焦炉气制甲醇对周围环境的影响研究
焦炉煤气制甲醇生产中的环境问题分析
焦炉煤气制甲醇生产中的环境问题分析摘要:近年来,中国焦炭工业发展迅速,焦炭产量大幅增加,但是焦炉大量残余气体排放到大气中,造成资源浪费和环境污染,因此以焦炉气体为原料生产甲醇已成为节省焦炉资源的有效途径。
这不仅在一定程度上解决了焦化厂气体出口过剩的问题,而且为甲醇及其深加工产品的生产带来了经济效益,同时甲醇生产项目在实施过程中也有不同程度的环境污染。
关键词:焦炉煤气;甲醇;环境问题;分析使用焦炉煤气技术可以为人们提供日常生活所需的甲醇,中国煤炭资源非常丰富,没有出现原材料短缺问题,但在甲醇生产过程中存在威胁人类生产安全的因素,这可能导致出现人体健康问题。
一、焦炉煤气制甲醇工艺流程1.焦炉煤气的组成焦炭是在500-600°C的隔离空气中干燥蒸馏的煤。
其主要成分是二氧化碳、氢气、一氧化碳、氮气、甲烷、氧气以及少量硫化氢、苯、萘、油和焦油。
甲醇的生产方法是二氧化碳、氢气和一氧化碳在反应器中分层,并添加各种催化剂以控制适当的烃、温度和压力比。
2.工艺流程放入罐中的焦炉气体需要预处理。
首先,在压力增加到约2.5MPa后压缩和净化气体。
净化的目的是消除焦炉过程中产生的废气和废物。
H2S、PHH、N2、NH3和树脂不仅影响甲醇的制备,还导致催化剂中毒。
纯化通过湿脱硫和精细脱硫进行。
CH4用催化剂和CO合成转化器纯化,转化为H2和CO2。
碳氢化合物的确切比例决定了甲醇合成的性能,因此需要控制碳的量。
气体被压缩至约5.3MPa,在甲醇合成区中反应得到粗甲醇,最终在甲醇蒸馏区中纯化。
二、焦炉煤气制甲醇生产中的环境问题1.对人体及大气的危害(1)脱硫工段和转化工段焦炉气体除了脱硫和转化过程中产生的CO和H2外,还含有烟气和SO2。
一氧化碳无色无味,容易被忽视,严重中毒可能导致死亡。
H2与空气混合形成爆炸性混合物,在明火和高温下具有高度易燃性和爆炸性。
与氟、氯等发生强烈化学反应。
其他问题烟尘的主要成分是二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙和未燃烧的碳颗粒。
甲醇燃料的环境影响评价
甲醇燃料的环境影响评价随着社会对环保意识的不断提高,绿色能源的应用也变得越来越广泛。
甲醇燃料作为一种新型的清洁燃料,受到了越来越多的关注和研究。
但是,甲醇燃料的环境影响一直是热议的话题。
本文将从甲醇燃料的基本特点和应用情况,分析其对环境产生的影响,并介绍目前的环境影响评价方法。
一、甲醇燃料的基本特点和应用情况甲醇燃料,也称为木醇,是一种无色、有毒的液体。
它的化学式为CH3OH,常温下为液体,可以被用作汽油的替代品。
甲醇燃料是一种清洁燃料,它可以减少空气中的污染物排放,降低车辆的碳排放量。
甲醇燃料的功率比汽油低,但它的价格相对较低,因此在一些地区的出租车和公交车中被广泛使用。
二、甲醇燃料对环境的影响虽然甲醇燃料是一种清洁燃料,但它仍然对环境产生了影响。
以下是甲醇燃料可能对环境造成的影响:1. 甲醇燃料的生产过程会排放化学废气,会影响空气质量。
2. 甲醇的燃烧会产生二氧化碳、一氧化碳和其他有害物质,对空气质量产生影响。
3. 甲醇对水环境的污染也需要被关注。
甲醇对于水生生物来说是有毒的,过多的甲醇排放会影响水体中生态系统的平衡。
4. 极端情况下,驾驶使用甲醇燃料的车辆,当发生火灾时甲醇会燃烧加重火灾。
以上这些影响需要被合理控制和评估,以确保甲醇燃料在使用过程中对环境的影响能够达到最小化。
三、甲醇燃料的环境影响评价方法为了清楚地评估甲醇燃料对环境的影响,我们需要采用一种科学的评价方法。
目前,针对甲醇燃料的环境影响评价方法主要包括以下几个方面:1. 环境风险评估。
这种方法主要关注甲醇的环境毒性和危害性,以评估甲醇燃料对特定环境的影响。
2. 健康风险评价。
这种方法主要考虑人类健康对甲醇燃料的影响,以评估使用甲醇燃料对人体健康的危害性。
3. 生态系统风险评估。
这种方法主要关注甲醇燃料对生态系统的影响,以评估甲醇燃料的使用是否会影响生态系统的平衡。
以上这些方法不同角度分析了甲醇燃料可能对环境产生的影响,可以帮助我们更好地了解甲醇燃料的环境特点,制定出更合理的环境保护政策和减少对环境产生的影响。
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 20~501.2 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商业运行,单套装置设计规模多为10~20万t/a,其工艺流程见图1。
焦炉气制甲醇对周围环境的影响研究
C 0  ̄ + 3 H 广 H 3 O H + H 2 o 焦炉气 的主要成分 中除了含有制备 甲醇所具有 的有效成分氢气 、 氧化碳 、 二氧化碳外 , 还含有 2 5 % 2  ̄ 右的甲烷 气体以及少量的焦油 、 苯、 萘、 氨还有硫化物等化学成分 . 要使 甲烷转化 为有 效成分才达到利 用的 目的 , 剩余 的一些成分是对甲醇的合成是没有作用甚至是 有害的. 焦炉气的清洁化处理和 甲烷的高效转化才是合成甲醇技术难点
C I - h + O 厂屹 0 2 + 2 1 - I 2
5 3 0 0 m3 / h 。
C } L + H 2
O+ 3 / - I =
C I - h + C Of - -  ̄ 2 C O + 2 H=
防积碳反应 :
C + H2 0 _ + C O + H=
甲醇合成反应式 为 :
a n
d 0 n g 0 u s 且 j % &n o l o e y
2 01 3经
山东 工 业 技 术
第 1 期
焦炉气制甲醇对周围环境的影响研究
吴 立 涛 ( 宁夏 工 商职 业技术 学 院 化 工 工程 系 , 宁夏 银 川 7 5 0 0 2 1 )
【 摘 要】 焦炉气制甲醇的生产过程中不可避免的将产生对环境的影响, 可以划分成以下方面: 对周围环境空气、 水体、 声环境的影响以及
