醇与汽油按一定比例混合就成为甲醇汽油，它可以代替普通汽油，缓解我国汽油紧张局面，同时甲醇汽油燃烧完全，污染物排放比汽油低40%，有很好的环保效益，其应用前景非常看好，需求量很大，我国汽油年用量在4000万吨左右，若用甲醇取代10%的汽油，需求量也有400万吨。
煤气化制甲醇工艺流程
煤气化制甲醇工艺流程 1 煤制甲醇工艺 气化 a）煤浆制备 由煤运系统送来的原料煤干基（<25mm）或焦送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，为了调整煤浆的PH值，加入碱液。出棒磨机的煤浆浓度约65%，排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。煤浆制备首先要将煤焦磨细，再制备成约65%的煤浆。磨煤采用湿法，可防止粉尘飞扬，环境好。用于煤浆气化的磨机现在有两种，棒磨机与球磨机；棒磨机与球磨机相比，棒磨机磨出的煤浆粒度均匀，筛下物少。煤浆制备能力需和气化炉相匹配，本项目拟选用三台棒磨机，单台磨机处理干煤量43～ 53t/h，可满足60万t/a甲醇的需要。 为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入添加剂，初步选择木质磺酸类添加剂。 煤浆气化需调整浆的PH值在6～8，可用稀氨水或碱液，稀氨水易挥发出氨，氨气对人体有害，污染空气，故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值，碱液初步采用42％的浓度。 为了节约水源，净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。 b）气化 在本工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。 煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应： CmHnSr+m/2O2—→mCO+（n/2-r）H2+rH2S CO+H2O—→H2+CO2 反应在6.5MPa（G）、1350～1400℃下进行。 气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。 离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉；气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。 气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，排入锁斗，定时排入渣池，由扒渣机捞出后装车外运。 气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水（称为黑水）送往灰水处理。 c）灰水处理 本工段将气化来的黑水进行渣水分离，处理后的水循环使用。 从气化炉和碳洗塔排出的高温黑水分别进入各自的高压闪蒸器，经高压闪蒸浓缩后的黑水混合，经低压、两级真空闪蒸被浓缩后进入澄清槽，水中加入絮凝剂使其加速沉淀。澄清槽底部的细渣浆经泵抽出送往过滤机给料槽，经由过滤机给料泵加压后送至真空过滤机脱水，渣饼由汽车拉出厂外。 闪蒸出的高压气体经过灰水加热器回收热量之后，通过气液分离器分离掉冷凝液，然后进入变换工段汽提塔。 闪蒸出的低压气体直接送至洗涤塔给料槽，澄清槽上部清水溢流至灰水槽，由灰水泵分别送至洗涤塔给料槽、气化锁斗、磨煤水槽，少量灰水作为废水排往废水处理。 洗涤塔给料槽的水经给料泵加压后与高压闪蒸器排出的高温气体换热后送碳洗塔循环
内蒙古伊东集团东华能源120万吨甲醇项目一期60万吨试生产情况总结
