甲烷纯氧转化工艺在焦炉煤气制甲醇装置中的应用分析
焦炉煤气制甲醇及装置技改的实用效果
神华蒙西煤化股份有限公司甲醇厂论文焦炉煤气制甲醇概述及装置技改的实用效果撰写人：杜雅仁、张传歧指导人：杜雅仁日期: 2011年4月摘要本文介绍了利用焦炉副产物——焦炉煤气生产10万吨/年甲醇工艺及特点，通过对神华蒙西煤化公司甲醇厂所采用的加压催化部分氧化法制甲醇的工艺流程、开工情况、装置技改等内容的详细讨论，来优化生产工艺，对焦炉煤气制甲醇行业的实际生产工作做出积极的指导意义。
通过该单位的生产实际表明，该单位焦炉煤气制甲醇所采用加压催化部分氧化法工艺已经相对成熟，该单位对部分工艺的装置技改取得了良好的效果，现整套设备在生产过程中运行稳定，效果良好。
关键词：甲醇；焦炉煤气；工艺流程；加压催化部分氧化法；装置技改目录引言 (1)第一章焦炉煤气制甲醇及其下游产品 (2)1.1 焦炉煤气概述 (2)1.1.1 焦炉煤气的组成 (2)1.1.2 焦炉煤气的综合利用 (2)1.2 甲醇概述 (3)1.2.1 甲醇的理化性质 (3)1.2.2 工业甲醇的生产方法 (3)1.3 焦炉煤气制甲醇 (3)1.3.1 焦炉煤气制甲醇的基本工艺流程 (3)1.3.2 焦炉煤气的转化工艺 (4)1.3.3 甲醇合成工艺 (6)1.4 甲醇下游产品 (7)1.4.1 甲醇制甲醛 (7)1.4.2 甲醇制醋酸 (7)1.4.3 甲醇制二甲醚 (7)1.4.4 甲醇制碳酸二甲酯 (8)第二章开工步骤与装置技改 (9)2.1 开工步骤 (9)2.1.1 精脱硫开车 (9)2.1.2 合成催化剂还原 (9)2.1.3 转化开车 (10)2.2 装置技改 (10)2.2.1 气柜入口调节阀改造 (10)2.2.2 转化炉、废热锅炉夹套脱盐水循环利用改造 (11)2.2.3 精馏气液分离器改造 (12)2.2.4 精脱硫出口阀改造 (13)第三章对项目的评价及建议 (14)3.1 焦炉气制甲醇工艺评价 (14)3.2 结合实际工艺情况的建议 (14)参考文献 (16)引言近年来，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，副产的大量焦炉煤气导致了焦炭产区的环境急剧恶化，尤其是独立焦化厂显得更为严峻，不少单一炼焦的独立焦化企业“只焦不化”，对大量炼焦剩余的焦炉煤气采取点天灯方式燃烧排空，既严重污染环境，又造成资源浪费。
甲醇装置纯氧二段转化炉在甲醇生产中的作用
试析甲醇装置纯氧二段转化炉在甲醇生产中的作用【摘要】本文首先介绍甲醇装置中纯氧二段转化炉的基本结构、基本工艺流程和开车程序，并在此基础之上分析纯氧二段炉在甲醇生产中的具体作用。
在二段炉当中，烧嘴质量的保证较为关键，这主要是因为烧嘴好坏将直接影响到整个二段炉是否能够正常工作，烧嘴的保护以及整个二段炉的正常使用都需要适宜的温度。
【关键词】二段炉甲醇生产甲醇装置1 甲醇装置当中纯氧二段炉的主要作用纯氧二段炉在甲醇装置当中的应用主要具备以下三个方面的作用：首先就是能够有效消耗多余的氢气，这样就能够保证合成气当中碳氢比达到相对理想的状态；其次就是氢气燃烧所释放的热量能够通过满足热炉天然气转化所需热量来保证其得到充分利用；最后还能够保证一段炉当中残余的甲烷得到进一步的转化。
总而言之，通过上文当中的说明和分析就可以看到，甲醇装置当中的纯氧二段转化炉确实能够通过能耗的降低来保证企业的经营和生产利益。
但与此同时也需要注意，纯氧二段炉的应用同样存在着一定程度的风险，主要体现在烧嘴和燃烧室容易被烧坏，因此在对纯氧二段炉进行利用的过程当中，要在总结经验的基础之上对其加以充分利用。
2 甲醇装置纯氧二段转化炉在甲醇生产中的应用分析2.1 二段炉开车前的准备工作2.1.1烘炉二段炉在开车之前必须要经过一定的预处理，主要包括对耐火衬里的浇筑、烘炉和触媒装填等，在进行上述预处理时很重要的一点就是要按照既定的顺序来进行。
首先需要对二段炉进行单独的烘炉，且烘炉质量必须得到必要的检验和确认，在保证烘炉结果绝无大碍之后方可进行后续处理工序，这主要是因为衬里当中所存在的严重缺陷容易导致二段炉在使用过程当中出现更为严重的问题。
针对于这样一个工序，实际上有更为理想的处理方法，也就是在耐火衬里浇筑完成以后直接装填触媒，其优势就是利用开车过程当中的工艺介质来进行烘炉，这样就能够极大程度的缩短开车时间，存在的问题就是无法对衬里的质量进行必要的检验。
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%;N24.5%;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。