产生的尾渣 固体废弃物时环境的影响。本文主要针对本市 A集 团焦炉 气制备 甲醇项 目生产 中对 于周 围环境影响 因素进行 了分析研 究. 从 而为 制定合理的污染防治措施提供 依据。
I 关键词】 焦炉气; 甲醇; 环境保护
机达到所需要的压力 : 进行 加氢转 化, 进而使用 干法脱硫 , 最终使焦炉 气 中的总硫含量 ≤0 . 1 x l 0 . 接 着使用催化氧化 的方法把焦 炉煤气 中 甲醇是一种 重要的有机化工原料 ,作为一碳化 学的 甲醇生产 . 在 的甲烷 、 C m H n 转化成合成 甲醇 的有效 成分氢气 、一氧化碳 和二氧化 整个世界化工生产 中占有非 常重要 的地位 。后续产 品有 甲醛、 醋酸等 碳, 经过压缩 机增加压力到 5 . 5 M P a 后送到合成塔开始 甲醇 合成生产 . 系列化 工衍生 产物 . 同事它也是新一代清洁能源 和最基础的化工原 生成含有少量水和二 甲醚 、 乙醇等杂 质粗 甲醇 , 最后 对粗甲醇 进行精 料. 将 其加入汽油混合燃 烧或直接代替 汽油作 为动力燃料 . 还 可以用 馏得到产 品甲醇嗍. 其工艺流程见 图 1 来 生产 甲醇蛋 白。 现 在已经成为仅次 于烯烃 、 芳 烃的最基本 的有机产 品 。古老 的甲醇生产技术有煤炭制取 甲醇工艺 、 天然气 制取 甲醇工艺 2 焦炉气 制备 甲醇产生的环境 问题 等 。随着现今先进化工技术发展 。 使用焦炉煤气带 4 备 甲醇已经开始作 使 用焦炉气作为 原料气制备 甲醇工艺 . 虽然 可以极 大程度地 减 为一种新型的能源产业 , 并且逐步得到全世界广泛认 可。焦 炉气 制备 少焦 炉气放散所 引起的诸多环境 污染问题 . 但是 在整个 甲醇的生产 甲醇项 目已经被公认为是一项环境保护工程 . 既可 以解决焦 炉气 的乱 过程 中也难免造成 了其他一些影响环境的因素 这一类 项 目 对 于周 围 排乱放问题,又实现了 变废为宝。若将全国每年排空浪费的约 3 5 0 x 环境 的影响可 以划分成 以下方面 : 对周 围环境 空气、 水体 、 声环境 的影 1 0 5 n  ̄ l a 焦炉煤气全用于制造 甲醇 . 可产甲醇 i 6 0 0 x l 0  ̄ t / a , 可大 大缓解 响 已经产生 的尾渣 固体废弃物对环境的影 响 我国石油供应的紧张局面 。 从葡带动经济高速发展。随着使用 焦炉 气 2 . 1 对环境空气的影响 备清洁 甲醇的装 置在的逐步改进和推广 . 标志着我 国焦炉气 的综合 焦炉气 制备 甲醇项 目 对 环境空气 的影 响表现为其生产 过程 中产 开发利用上迈出 了 最坚 实的一 步 . 为焦炉气的综 合合理利用探索 出一 生的各类废气污染源 。 主要 包括 : 条超经济 、 高效益 、 重环保 的新 路子 。随着石 油价格 的提升和 甲醇汽 1 ) 精脱硫升温炉以及转化预热 炉燃烧合成 、 精馏 弛放气 。其主要 油、 甲醇柴油技术 的发 展 , 甲醇 的市场前景更加广 阔。 合成 甲醇 已成为 成分为氢气和一 氧化碳 , 它们经燃烧 转化为二 氧化 碳和水蒸气 . 由不 目前我国焦炉煤 气综合 利用的主要方式 之一 。 该类项 目既在一定程度 少于 2 0 m高 的排气烟 囱进行排空 . 对环境的影响相对比较小 上解 决了剩 余焦炉煤气 的出路 问题 . 又通过产 品甲醇 及其深加工产 品 2 ) 排放预热焦炉的烟道气 。从转化工段传递到预热炉 . 得到 甲醇 获得 了经 济效益 。 当然。 在 甲醇 生产项 目的实施过程 中. 同样存在着不 贮罐里面的放散气以及精馏 甲醇而产生 的不凝气 的混合气 体 . 混合气 同程度 的环境影 响与环境污染 问题 体 的主要 成分 为氢气 和~氧化碳 .经燃烧转化为二氧化碳 和水蒸 气 . 必须使 用 H 三2 0 m的排气筒对其进行排空处理 . 排气 的速率 可以达到 1 焦炉气制备 甲醇的基 本工艺流程
焦化厂焦炉煤气综合利用年产10万吨甲醇生产线改造项目环境影响报告书 精品
2 工程分析2.1 公司概况和项目组成2.1.1 公司概况青岛钢铁集团兖州焦化厂(以下简称青钢兖焦)前身为始建于1956年的兖州焦化厂,1989年经省经贸委、省冶金公司批准并入青岛钢铁集团总公司。
该厂位于兖州市谷村镇兖谷路西,南邻327国道,东临兖谷公路,交通便利。
青钢兖焦实际焦炭生产能力为100万吨/年,同时副产煤焦油、硫铵、粗苯等。
技改项目具体地理位置见图2-1、图2-2,青钢兖焦区域边际关系图见图2-3。
2.1.2 项目组成青钢兖焦现有工程组成见表2-1。
表2-1 青钢兖焦现有各工程项目组成及环保“三同时”表项目名称产品及产能环评批复验收批复土焦改机焦项目冶金焦,17.8万吨/年(87)济环字第32号1997年12月2日45万吨焦炉扩建工程冶金焦,45万吨/年鲁环审〔2003〕97号鲁环验[2006]35号2×6MW煤气发电机组焦炉技改扩建工程冶金焦,27万吨/年鲁环审〔2003〕19号试生产全厂焦炉等容量配套工程煤气净化和化产回收装置鲁环审〔2003〕19号鲁环验[2006]35号酚氰污水处理站改造1000t/d酚氰污水处理济宁市环保局,2007年4月5日正在进行工程设计和招标青钢兖焦经过几次技改扩建,实际焦炭生产能力100万吨/年,配套等容量煤气净化和化产回收装置。
现有焦炉5座,分别编号为1~5#焦炉。
1#、2#焦炉产能17.8万吨/年,自1987年开始建设,为淘汰厂内土焦炉改造项目,1987年由济宁市环保局批复,1994年建成投产,1997年通过建设项目竣工环保验收;3#、4#焦炉产能45万吨/年,2003年开始建设,2006年通过山东省环保局组织的竣工环保验收;5#焦炉批复产能为27万吨/年,2003年3月项目环境影响报告书由山东省环保局批复,目前5#焦炉正处于试生产阶段,近期将申请竣工环保验收。