内蒙古伊东集团东华能源120万吨甲醇项目一期60万吨试生产情况总结 内蒙古伊东集团东华能源120万吨甲醇项目一期60万吨装置自2010年5月27日正式动工，到2012年10月17日上午11点58分，顺利打通全部生产流程，产出合格优质产品，至此，东华公司一期年产60万吨煤制甲醇项目建设，历时875天获得圆满成功！之后进入试生产阶段，目前，装置正常运行，日产量已达2000吨。试生产情况总结如下。 水处理车间 2012年3月，水处理装置加压泵房联动试车成功，4月5日脱盐水装置联动试车。7月份循环水装置P4204、P4202B联动试车成功投入运行。7月31日预处理系统投用。8月26日污水装置开始进污泥，10月份进行3个月的污泥培养及驯化，12月底驯化完毕，污水出水合格。 一、工艺运行管理 给水预处理于7月31日投用，当时全厂生产未达到满负荷，系统用水相对较少，进水量均在500m3/h左右，出水指标均在设计值内，系统可以正常运行。今年5月份进入满负荷生产时，生产用水量增大，进水量也相应增大，系统处理能力达不到设计能力，无法满足正常运行，现在仍做满负荷试验。 加压泵房在2012年4月份运行以来，生产一直比较正常，但消防系统一直存在安全隐患：试生产期间存在以下问题
1）亨利消防在动火施工时不慎将持压泄压阀阀座损坏，造成消防系统无法正常持压。（由于消防安装单位不处理，最后车间重新提报阀座材料处理完成）。 2）消防系统截止到现在仍未自控联锁测试（亨利答复已调试完）。3）P-4104B柴油消防泵阀杆弯曲造成出口电动阀电机损坏（由于消防安装单位不处理，最后在机动部的协调下处理造成）。 4）P-4105B稳压泵无法自控运行（亨利不来处理）。 脱盐水装置于2012年4月试车，5月8日生产出合格的脱盐水。自2012年5月运行至今，装置存在下列问题： （1）硫酸储罐阀门安装错误 由于施工安装的失误将酸储罐阀门安装错误造成脱盐水再生受限，影响了脱盐水的正常制水。车间组织人员配置了临时加酸管道，解决了再生问题。 （2）透平凝液换热器污堵 2012年9月对凝液系统进行了冲洗，11月凝液换热器发生污堵，配置了进出水连同管，保证凝液系统的正常运行。12月1日将透平凝液换热器工艺切出后进行了清理，杂物大部分是塑料袋及泥沙。（3）合成塔甲醇的泄漏 2013年3月甲醇泄漏造成工艺凝液含20-30PPM的醇含量，直到现在漏点仍未处理，对凝液系统尤其是树脂造成了不可逆的损伤，目前精制混床使用周期下降了50%。车间已经上报了树脂采购计划，等漏点消除彻底更换被污染的树脂。
煤气化工艺流程
精心整理 煤气化工艺流程 1、主要产品生产工艺 煤气化是以煤炭为主要原料的综合性大型化工企业，主要工艺围绕着煤的洁净气化、综合利用，形成了以城市煤气为主线联产甲醇的工艺主线。 主要产品城市煤气和甲醇。城市燃气是城市公用事业的一项重要基础设施，是城市现代化的重要标志之一，用煤气代替煤炭是提高燃料热能利用率，减少煤烟型大气污染，改善大气质量行之 化碳 15%提 作用。 2 。净化 装置。合成甲醇尾气及变换气混合后，与剩余部分出低温甲醇洗净煤气混合后，进入煤气冷却干燥装置，将露点降至-25℃后，作为合格城市煤气经长输管线送往各用气城市。生产过程中产生的煤气水进入煤气水分离装置，分离出其中的焦油、中油。分离后煤气水去酚回收和氨回收，回收酚氨后的煤气水经污水生化处理装置处理，达标后排放。低温甲醇洗净化装置排出的H2S到硫回收装置回收硫。空分装置提供气化用氧气和全厂公用氮气。仪表空压站为全厂仪表提供合格的仪表空气。 小于5mm粉煤，作为锅炉燃料，送至锅炉装置生产蒸汽，产出的蒸汽一部分供工艺装置用汽
，一部分供发电站发电。 3、主要装置工艺流程 3.1备煤装置工艺流程简述 备煤工艺流程分为三个系统： （1）原煤破碎筛分贮存系统，汽运原煤至受煤坑经1#、2#、3#皮带转载至筛分楼、经节肢筛、破碎机、驰张筛加工后，6~50mm块煤由7#皮带运至块煤仓，小于6mm末煤经6#、11#皮带近至末煤仓。 缓 可 能周期性地加至气化炉中。 当煤锁法兰温度超过350℃时，气化炉将联锁停车，这种情况仅发生在供煤短缺时。在供煤短缺时，气化炉应在煤锁法兰温度到停车温度之前手动停车。 气化炉：鲁奇加压气化炉可归入移动床气化炉，并配有旋转炉篦排灰装置。气化炉为双层压力容器，内表层为水夹套，外表面为承压壁，在正常情况下，外表面设计压力为3600KPa（g），内夹套与气化炉之间压差只有50KPa（g）。 在正常操作下，中压锅炉给水冷却气化炉壁，并产生中压饱和蒸汽经夹套蒸汽气液分离器1