2.1.3 组织定员全厂实行厂、工序、班组三级管理,全年运行时间8000小时,为连续生产。
焦炉气制甲醇系统危险有害性分析
焦炉气制甲醇系统危险有害性分析摘要:甲醇生产是一个复杂而危险的过程,在其生产过程中必须做好安全防护措施。
本文概述了焦炉气制甲醇流程,分析了工艺流程中的危险有害性,然后,针对生产、设计等过程提出防护措施,并对可能发生的意外事故提出了应急救援方案。
关键词:焦炉气;甲醇;防护措施甲醇在化工制造业、洁净能源利用中占有非常重要的地位。
随社会经济的进步和发展,甲醇的需求量与日俱增。
但其属于易燃易爆的危险品,每年都会发生大量的甲醇事故,造成生命和财产损失,因此做好甲醇的安全防护工作显得尤为重要。
一、焦炉气制甲醇流程焦炉气制甲醇的基本步骤如下:以焦炉荒煤气为原料,首先进行焦炉荒煤气的初步脱硫及净化处理,然后将其压缩二度脱硫并深度净化,并将检测合格的脱硫净化气泵入合成塔中,严格按照相关规定要求和步骤催化合成甲醇,初步分离处理后将粗产品进行精馏处理,并采用按照相关精馏工艺手段获得合格的甲醇产品。
二、危险有害性分析1.毒性危险性分析从处理焦炉荒煤气开始直至获得合格的工业甲醇产品,整个生产过程中会产生co、h2s、ch3oh等有毒物质。
所以在甲醇生产、存储及运输过程中,要严格遵守相关操作规范要求,若不小心发生甲醇泄漏事故会造成甲醇及其中有毒物质的扩散,周围人畜若吸入或误食等会造成严重的中毒事故,应立即采取措施并赴医院就医。
2.易燃易爆危险性分析甲醇生产全过程必须在高温高压下才能实现,并且焦炉荒煤气生产甲醇的过程中,绝大多数产品及最终产物均为易燃易爆的危险品。
按照国家对危险化学品危险类别分类标准,从原料焦炉荒煤气到合格甲醇产品及生产过程中的中间气体均被划为甲类危险品。
生产过程中,若因操作失误或合成装置存在泄漏等造成气体泄漏,与空气混合后达到其燃爆浓度时,极易引发爆炸事故;在检查修理相关设备时,应该事先用氦气等惰性气体吹扫相关设备,降低合成过程中产生的滞留气体浓度,避免其在与空气充分混合接触后产生爆炸事故;此外,合成过程中若压力超过安全压力阀值,相关设备很有可能会因压力超载而发生爆炸事故,造成人员伤亡以及设备的破坏,因此必须要对生产过程中的压力严格监控,并装备必要的泄压设备以防事故发生。
焦炉煤气制取甲醇合成原料气技术评述
焦炉煤气制取甲醇合成原料气技术评述经过将焦炉煤气加工生产为CH3OH,不只是能够让废弃资源得到高效的利益,另外,还可以减小对周边环境产生的影响。
针对于这类操作技术,下文对将焦炉煤气加工生产为CH3OH的技术展开了重点分析,同时对技术内存在的缺陷展开了研究,目的是推动这一技术持续、深入的发展。
标签:焦炉煤气;制取甲醇;合成原料气;技术评述对于将焦炉煤气加工生产为CH3OH的企业而言,预防自身的生产建设对周边环境产生的不利影响,能够让企业自身的工作效率得到提升,推动企业提高经济利益,为企业后期的发展打下坚实的基础。
一、非催化技术焦炉煤气当中的非催化环节的氧化技术,其实质是在转化炉当中与媒介(CH4)进行接触,未充分氧化的方式。
按照有关的科学研究以及实践工作了解到,若是在温度处于1410℃~1430℃区间内,压力处于3.0MPa~3.5MPa状态中出现绝热反应,如果CH4的实际含量是在0.3%~0.4%范围内,则对非催化技术进行应用。
不用再转换炉内添加催化剂,同样不用把焦炉煤气内部的无机硫以及有机硫展开划分,直接就能够使用高温完成对CH4的转换工作。
此技术现在相对成熟,另外,其整个转换流程清晰可见然,不存在太大操作难度、亦或是过于复杂的操作方式。
可是,与催化方式进行对比,这一转换方式要将大量的O2以及焦炉气消耗掉。
以此转换方式为前提对压力开展设计工作期间,要设置一个压力体系,比如将6.0MPa作为初始值的压力体系,其目的是为了方便未来对硫化物展开对应的操作施工。
二、催化技术在使用催化方式将焦炉煤气加工生产为CH3OH过程中,存在的转化方式:第一,间歇类型的催化以及转化方式,第二,连续状态的催化以及转化方式。
在面对其具体进行论述:(一)间歇类型的催化以及转化方式这一方式的特点是焦炉气内部的烃进行转换期间使用的热量,要经过间歇进行加热的方式最终获取。
这一方式要通过吹风以及制气这两个环节,二者耗费的时长基本相同。
筒析甲醇生产对环境的污染危害及其防治措施
3 从甲醇生产工艺上采取控制措施 以利环保 由于原料不同, 甲醇生产控制措施有所不 同。 我厂 以煤为原料, 为防止气 体、 蒸气和非中性液体污染环境 , 总体措施 : 把所有容器和湿爆气系统连接起
来, 防止气体、 蒸气排到大气 中去, 所有的容器都为密闭容器。 为防止焦油、 轻 焦油、 油和酚水泄 ^ 中 大地, 所有容器和管道都向废液槽排放; 所有容器都装 在密封混凝土围堰内, 把雨水通过油分离器排到可能受到酚水或其它液体影 响的雨水系统中去处理。 合成甲醇的原料气是造气炉利用煤加压汽化所生产的, 其中产生的大 量煤渣被回收利用 , 所生产的煤气中含焦油、 硫化物等副产品。按工艺设 氢、 计用酚回收装置回收酚; 用液体分离器系统回收焦油、 中油和轻油等产品; 用 氨回收装置回收氨; 用克劳斯系统回收硫。最终产生的废水和稀酚水送 中央 生化处理装置处理 , 废气送气柜储存 , 而煤气经净化工段后所产生的废气送 中央火炬燃烧, 作无害化处理。 在甲醇合成系统中, 由于循环气中惜陛气甲烷的累积 , 需要不问断地排 放 ,制激 气 中 币 含有大量的有毒气体一氧化碳和少量有机物甲醇。 0 2 2 0 年公 司 投资 1 千多万元上了—套普利森膜分离器 ,回收尾气中的氢气做原料气, 最终废气送城市管网作城市煤气, 彻底解决了尾气的排放问题 。而废催化剂 回收可制取金属铜 、 氧化铜等无害产品。 粗甲醇中间贮槽的闪蒸气中含有较多的一氧化碳和少量 的甲醇 ,经回 收作原料气。 另外, 在开停车时, 系统压力低或用惰性气体置换所放 出的废气 送气柜储存 , 做电厂锅炉燃料。 甲 醇精馏采用双塔 , 用水做萃取剂。 本公司 采用的甲醇合成催化 是铜 l 基催化剂 , 合成的粗甲醇中杂质总含量小于 1 而杂质种类高达4 多种 。 %, 0 在 精馏过程中, 预塔塔顶产出的醚类气等轻组份回收送气柜储存。在主精馏塔 塔底残液中含小于 1 %的甲醇和重组份物质 ,这些物质和从主精馏塔侧线采 出的杂醇油及化验室废液 , 一同被送到杂醇回收装置处理 , 这些装置是本厂 设计制造的, 回收效果很好 , 彻底解决了残液的排放问题 , 还为公司增加效 益。最终排出的废液送生化装置儆; 拄 一步处理。 废水生化处理装置是废水变成无害水的最后一关 , 它肩负着对全厂稀 酚水、 喷啉水、 泄渠水甲醇废液和生活污水的处理任务。 它采用从德国引进的 废水生化处理装置 , 用化学制剂在封闭系统中将废水处理 , 转3 l页 )
甲醇生产工艺环评报告
甲醇生产工艺环评报告甲醇(也称为甲醇单元)是指以甲烷和氧气为原料,采用催化反应,将其转化为甲醇的工艺。
甲醇现在被广泛应用于医药、制药、食品、化工和精细化学等领域,因此甲醇生产工艺的环评报告至关重要。
本文旨在介绍甲醇生产工艺的环境影响评价,以及改善生产过程,并减少环境污染的措施。
一、甲醇生产工艺的环境影响1、空气污染甲醇的主要原料是甲烷和氧气,甲烷是温室气体,在反应过程中释放大量的热量,对气候产生严重影响。
此外,在生产过程中也会释放出大量的氮氧化物、硫氧化物等有害气体,严重影响空气质量。
2、水污染甲醇生产过程涉及大量的用水,因此会向水体中排放大量的污染物,如悬浮物、氨氮、氰化物等,严重影响水质和水生生物的健康。
3、噪声污染由于机械设备和车辆的噪声污染,以及甲醇生产过程中的排气噪声,会严重影响周围环境的噪声环境质量。
4、固体废弃物在甲醇生产工艺中,会产生大量的固体废弃物,如污泥、废渣等,不仅增加了废物处理负担,且有可能污染土壤和水源,对环境造成极大危害。
二、改善生产过程,减少环境污染1、环境治理(1)建立完善的环境管理体系,严格执行有关环保法规和要求,加强管理。
(2)引入新技术和设备,提升工艺的能效,减少污染物的排放。
(3)在生产过程中采取有效措施,对污染物进行净化处理,减少对环境的影响。
2、回收利用可以采取收集、回收、处理的方法,将污染物回收利用,以减少对环境的污染。
例如,可以将废水经过处理,回收甲烷等有价值的物质,以及产生的固体废弃物,经过处理后实现资源化,从而降低对环境的污染。
三、结论由于甲醇生产工艺涉及大量的能源消耗和有害物质的排放,因此对环境的影响是巨大的。
因此,政府和企业都有责任,努力改善生产过程,减少对环境的污染,为环境保护尽一份力。
甲醇燃料的环境污染与治理
甲醇燃料的环境污染与治理近年来,随着全球经济的发展,人们越来越关注环境保护问题。
其中,能源及其利用就是环境保护的重要领域之一。
甲醇燃料已经成为一种新型的清洁能源,但其使用过程中也面临着环境污染问题。
本文将探讨甲醇燃料的环境污染及其治理。
一、甲醇燃料的环境污染在甲醇燃料的使用过程中,会产生一定的环境污染。
主要体现在以下几个方面:1.甲醇燃料本身的污染:甲醇燃料含有甲醛、苯等有害物质,这些物质对人体健康和环境都会造成污染。
2.甲醇燃料燃烧产生的污染:甲醇燃料的燃烧产生一定的有害气体和粉尘,如一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、颗粒物等,这些污染物不仅会对大气产生污染,还会对人体健康造成危害。
3.甲醇储运产生的污染:甲醇的储运也会产生雾霾污染,特别是储运过程中泄漏的甲醛和甲醇等有害气体,会对环境和人体健康产生影响。
二、甲醇燃料的治理为解决甲醇燃料产生的污染问题,需要采取一系列有效措施进行治理。
主要从以下几个方面来阐述:1.改善甲醇燃料的质量:可以通过采取更加严格的质量控制措施,减少甲醇燃料中有害物质的含量,从而减少化石能源的使用量,同时也可以提高甲醇燃料的能效比,从而降低甲醇燃料的使用成本。
2.推广低碳环保技术:通过推广低碳环保技术,改善甲醇燃料的经济效益,并通过技术创新降低甲醇燃料的污染物排放,提高其使用效果和环保效益,从而减少其对环境的污染。
3.加强监管管理:对甲醇燃料的生产、销售、使用进行监管,对违规行为进行严格处罚和惩罚,加强对涉及甲醇污染的企业和机构的监督和审核,采取一系列严格的措施来保护环境。
4.提高公众环保意识:提高公众环保意识和环保意愿,积极开展环保宣传教育活动,提高公众环保责任意识和行动力,倡导大家使用清洁能源,加强对环境的保护。
结语:甲醇燃料作为一种新型的清洁能源,可以有效减少碳排放和污染物排放,对保护环境有着重要的意义和作用。
但是,在甲醇燃料的使用过程中,也会产生一定的环境污染问题。
要实现甲醇燃料的可持续发展,需要采取有效的措施进行治理,加强监管和管理,提高公众环保意识,共同努力保护我们的环境。
焦炉煤气制甲醇生产中的环境问题分析
配套 建设 年产 1 0万 t 甲醇 生 产 线 。焦 炉煤 气 首 的 先 进入气 柜 , 降 、 冲 、 经沉 缓 稳压后 , 入压缩 机压缩 进
至 2 5MP , . a 然后 进入 脱硫 装 置 进行 有 机 硫 分解 及
无机 硫脱 除 , 焦 炉煤 气 的 总硫 体 积分 数 脱 至 1 将 X 1 一以下 , 0 以满足 转化 和 甲醇 合 成 生产 中催 化剂 对 原料 中硫含 量的要求 。脱 硫后 的焦 炉煤气 进入 转化 工段 , 进行加压催 化部分 氧化 , 焦 炉煤 气 中 的 甲烷 使 和高碳 烃 转化 为 和 ( 成 为 甲醇合 成 的有效 成 3 0,
3 )甲醇合成触媒还原 放空气 。主要存在 于 甲醇 合 成工序开车初期 , 一般排放时 间为 3d主要 成分为 , H 、 90 , 2( 、0 等 可送入锅炉作 为燃料加 以利用 。 3
1 利用剩余的焦炉煤气进行深加工 , ) 延伸 了产
收 稿 日期 :0 70—6 2 0 —70
1 工 艺 污 染 分 析
1 1 废 气 .