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。
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：
煤气化工艺流程
煤气化工艺流程 1、主要产品生产工艺 煤气化是以煤炭为主要原料的综合性大型化工企业，主要工艺围绕着煤的洁净气化、综合利用，形成了以城市煤气为主线联产甲醇的工艺主线。 主要产品城市煤气和甲醇。城市燃气是城市公用事业的一项重要基础设施，是城市现代化的重要标志之一，用煤气代替煤炭是提高燃料热能利用率，减少煤烟型大气污染，改善大气质量行之有效的方法之一，同时也方便群众生活，节约时间，提高整个城市的社会效率和经济效益。作为一项环保工程，（其一期工程）每年还可减少向大气排放烟尘1.86万吨、二氧化硫3.05万吨、一氧化碳0.46万吨，对改善河南西部地区城市大气质量将起到重要作用。 甲醇是一种重要的基本有机化工原料，除用作溶剂外，还可用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲胺、硫酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯、丙烯酸甲酯等一系列有机化工产品，此外，还可掺入汽油或代替汽油作为动力燃料，或进一步合成汽油，在燃料方面的应用，甲醇是一种易燃液体，燃烧性能良好，抗爆性能好，被称为新一代燃料。甲醇掺烧汽油，在国外一般向汽油中掺混甲醇5～15%提高汽油的辛烷值，避免了添加四乙基酮对大气的污染。 河南省煤气（集团）有限责任公司义马气化厂围绕义马至洛阳、洛阳至郑州煤气管线及豫西地区工业及居民用气需求输出清洁能源，对循环经济建设，把煤化工打造成河南省支柱产业起到重要作用。 2、工艺总流程简介： 原煤经破碎、筛分后，将其中5～50mm级块煤送入鲁奇加压气化炉，在炉内与氧气和水蒸气反应生成粗煤气，粗煤气经冷却后，进入低温甲醇洗净化装置
，除去煤气中的CO2和H2S。净化后的煤气分为两大部分，一部分去甲醇合成系统，合成气再经压缩机加压至5.3MPa，进入甲醇反应器生成粗甲醇，粗甲醇再送入甲醇精馏系统，制得精甲醇产品存入贮罐；另一部分去净煤气变换装置。合成甲醇尾气及变换气混合后，与剩余部分出低温甲醇洗净煤气混合后，进入煤气冷却干燥装置，将露点降至-25℃后，作为合格城市煤气经长输管线送往各用气城市。生产过程中产生的煤气水进入煤气水分离装置，分离出其中的焦油、中油。分离后煤气水去酚回收和氨回收，回收酚氨后的煤气水经污水生化处理装置处理，达标后排放。低温甲醇洗净化装置排出的H2S到硫回收装置回收硫。空分装置提供气化用氧气和全厂公用氮气。仪表空压站为全厂仪表提供合格的仪表空气。 小于5mm粉煤，作为锅炉燃料，送至锅炉装置生产蒸汽，产出的蒸汽一部分供工艺装置用汽，一部分供发电站发电。 3、主要装置工艺流程 3.1备煤装置工艺流程简述 备煤工艺流程分为三个系统： （1）原煤破碎筛分贮存系统，汽运原煤至受煤坑经1#、2#、3#皮带转载至筛分楼、经节肢筛、破碎机、驰张筛加工后，6~50mm块煤由7#皮带运至块煤仓，小于6mm末煤经6#、11#皮带近至末煤仓。 （2）最终筛分系统：块煤仓内块煤经8#、9#皮带运至最终筛分楼驰张筛进行检查性筛分。大于6mm块煤经10#皮带送至200#煤斗，筛下小于6mm末煤经14#皮带送至缓冲仓。 （3）电厂上煤系统：末煤仓内末煤经12#、13#皮带转至5#点后经16#皮
甲醇工艺流程简述