在 正常 生产 条件 下 , 炉煤气 制 甲醇 工艺 对环 焦 境 的污染程 度很小 , 基本 能利用本 工艺 吸收 回用 。
分。转化后的原料气经二合一机组压缩至 60gV , . a 进行 甲醇合成 , 生成 的粗 甲醇 进入 甲醇精馏 工段 , 制 得符合 国际优 等品级标 准 的精 甲醇 。 以焦炉煤气为原料的甲醇生产项 目具有如下的
优越 性 :
1 工 艺配套 的蒸汽锅 炉产 生 的锅炉 烟气 , 除 ) 经 尘 、 硫处理 后高空 达标排 放 。 脱
2 预热炉烟道气。来 自转化工段预热炉, ) 即甲 醇贮罐放散气和甲醇精馏不凝气的混合气体, 主要成 分为 和 ( , 3 经燃烧转化为 0 9 0 和水蒸气 , 由不低 于 2 I 0I的排气筒排空 , T 排气速率 530m / 。 3h 0
甲醇环保调查报告
甲醇环保调查报告甲醇环保调查报告近年来,环境保护成为全球关注的热点话题。
在这个背景下,我们进行了一项关于甲醇的环保调查,旨在探讨甲醇对环境的影响以及相关的环保措施。
本报告将介绍我们的调查结果,并提出一些建议,以促进甲醇产业的可持续发展。
一、甲醇的用途和生产甲醇是一种重要的化工原料,广泛应用于塑料、涂料、溶剂等行业。
此外,甲醇还可以作为清洁燃料和替代能源的重要来源。
然而,甲醇的生产过程中会排放大量的二氧化碳和其他有害气体,对环境造成不可忽视的影响。
二、甲醇对环境的影响1. 大气污染:甲醇生产过程中的二氧化碳排放是主要的环境问题之一。
二氧化碳是主要的温室气体之一,对全球气候变化产生重要影响。
2. 水体污染:甲醇生产过程中的废水排放含有有机物、重金属等污染物,对水体造成污染。
这些污染物对水生生物和水生态系统产生负面影响。
3. 土壤污染:甲醇生产过程中的废弃物和废水会渗入土壤,导致土壤污染。
土壤污染会影响农作物的生长,破坏生态平衡。
三、甲醇环保措施为了减少甲醇对环境的影响,需要采取一系列的环保措施。
以下是一些可行的措施:1. 推广清洁生产技术:引入先进的甲醇生产技术,减少二氧化碳和其他有害气体的排放。
2. 强化废水处理:加强甲醇生产过程中废水的处理和回收利用,减少对水体的污染。
3. 加强监管和执法:加大对甲醇企业的监管力度,确保其合规运营,严惩违法行为。
4. 提倡循环经济:鼓励甲醇企业开展废弃物的资源化利用,减少对土壤和环境的污染。
四、甲醇产业的可持续发展甲醇产业的可持续发展是一个关键问题。
在环保的背景下,甲醇企业需要转型升级,加大环境保护投入,提高产品质量和竞争力。
同时,政府和企业应加强合作,共同推动甲醇产业的绿色发展。
五、结论本报告通过对甲醇的环保调查,揭示了甲醇对环境的影响以及相关的环保措施。
甲醇产业应当积极应对环保挑战,采取有效措施减少对环境的影响。
只有在环境保护的基础上,甲醇产业才能实现可持续发展,为社会和经济做出更大贡献。
甲醇在气田生产过程中对环境的影响及风险削减措施
甲醇在 气 田生产 过程 中对环境 的影 响及风 险削减措施
薛永强 乔慧敏
西安 石油 大 学 陕 西 西安 7 1 0 0 2 1
摘 要: 甲醇 在 气 田生产 中被 用作 水合 物 抑制 剂 , 防止 天 然 气在 集输 过程 中生成 水合 物 , 甲 醇是 一种 有毒 的化 学品 , 对环 境 等会 造成 一
甲醇 在 榆林 气 田生产 中被用 作 水合 物 抑 制剂 , 防止 天 然气 在 集 甲醇通 过 天然 气管 线进 入 集气 站 的过程 中 , 由于 天然 气 管 线破 输 过 程 中产生 水 合物 , 甲醇在 榆林 气 田生 产工 艺 中 的流程 见 图一 1 损, 造 成 甲醇 泄 漏 , 根 据 以 往生 产 过 程 中发 生 的 天然 气 中 甲醇泄 漏 是 因为 注 醇管 线破 裂刺 漏 的 甲醇将 天 然气 管 线刺 破 , 导致 天 然气 管 线 破裂 泄漏 。 天 然 气 处 理 厂 l 集 气 站l 气 井 2 . 4 甲醇 从集 气站 拉运 至处 理厂 } 木 通 过 车 辆 遴 到 处 理 f , 。 ’ 一 l { } 醇 通 过 最 然 气 管 线 进 入 囊 站 卸 车 和拉 运 途 中的泄 漏 风 险 较小 ,至今 没 有 发 生过 类 似 的情 况 。在 处理 厂 内 , 甲醇 经 污水处 理装 置 和 甲醇 回收装置 回收后 , 浓 度 图 1
对 空 气造 成 一 定 的环境 污 染 , 放 空过 程 甲醇泄 漏 大概 在 3 ~ 5 L 将 甲醇从污水 中分离出来 ,然后再通过罐车拉运 至集气站重复利 气 中 , 左 右 ,对 环境 影 响较 小 , 2 0 1 1 年 地面 管 线放 空解 堵 泄漏 甲醇 总 量大 用。 概为 5 0 0 L , 对 环境 影 响较小 。 2 甲醇在 生产环 节 中 的危 害分 析 鉴 于 甲醇本 身 具 有毒 性 的特 点 , 因此 在 生产 中对 环 境及 作 业 人 员 产 生 较 大 的 危 害 ,下 面 着 重 在 甲醇 生 产 中的 流 通 环节 做 以下 分 析。 2 . 1处 理 厂至 集气 站 的拉 运 甲醇 在从 处 理 厂 拉 运 至集 气 站过 程 中 ,主要 有 三个 环 节 : 处 理 厂 的装 车 , 拉运 途 中, 集 气 站 内卸 车 。在 装 车 和 卸 车 过 程 中 , 有 可 能造成 甲醇洒 在地 面上 , 但是 几率较 小 , 一 般没有 什么风 险 ,
焦炉煤气制甲醇工艺中氢资源浪费和碳排放问题的解决
焦炉煤气制甲醇工艺中氢资源浪费和碳排放问题的解决摘要:焦炉煤气为煤炭焦化生产过程中的副产物,充分对焦炉煤气的再次利用不仅会降低环境污染,而且还会减少能源浪费。
其中,焦炉煤气制备甲醇为其主要利用途径之一。
焦炉煤气制备甲醇的实际生产过程中存在转化率低的问题,从而导致压缩机能耗过大的同时限制甲醇产量。
在当前焦炉煤气制备甲醇工艺所排放的驰放气中70%以上为氢气和二氧化碳。
驰放气的肆意排放不仅造成氢资源的浪费,而且二氧化碳的排放还会加剧温室效应。
因此,为解决焦炉煤气制备甲醇的氢资源浪费和碳的排放问题,本文将对焦炉煤气制甲醇的工艺进行优化。
关键词:焦炉煤气;甲醇;氢循环率;碳排放;能量成本引言焦炭为煤炭再次加工的产品,随着我国钢铁行业对焦炭的需求量越大,促使焦炭的产量大幅增加。
焦炉煤气作为煤炭炼制焦炭过程中的产物,在最初期采用点天灯的方式对其进行处理,该种处理方式不仅造成资源的浪费,同时导致环境的污染。
目前,焦炉煤气在全新技术的指导下可知制备成甲醇、合成氨等产品。