气化 由原料储运系统来的粒度＜10mm的原料煤从煤仓（351V101~301）送出，经煤称重进料机（351M101~301）计量进入磨煤机（351H101~301），来自石灰石粉仓（351V107~307）的石灰石粉也经石灰石粉进料机（351M102~302）计量进入磨煤机。与一定量的工艺水混合磨成一定粒度分布的约58~65%浓度的煤浆。加入石灰石是为了降低灰熔点。煤浆经磨煤机出料槽（351V102~302）由磨机出料槽泵（351P103~303A/B）输送至煤浆槽（352V001A/B），再分别经煤浆给料泵（352P101~301A/B）升压至9.6MPa进入两对对置工艺烧嘴（353Z101~301A~D）。从外管引来的高压氧气，分两股经安全连锁阀后，分四股等量进入两对对置工艺烧嘴。煤浆和氧气在气化炉（353F101~301）内在6.5MPa，~1400℃条件下发生部分氧化反应生成煤气，反应后的粗煤气和溶渣一起流经气化炉底部的激冷室激冷后，使气体和固渣分开，激冷后的粗煤气再经文丘里洗涤器（354A101~301），旋风分离器（354S101~301）和洗涤塔（354T101~301）三级洗涤除尘后，温度约243℃，压力6.36MPa（G）、水蒸汽/干气约1.49送后续工序。 熔渣被激冷固化后由激冷室底部破渣机（353H101~301）破碎后进入锁斗（353V105~305），定期排放渣池（353V106~306），再由渣池中的捞渣机（353L101~301）将粒化渣从渣池中捞出装车外运。含细渣的水由渣池泵（353P102~302A/B/C）送至真空闪蒸罐（354V105~305）。 由洗涤塔（354T101~301）排出的洗涤水经黑水循环泵（354P104~304A/B）分成两路，一路去文丘里洗涤器做为洗涤用水；另一路去气化炉的激冷室做为激冷水。黑水从气化炉，旋风分离器（354S101~301），洗涤塔（354T101~301）底部分别经减压阀进入蒸发热水塔（354T102~302）减压至0.8MPa（G）闪蒸出水中溶解的气体，闪蒸后的黑水进入低压闪蒸罐（354V103~303）经过一次闪蒸后，再进入真空闪蒸罐（354V105~305）进一步闪蒸，经三级闪蒸后的~79℃黑水自流进入澄清槽（354V008A/B），经澄清槽沉降分离细渣，沉降后的沉降物含固量约8~10%，由澄清槽底部排出，经澄清槽底流泵送至真空过滤机（354S002A/B）过滤，滤液进入磨煤水槽（354V015），经磨煤水泵（354P010A/B）送至磨煤机（351H101~301）做补水；滤饼装车外运。澄清槽上部溢流清液自流至灰水槽（354V009），灰水槽中的灰水经锁斗冲洗水/废水泵（354P008A/B/C）一部分去锁斗冲洗水冷却器（353E102~302）冷却后，送至锁斗冲洗水罐（353V107~307）
年产20万吨甲醇项目可行性研究报告
化工过程设计可行性研究报告 ------年产20万吨甲醇项目 班级： 组别： 小组成员：
年产20万吨甲醇项目 1.1 概述 甲醇是重要的基础化工原料，在世界范围内的化工产品中，其产量仅次于乙烯、丙烯和苯，居第四位。广泛用于有机中间体、医药、农药、染料、涂料、塑料、合成纤维、合成橡胶等其它化工生产中，并还用作溶剂和工业及民用燃料等。目前甲醇用于化工生产的产品达数百种，主要衍生物有：甲醛、甲基叔丁基醚、醋酸、甲胺、二甲醚、甲酸甲酯、硫酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯、氯甲烷类、合成燃料等。 1.2 市场需求预测 1.2.1 国外市场分析 1.2.1.1 国外甲醇生产现状 2003年全世界甲醇的总生产能力为3952万吨/年，产量为3235万吨，装置平均开工率为81.9%。其中南中美洲是世界上最大的甲醇生产地区，占世界总生产能力的19.2%，其它依次是中东、北美、亚洲、中东欧、西欧等。 近二十年来，世界甲醇工业与天然气的开发同步发展，新建装置
大多建在天然气资源丰富的国家或地区。由于这些国家或地区的需求有限，因此大量的甲醇出口到美国、西欧和日本，而美国、西欧和日本的甲醇装置由于经济性的原因，已逐步减产或关闭，转而进口甲醇。如日本曾是世界主要的甲醇生产国，到现在已无甲醇生产，预计这种趋势将会进一步发展。 预计在今后一段时期内世界甲醇的生产能力仍将有较大的增长，特别是在中东等天然气资源丰富的国家或地区。这些国家将利用当地廉价的油气资源，建设一系列超大型的甲醇生产装置。预计，到2007年，全世界甲醇的生产能力将达到4974万吨/年。 1.2.1.2 国外甲醇消费状况 2003年，世界甲醇的消费量为3235.2万吨。亚太已经成为世界最大的甲醇消费地区，消费量占世界总量的33.45%，其次是北美占28.73%、西欧占20.24%、中东占6.77%、中东欧占6.05%、南美洲占3.87%、非洲占0.86%。 在世界范围内甲醇的消费结构中，甲醛是最大的消费领域，占总消费量的37%，其次是MTBE/TABE，占28%，第三是醋酸，占7%，其它消费领域所占份额较小。 预计，在2003-2007年间，用于生产甲醛的甲醇需求量将保持2.85%的年均增长速度，MTBE方面的需求量则有较大程度的下降，为-5.08%，醋酸方面的增长较快，为4.75%。其它增长较快的消费领域有甲醇作直接燃料和TAME，二者的年均增长率将分别达到6.37%和5.97%。