但是,针对焦炉煤气制备甲醇工艺而言,生产能力不稳定、能耗较大均是其所主要存在的问题。
为此,急需对焦炉煤气制备甲醇工厂进行技术,在提高企业工作效率的同时,减少资源的浪费。
1传统煤制甲醇工艺原煤在研磨机中磨碎,粉煤通过载气CO2通入气化炉中,在气化炉中生成粗合成气。
粗合成气的热量回收来产生高压蒸汽或采用蒸汽透平发电。
为了获得理想的甲醇合成氢碳比,需要增加水煤气变换反应将CO和H2O转化成H2和CO2,得到H2/CO比为约2的合成气。
传统煤制甲醇过程主要包括空分、煤气化、水煤气变换、酸气脱除、甲醇合成以及甲醇精馏等单元。
煤气化炉采用粉煤气化技术,煤在气化炉中的反应包括热解和气化过程,热解过程采用RYield反应器,气化过程采用RGibbs反应器,碳的转化率>99%。
甲醇合成采用RPlug动力学反应器,催化剂为Cu/Zn/Al2O3。
甲醇反应单元生成的粗甲醇经过预热后进入甲醇精馏单元,甲醇精馏单元采用Lurgi提出的由预精馏塔、高压塔和常压塔构成的三塔精馏工艺,高压塔和常压塔的进行双效热集成。
焦炉煤气制甲醇生产过程中存在的安全隐患及应对措施
焦炉煤气制甲醇生产过程中存在的安全隐患及应对措施焦炉煤气制甲醇是现代化学生产中很常见的一种生产工艺。
分析该生产过程中安全生产相关问题,主要涉及易燃危险化学品,以及生产阶段有毒有害气体等危险因素,针对这些危险因素提出了安全性和有效性的解决方案。
标签:焦炉煤气;甲醇生产;安全隐患甲醇是我国典型的基本化学原料,广泛应用于有机化工产品中。
在全球有机基本原料中,甲醇的消耗量仅次于乙烯和苯,位居第三,在未来的能源领域发挥着重要作用,市场前景广阔。
我们的国家是一个煤矿在煤资源丰富的国家,用煤作为制备甲醇的主要原料已成为一种不可避免的趋势。
一、在焦炉煤气制甲醇生产的过程中对工艺的流程进行简述焦炉煤气制甲醇装置主要包括精脱硫、甲醇合成、甲醇精馏等工艺。
甲醇装置主要以焦炉煤气作原料,通过催化剂耐硫的含量,以低温加工工艺为合成气压气机增压后进入合格甲醇合成催化剂合成一栏,通过分离技术,最终将粗甲醇输送到精馏甲醇的洗涤过程中,最终必须将标准工业产品甲醇输送到精馏甲醇中。
脱硫过程中含硫废物是利用硫回收产品回收硫的过程。
二、焦炉煤气制甲醇生产过程中工程危险因素分析1.甲醇的危险因素。
甲醇为无色透明液体,密度为0.79,气体相对密度为1.11,燃烧温度为385℃,沸点为64.8℃。
甲醇由于其物理性质和水溶性,在特殊情况下会产生爆炸危险,爆炸极限为 5.5%~44%。
在生产过程中,可将空气中的水蒸气混合成爆炸性混合液体。
这种混合液体有很高的风险。
在明火或高温环境下,容易发生爆炸。
氧化剂的反应过程中会发生剧烈的燃烧,在火中加热的甲醇容器容易发生爆炸。
甲醇与水蒸气混合后,得到的混合液体密度略高于空气,可以在较低的位置扩散。
当它遇到明火时,它会燃烧甚至爆炸。
在生产空间,空气中安全甲醇浓度为50 mg/m?。
甲醇的燃烧事故,灭火的方法是将设备或容器含有甲醇的火场和公开化区域尽可能对火灾区域,确保冷却程度由喷水,直到火停止。
如果容器在火灾现场已被燃烧变色,或在安全泄压过程中产生爆裂声,需要立即撤离现场,灭火所用的主要物质有可溶性泡沫、二氧化碳、干粉和沙子等。
甲醇的环境生态效应评估
甲醇的环境生态效应评估甲醇是一种在化工、能源和医药等领域广泛应用的有机化合物。
它可以通过多种途径制备,其中最常见的是从天然气或煤制气中的合成气制备。
随着能源和环境问题的日益突出,人们开始关注甲醇的环境生态效应,希望对其进行评估和改进。
本文将对甲醇的环境生态效应进行论述。
一、甲醇的化学性质甲醇是一种无色、透明的液体,具有易挥发性、易混溶性和较高的反应活性。
它的分子式为CH3OH,分子量为32.04,密度为0.79 g/cm3,沸点为64.7℃,燃烧热为22.7 MJ/kg,是一种高效的燃料。
二、甲醇的环境影响1. 对空气的影响甲醇能够在空气中迅速挥发,形成爆炸性气体。
同时,其挥发也会产生臭氧和有机气体等有害物质,对空气质量造成污染。
燃烧甲醇时会产生大量的二氧化碳和水蒸气,对大气造成负面影响。
2. 对水环境的影响甲醇在水中的溶解度较高,在水中能够稳定存在一段时间。
过量的排放甲醇会对水质造成损害,对生态系统和水生生物产生不良影响,甚至会导致水生生物死亡。
3. 对土壤的影响甲醇排放到土壤中时会影响土壤的化学性质,使得土壤酸化严重。
同时,甲醇还会对土壤微生物和植物生长造成负面影响。
三、甲醇的环保措施1. 排放控制通过建立国家和地方的排放标准,限制生产过程中甲醇的排放量和浓度,以减少其对空气、水和土壤的污染。
同时,要加强监管和罚款制度,对违反排放标准的企业进行处罚。
2. 加强环保技术研究加强对甲醇的环保技术研究和开发,发展更加环保的生产技术和产品应用。
可以采用催化剂、吸附剂等技术对甲醇进行吸附和净化,使其排放量和浓度降低到最低。
3. 推广清洁能源推广清洁能源,降低对传统能源的依赖程度。
通过发展可再生能源、核能等清洁能源,减少对甲醇等化石燃料的需求,降低环境污染和资源的消耗。
四、总结甲醇是一种重要的化工、能源和医药原料,其环境生态效应应引起关注。
针对其对空气、水和土壤的污染影响,应采取排放控制、环保技术研究和推广清洁能源等措施,加强环境保护,实现可持续发展。
焦炉煤气制甲醇生产中的环境问题分析
42一、甲醇原料概述甲醇是有机化学原料,对于缓解资源短缺和为生产、生活提供能源非常重要。
近年来,随着传统能源的不断消耗,汽车燃料和基于甲醇的燃料电池发展迅速,具有广阔的发展前景。
焦炉气是工业甲醇生产的主要原料。
近年来,随着钢铁工业的发展,工业焦炭的使用已大大增加。
但是,焦炭生产行业仍然缺乏统一的标准。
在这种情况下,许多独立的焦炭公司仍然只有焦炭,焦炭产生的焦炉煤气被点燃和排空,导致甲醇制造厂的环境急剧恶化,造成严重的资源浪费和严重的污染。
甲醇质量是甲醇生产的重要目标,也是制造商追求的目标。
在确保甲醇质量和生产安全的基础上,甲醇生产工艺研究的主要方面是改善生产工艺,提高生产效率和最大化甲醇产量。
因此,分析各种因素对焦炉煤气甲醇生产的影响对于提高产量和增加产量非常重要。
二、焦炉煤气制甲醇工艺介绍为了对焦炉煤气制甲醇工艺中影响甲醇产量的因素进行分析,首先应当对焦炉煤气制甲醇的工艺进行研究。
1.焦炉煤气制甲醇的基本工艺流程在对焦炉煤气进行预处理之后,将其通过储气罐进行缓冲和稳定,进行压缩和加压,并通过加氢转化纯化以脱硫,以使硫的体积分数小于0.1×10-6(0.1ppm)。