天然气制甲醇与煤制甲醇的区别
浅谈天然气制甲醇与煤制甲醇的区别 摘要：天然气制甲醇和煤制甲醇是我国目前主要产甲醇工艺，但是随着经济的发展，各种资源的短缺，煤和天然气的产量存在了差异，这就直接导致甲醇的产量和主要生产工艺的选择。本文将从天然气和煤产甲醇各自的利弊进行分析，探究甲醇未来生产道路。关键词：天然气煤甲醇利弊分析 一、天然气制甲醇与煤制甲醇各自的利弊 经济飞速发展的当下，甲醇以及其下游、上游产品的需求量在不断的增加，制甲醇的方法工艺也日渐增多，然而煤制甲醇和天然气制甲醇这两种工艺依旧是最主要的制造生产甲醇的重要工艺手段。这两种生产工艺可以说是各有千秋。本文就从生产工艺、建设成本、生产成本、产品质量以及发展前景对这两个主要制甲醇工艺予以比较。 在生产工艺方面，煤制甲醇总体是一个气化、变换、低温甲醇洗、甲醇合成及精馏、空分装置地过程。煤制甲醇，是以煤和水蒸气为原料生产甲醇，在这个过程中得先把煤制成煤浆，通过加入碱液调整煤浆的酸碱度，使用棒磨机或者球磨机对原煤进行煤浆气化，相比之下球磨机磨出的煤浆粒度均匀，筛下物少，在这个过程中排出的废水中含有一定量的甲醇和甲醇精馏废水，这些废水可以充分利用在磨浆水；气化就是煤浆与氧气部分氧化制的粗合成气，在这个过程中会产生co、co2等有害气体；接下来是灰水处理；变换的
过程就是把co转化成h2；在这个过程会产生大量的杂质；低温甲醇洗，这一过程是把制的甲醇的硫化物和杂质等脱除；甲醇合成及精馏的过程其实就是把制的甲醇进行再次净化和优化。煤制甲醇工艺整个过程相对于复杂，在生产过程中产生的杂质比较多，操作难度比较大，杂质多就导致甲醇纯度相对比较低，合成的粗甲醇中杂质种类和量都比天然气甲醇多，因此精馏难度也较大。天然气制甲醇的主要原料是天然气，甲烷是天然气的主要部分，此外还存在少量的烷烃、氮气与烯烃。以非催化部分氧化、蒸汽氧化等方法进行生产甲醇，蒸汽转化法作为应用最广的生产方法，它的生产环境是管式炉中在常压或者加压下进行的，在催化剂的催化下，甲烷与水蒸气进行反应，生成甲醇以及二氧化碳等混合气体。目前我国主要采取的是一段炉采用蒸汽转化、两段炉串联工艺，可以更高效直接的生产出甲醇。这些工艺手段简单高效，生产过程中不会产生大量的有害物质，清洁燃料莫过于这种生产工艺。 煤制甲醇工艺的建设成本，从以上的制造工艺中不难看出，该种制造工艺复杂，每一道工序需要的设备比较多，成本自然而然会比较高；天然气制甲醇工艺流程相对比较简单，所需设备一般都是高效的质量保证的设备，经过工序少，建设成本不高。 在生产成本上，煤碳的消耗是固定的，它的消耗量也受设备装置和生产工艺的影响，此外煤制甲醇还需要电力的支持。煤炭、电力费用在经济日益发展的当前费用也在日益增加，根据相关部门的数
120万吨甲醇项目建议书(DOC 65页)
鄂温克旗年产120万吨甲醇和30万吨二甲 醚项目建议书 第一章概述 1.1 概述 1.1.1项目名称、建设地点、建设单位 项目名称：年产120万吨甲醇、30万吨二甲醚项目 建设地点：内蒙古呼伦贝尔市鄂温克族自治旗浩勒堡 建设单位： 具体联系人： 编制时间：2005年4月 1.1.2项目建设原因 石油、天然气和煤是目前世界能源的三大支柱，按现在石油消耗量和开采量计算，石油的开采年限约半个世纪，而煤的开采年限却超过200年。中国是一个煤炭资源极其丰富的国家，石油资源却相对较少，所有油田的出油率随开采年限的增长而下降，而石油的需求却正在逐年增加，加之天然气的价格比较高，工业经济效益难以得到保障。 我国煤炭资源丰富，2001年资源量为1万吨居世界第三位。