这是焦炉煤气的净化。
然后,焦炉煤气中的CH4和CmHn通过催化或非催化过程转化为H2,CO和CO2。
这三种气体是甲醇合成的有效气体成分。
然后通过补碳来调整气体的碳氢比,以形成具有满足所需甲醇合成的碳氢比的合成气。
合成气由合成气压缩机加压并压缩,然后送至合成塔进行合成反应。
首先将其制成粗甲醇,然后将粗甲醇通过精馏塔转化为提纯物。
精馏后,甲醇是工业上使用的煤基清洁能源和有机化工原料。
在上述过程中,可以看出从焦炉煤气生产甲醇的关键是提纯和转化。
2. 焦炉煤气的烷烃转化工艺焦炉气中CH4的体积分数约为23%至27%,CmHn约为2%至3%,N2约为13%至25%。
在甲醇合成过程中,这三种气体不直接参与合成反应,而是作为惰性气体存在于合成气中。
焦煤气制甲醇项目环境影响报告范文书
焦煤气制甲醇项目环境影响报告范文书11总论1.1前言甲醇是一种易燃液体,燃烧性能好、辛烷值高、抗爆性好,能以不同比例掺入汽油,形成M3-5(甲醇掺入比例3~5%)、M10-25、M85-100的车用甲醇燃料,且甲醇汽油燃烧后尾气比汽油燃烧后清洁,因此甲醇汽油在我国部分地区得到广泛使用。
随着国际油价的上涨和国内大规模甲醇装置的建成,甲醇生产成本将进一步降低,可以与汽油价格进行竞争,为发展甲醇燃料提供了机遇,未来甲醇作为燃料的消耗量将显著增加。
甲醇汽油的推广可以在一定程度上缓解我国原油短缺的状况,对我国具有重要的经济意义和战略意义。
焦化厂是钢铁厂、瓷厂与外资合资兴建的焦化企业,副产的焦炉煤气除自用外,大部分外供瓷厂。
随着唐山南堡10亿吨油田的开采,当地天然气和油田气的产量大增,为了提高产品质量,瓷厂正逐步将隧道窑改造为使用天然气。
另外,焦化厂拟实施110万吨焦化改造项目,项目实施后焦炉煤气产量亦有所增加。
为了抓住市场机遇,同时对焦化厂副产的焦炉煤气进行综合利用,甲醇厂拟投资建设10万吨/年甲醇生产线,购买焦化厂的焦炉煤气生产甲醇。
目前两公司已达成了供气协议,项目已在区发改局备案。
2022年2月18日,市环境工程评估中心组织专家对报告书进行了评审,并形成评审意见。
会后,评价单位根据专家评审意见对报告书进行了修改完善,待批复后作为项目建设和环境管理的依据。
遵照《中华人民共和国环境影响评价法》、《建设项目环境影响评价分类管理目录》等有关环保政策、法规的要求,市环境保护局要求该项目进行环境影响评价,编制环境影响报告书。
为此,甲醇厂于2022年8月委托环评公司承担甲醇厂年产10万吨甲醇工程环境影响评价工作。
接受委托后,我单位组织工程技术人员对本项目拟选厂址进行详细踏勘,并按照《环境影响评价技术导则》的有关规定,以及省、市环保局的具体意见,编制完成了本项目环境影响报告书。
2本次环境质量现状监测工作由河北省环境监测中心站负责完成。
浅析甲醇工艺生产存在的危险\危害因素
浅析甲醇工艺生产存在的危险\危害因素本文甲醇生产过程中存在的危险、危害因素做了分析。
标签:甲醇生产危险、危害因素甲醇生产工艺以焦炉气为原料,采用高温转化、部分氧化低压合成法生产甲醇,并拥有相应的辅助生产的装置、设施。
生产区域基本为火灾危险甲类区。
空分工序属乙类火灾危险性生产。
主要危险危害物质分布如下表:甲醇工艺生产中最主要的危险是火灾爆炸危险,还有触电危险、高温热辐射与高温灼伤危害、低温冻伤危害、中毒或窒息危害、化学灼伤、机械伤害、高处坠落、落物打击等危险。
1 火灾爆炸危险1.1 焦炉煤气柜、焦炉气压缩机、各种脱硫转化器、转化炉、转化气压缩机、甲醇合成反应器、预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔、甲醇产品贮罐、甲醇中间储罐、甲醇装车台、甲醇装车铁路站台、甲醇槽车、甲醇循环泵及其管线若发生煤气、中间转化气或甲醇的泄漏,又再遇到明火、火花或处在高温高热环境下,就极易导致火灾及爆炸危险。
1.2 液氧或氧气系统发生泄漏,压力下高速泄漏的气流,容易产生静电并放电产生火花;纯氧为强氧化剂,如发生泄漏,则高浓度氧遇到现场存在的易燃物质能剧烈氧化放热,有引发火灾、爆炸的危险。
纯氧具有极强的氧化性能,如果设备、管路内在制作过程中,遗留的焊渣、毛刺等由于气流的作用,金属焊渣、毛刺极易被纯氧所氧化,而引发金属燃烧,甚至有发生爆炸的危险。
氧气在流动过程中,容易产生静电,如果接地不良或接地电阻大,会造成静电集聚并放电,有导致氧气火灾爆炸的危险;管路内若存在油污,会由于强烈的氧化作用而发生自燃,进而引发火灾爆炸的危险。
1.3 带压设备若由于设计、材质、制造等各环节存在问题,或设备得不到维护而锈蚀、腐蚀、或若由于操作违章、失误致使设备内压超过设备本身所能承受的压力极限,则会发生物理性爆炸,造成损失与伤害;同时会由于设备内的物料泄漏再引发火灾爆炸的危害。
2 中毒或窒息危害甲醇合成装置所使用的焦炉煤气原料、中间转化气和甲醇产品对人体有不同程度的毒性与危害。
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焦炉气制甲醇对周围环境的影响研究
【摘要】焦炉气制甲醇的生产过程中不可避免的将产生对环境的影响,可以划分成以下方面:对周围环境空气、水体、声环境的影响以及产生的尾渣固体废弃物对环境的影响。
本文主要针对本市A集团焦炉气制备甲醇项目生产中对于周围环境影响因素进行了分析研究,从而为制定合理的污染防治措施提供依据。
【关键词】焦炉气;甲醇;环境保护
0 引言
甲醇是一种重要的有机化工原料,作为一碳化学的甲醇生产,在整个世界化工生产中占有非常重要的地位。
后续产品有甲醛、醋酸等一系列化工衍生产物,同事它也是新一代清洁能源和最基础的化工原料,将其加入汽油混合燃烧或直接代替汽油作为动力燃料,还可以用来生产甲醇蛋白,现在已经成为仅次于烯烃、芳烃的最基本的有机产品。
古老的甲醇生产技术有煤炭制取甲醇工艺、天然气制取甲醇工艺等。
随着现今先进化工技术发展,使用焦炉煤气制备甲醇已经开始作为一种新型的能源产业,并且逐步得到全世界广泛认可。
焦炉气制备甲醇项目已经被公认为是一项环境保护工程,既可以解决焦炉气的乱排乱放问题,又实现了变废为宝。
若将全国每年排空浪费的约350×108m3/a焦炉煤气全用于制造甲醇,可产甲醇1600×104t/a,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。
随着使用焦炉气制备清洁甲醇的装置在的逐步改进和推广,标志着我国焦炉气的综合开发利用上迈出了最坚实的一步,为焦炉气的综合合理利用探索出一条超经济、高效益、重环保的新路子。
随着石油价格的提升和甲醇汽油、甲醇柴油技术的发展,甲醇的市场前景更加广阔。
合成甲醇已成为目前我国焦炉煤气综合利用的主要方式之一。
该类项目既在一定程度上解决了剩余焦炉煤气的出路问题,又通过产品甲醇及其深加工产品获得了经济效益。
当然,在甲醇生产项目的实施过程中,同样存在着不同程度的环境影响与环境污染问题。
1 焦炉气制备甲醇的基本工艺流程
焦炉煤气中含有20%以上的甲烷,将焦炉煤气中的甲烷转化成一定比例的一氧化碳和氢气,即可达到制取甲醇工艺条件的合成气组成要求[9]。
焦炉煤气合成甲醇的主要反应如下:
甲烷转化反应式为:
CH4+O2→CO2+2H2
CH4+H2O→CO+3H2
CH4+CO2→2CO+2H2
防积碳反应:
C+H2O→CO+H2
甲醇合成反应式为:
CO+2H2→CH3OH
CO2+3H2→CH3OH+H2O
焦炉气的主要成分中除了含有制备甲醇所具有的有效成分氢气、一氧化碳、二氧化碳外,还含有25%左右的甲烷气体以及少量的焦油、苯、萘、氨还有硫化物等化学成分,要使甲烷转化为有效成分才达到利用的目的,剩余的一些成分是对甲醇的合成是没有作用甚至是有害的,焦炉气的清洁化处理和甲烷的高效转化才是合成甲醇技术难点[15]。
图1 焦炉气制备甲醇工艺流程简图
焦炉气通过初步的净化处理后进入到气柜,再经过焦炉煤气压缩机达到所需要的压力,进行加氢转化,进而使用干法脱硫,最终使焦炉气中的总硫含量≤0.1×10-6,接着使用催化氧化的方法把焦炉煤气中的甲烷、CmHn转化成合成甲醇的有效成分氢气、一氧化碳和二氧化碳,经过压缩机增加压力到5.5MPa后送到合成塔开始甲醇合成生产,生成含有少量水和二甲醚、乙醇等杂质粗甲醇,最后对粗甲醇进行精馏得到产品甲醇[10],其工艺流程见图1。
2 焦炉气制备甲醇产生的环境问题
使用焦炉气作为原料气制备甲醇工艺,虽然可以极大程度地减少焦炉气放散所引起的诸多环境污染问题,但是在整个甲醇的生产过程中也难免造成了其他一些影响环境的因素。
这一类项目对于周围环境的影响可以划分成以下方面:对周围环境空气、水体、声环境的影响已经产生的尾渣固体废弃物对环境的影响。
2.1 对环境空气的影响
焦炉气制备甲醇项目对环境空气的影响表现为其生产过程中产生的各类废气污染源,主要包括:
1)精脱硫升温炉以及转化预热炉燃烧合成、精馏弛放气。
其主要成分为氢气和一氧化碳,它们经燃烧转化为二氧化碳和水蒸气,由不少于20m高的排气烟囱进行排空,对环境的影响相对比较小。
2)排放预热焦炉的烟道气。
从转化工段传递到预热炉,得到甲醇贮罐里面的放散气以及精馏甲醇而产生的不凝气的混合气体,混合气体的主要成分为氢气
和一氧化碳,经燃烧转化为二氧化碳和水蒸气,必须使用H≧20m的排气筒对其进行排空处理,排气的速率可以达到5300m3/h。
3)甲醇经合成使用触媒还原以后放空气。
还原后的混合气体主要存在于甲醇合成工序的开车初期,大致的排放时间为3小时,主要成分为氢气、一氧化碳、二氧化碳等,最后可以送到锅炉用来燃烧使用。
4)合成工序排放驰放气。
改驰放气出自甲醇合成工段的洗醇塔塔顶,它的排放量为8200m3/h~8400m3/h,驰放气的主要成分为氢气、一氧化碳、二氧化碳、氮气等,最后可以送到锅炉进行燃烧。
5)贮罐区的放散气。
这部分放散气主要来自甲醇合成工段的闪蒸槽以及粗甲醇减压装置的释放,这些放散气的成分为氢气还有甲烷等,它的排放量180m3/h ,可以送到转化工段预热炉进行燃料使用。
6)冷凝器不凝气。
这些不凝气主要出自甲醇的精制工段的冷凝器,不凝气的成分为氢气和一氧化碳等,它的排放总量约45m3/h ,可传送到转化工段的预热炉作为燃料使用。
7)如果发生生产事故,甲醇的生产装置就会变成为间断生产,那么它的原料气即焦炉气必然会实施放散。
焦炉气中的污染物种类繁多多、成分非常复杂,且大部分都具有毒性。
2.2 对水环境的影响
焦炉气在制备甲醇工艺中的各个工段都有不同程度的污染和不同类型的构成污染的废水排出,其污染的来源及主要的污染物如下:1)甲醇生产用气柜的水封排水。
主要来源为煤气处理气柜的水封系统,以生产规模达到10万t/a甲醇工艺来考虑,气柜水封的排水量为1.0m3/h~2.5m3/h。
这种废水的污染物主要是硫化物、氨氮、CODcr、氰化物、悬浮物、挥发酚、石油类等。
2)甲醇转化包括合成工段以及精馏工段均会排放废水。
这些工段的排水量为3.2m3/h~3.6m3/h,这种废水的污染物主要是CODcr、氨氮等。
3)脱盐工段水站排水,也可以称为化学工艺处理排水。
该工段的排水量大约为10m3/h,这种废水的污染物主要是盐类和悬浮物,污染程度较小。
4)甲醇厂区循环水系统综合排水。
这种废水的污染物主要是悬浮物和盐类等,基本为清净下水,可直接排放。
5)厂区内生活产生污水。
这种废水的污染物主要是CODcr、氨氮、悬浮物、石油类等,需送至生化处理系统处理。
以上工段产生的废水,尤其那些是污染程度较为严重工段的排水,不可以直接排放,否则会污染周边地区的地表水及地下水资源,因而要将这些废水经过污水处理站进行污水处理后方可以循环使用或外
排。
2.3 固体废弃物的影响
焦炉气制备甲醇整个工艺流程中,在脱硫工段要使用脱硫剂,脱硫剂含有氧化铁、氧化锌以及氧化锰;在甲醇生产的催化转化过程中将排放出废弃的转化催化剂以及铁钼转化触媒;在该流程的甲醇合成工段会排放出含油铜、锌以及铬的催化剂等。
其中,一部分危险废物的废弃催化剂需要进行比较妥善的处置。
这些固体废物可以由提供催化剂的生产厂家自行回收也可以送到拥有危险废物处理处置资质的企业及部门进行回收处理。
另外的固体废弃物还包括了其配套工程的锅炉用灰渣还包括少量的生活废弃物。
2.4 对声环境的影响
焦炉煤气生产甲醇过程中所产生的噪声污染主要由各种机械动力设备的机械振动和空气湍流引起。
机械振动噪声主要来源于空分工段的空气压缩机、压缩工段的焦炉气压缩机、合成车间的循环压缩机以及工艺过程中的各种泵类等机械动力设备。
若不采取措施,将对厂区工作人员以及厂址周边的居民产生不同程度的噪声影响。
3 结论
焦炉气作为原料气制备甲醇工艺,虽然可以极大程度地减少焦炉气放散所引起的诸多环境污染问题,但是在整个甲醇的生产过程中也难免造成了对周围环境空气、水体、声环境的影响以及产生的尾渣固体废弃物对环境的影响。
通过对这些影响因素的分析研究,从而为制定合理的污染防治措施提供依据。
国家有关部门和地方政府应给予政策倾斜,加大对焦炉煤气制备甲醇利用技术的研究开发力度,促进我国焦化产业的可持续发展。