估计到2010年消费量为18-19亿吨／年。坑口煤价较便宜，煤价为60-80元／吨。 内蒙古呼伦贝尔市有丰富的矿产资源，已探查到的矿产有4 0多种，主要有煤、石油、铁、铜、铅、锌、水泥灰岩、天然碱等。煤炭资源储量大、分布广，以海拉尔区为中心，北有宝日希勒煤田，南有伊敏煤田，东有大雁煤田，西有扎赉诺尔煤田，四大煤田保有储量约280亿吨。内蒙古东部煤炭资源丰富保有储量大，占东北全区保有储量的58％，呼伦贝尔市煤炭储量占内蒙东部煤炭储量的67％，占东北煤炭储量的4O％左右，远景储量约1000亿吨，是黑龙江、吉林、辽宁三省总和的1.8倍，均是适于煤转化工用的优质褐煤。 1.1.3企业概况 大雁煤业集团公司为山东鲁能集团所属重点煤炭生产企业，属国有大型二档企业，是以煤炭生产为主，兼营电力、矿井建设、建筑安装、建材生产、绿色薯业以及生态旅游等多元化产业的经济实体，为全国煤炭百强企业。现有三对矿井，核定生产能力690万吨。
煤气化制甲醇工艺流程
煤气化制甲醇工艺流程 煤气化制甲醇工艺流程简述 1）气化 a）煤浆制备 由煤运系统送来的原料煤**t/h（干基）（<25mm）或焦送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，为了调整煤浆的PH值，加入碱液。 出棒磨机的煤浆浓度约65%，排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。 煤浆制备首先要将煤焦磨细，再制备成约65%的煤浆。磨煤采用湿法，可防止粉尘飞扬，环境好。 用于煤浆气化的磨机现在有两种，棒磨机与球磨机；棒磨机与球磨机相比，棒磨机磨出的煤浆粒度均匀，筛下物少。 煤浆制备能力需和气化炉相匹配，本项目拟选用三台棒磨机，单台磨机处理干煤量43～53t/h，可满足60万t/a甲醇的需要。 为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入添加剂，初步选择木质磺酸类添加剂。 煤浆气化需调整浆的PH值在6～8，可用稀氨水或碱液，稀氨水易挥发出氨，氨气对人体有害，污染空气，故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值，碱液初步采用42％的浓度。 为了节约水源，净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。 b）气化 在本工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。 煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应： CmHnSr+m/2O2—→mCO+（n/2-r）H2+rH2S CO+H2O—→H2+CO2 反应在6.5MPa（G）、1350～1400℃下进行。 气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。 离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉；气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。 气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，排入锁斗，定时排入渣池，由扒渣机捞出后装车外运。 气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水（称为黑水）送往灰水处理。 c）灰水处理 本工段将气化来的黑水进行渣水分离，处理后的水循环使用。 从气化炉和碳洗塔排出的高温黑水分别进入各自的高压闪蒸器，经高压闪蒸浓缩后的黑水混合，经低压、两级真空闪蒸被浓缩后进入澄清槽，水中加入絮凝剂使其加速沉淀。澄清槽底部的细渣浆经泵抽出送往过滤机给料槽，经由过滤机给料泵加压后送至真空过滤机脱水，渣饼由汽车拉出厂外。 闪蒸出的高压气体经过灰水加热器回收热量之后，通过气液分离器分离掉冷凝液，然后进入变换工段汽提塔。