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。
焦炉煤气制甲醇系统补氧的技改实践
关键词
焦 炉 煤 气 制 甲醇 ， 液 氧汽化 ， 补氧 ， 技 术 改 造
文章 编号 ： １ ０ ０ ５ — ９ ５ ９ ８（ ２ ０ １ ４ ） 一 Ｏ １ — ０ ０ ５ ０ — ０ ３ 中图分类 号 ： Ｔ Ｑ ５ ４ ６ ． ４ 文献标 识码 ： Ｂ
唐 山中润煤化工有 限公 司（ 以下 简称 中润公 司 ） 利
发生 自热式转化 ， 甲烷 自身燃烧放 出大量热 ， 促使 甲烷 转化为 甲醇合成 的有效气体成分 ，并利用低压液氧储
罐 回收排放 的 １ ％ 液氧。该空气分离系统 以 ５ Ｔ Ｙ Ｄ １ ６ ０ 型
６ ０ ０ ０ ｍ 。 ／ ｈ的装置 已无法满足供 氧需求 。在转化 炉上 部， 氧气量 不 足 ， ｃ Ｈ 不 能充 分燃 烧 ， 导致 转化 炉炉 膛
理工作 ， Ｅ － ｍ ａ ｉ ｌ ： ｋ ｃ ｃ ｌ ｇ ｚ ＠ １ ２ ６ ． ｔ ｏ ｍ 。
２ ０ １ ４年 ２月
李国忠等 ： 焦炉煤气 制 甲醇 系统 补氧的技 改实践
２ ０ １ Ｏ — Ｏ ８ 一１ ０
１ ０ ０ ０ ０ ｍ ３ ／ ｈ ， 液氧量 １ ０ ０ ｍ Ｖ ｈ （ 折 合气 态 ） ， 液 氮量 ２ ０ ０ ｍ ａ ／ ｈ （ 折合气态 ） 。在实际生产过程 中， 原料焦炉煤气 的 量较设计值有所提高 ，原空气分离系统 出现能力偏小
用焦炉煤气为原料 ， 采用低压法制甲醇 ， ２ ０ ０ ７ 年一期装 置开始投入工业生产 ， ２ ０ ０ ９年二期装 置竣工 ， 一二期设 计生产能力 为年产 甲醇 ２ ０万 ｔ 。同期 配套 的空气分离 装置为系统提供氧气 ，供焦炉煤气 中的主要成分 甲烷
进行 了改造 ， 同时在湿脱硫工段投用 口管冷却 器 ， 合 成
焦炉煤气制甲醇技术及其应用探究
焦炉煤 气 中蒸 汽转 化工艺有 必要采取 一段转化 加上二段 纯氧 转化的工 艺 ， 而且 因为 蒸汽 转化 炉 自身的结 构及 其工况要 求 ， 转 化炉 的转化 管、 顶 部的烧 嘴 、 下集气 管等 都应该 使 用特殊 的材 料 ， 同时 并需要 很大 的空 分装置 ， 两 者恰 当结
气 碳会严 重 不足 ， 消耗 比纯 氧的 催化 转化 要多 ３ ０ ％， 转化炉 内的材料 及结 构 的
焦炉煤 气作 为非常 有价值 的化工 原料 气体 以及方 面利用 的气体 燃料 ， 将 其 净 化之 后 除了 可以作 为城 市燃气 用途 外 ， 还可 以用 作制 造成 合成 氨 、 甲醇 以及 用 于 发 电和 提取 氢气 之用 ， 其 中其 制造 甲醇 的经济 效益 及 附加值 是最 好的 。 全 国范 围内每 年经 排空 浪费 的焦炉 煤气 大约 有３ ５ ０ ． １ ０ ８ ｍ３ ／ ａ ￣ Ｎ 果 都用于 制造 甲 醇， 甲醇 产量 可 达到 １ ６ ０ ０ ． １ ０ ４ ｔ ／ ａ ， 此举 可对 于 本国 石油 供应 紧 张 的局 面可 得 到 大大 缓解 ， 从而 便可 以带 动 经济 的高速 性 发展 。 二， 焦 炉煤 气制 造 甲醇的 关键 性 技术分 析 焦炉煤 气是根 据在 焦炭生产 过程 中煤 炭干馏 出来 的一种气 体 ， 其 干馏 的温 度 达５ ５ ０ 摄 氏度 ， 其成 分 包含 大量 的 Ｃ Ｏ Ｓ 、 ＨＣ Ｎ、 Ｃ Ｓ ２ 、 噻吩 、 焦油、 苯等 。 一 般 的
使焦 炉煤气 的应用 的领域 更加广 泛了 ， 对于建 设资 源节约型 社会 以及实 现经济
的可 持续 发展 性有 非 常重大 的 意义 。
一
．
我国 焦炉 煤气 现状 简介
焦炉煤气制甲醇工艺改进与创新
焦炉煤气制甲醇的改进与创新我国的焦化行业，尤其是独立焦化企业剩余的焦炉煤气出路是个行业性的问题。
如果不能很好的解决这个问题，不仅造成企业的经济效益低下，更重要是的造成能源的极大浪费，并带来严重的环境污染，这与目前国家倡导的节能减排，清洁生产均不相符。
就如何合理利用剩余焦炉煤问题，近几年我国广大科技工作者进行深入研究和大胆尝试，焦炉煤气制甲醇就是解决这一问题的有效途径之一。
下面就10万吨/年甲醇装置的基本情况，运行实践和主要改进作一简要介绍。
一、生产工艺介绍。
利用焦炉煤气用纯氧部分氧化催化转化法制合成气生产甲醇装置，设计能力10万吨/年。
1、工艺流程。
图1.焦炉煤气制甲醇工艺流程框图2、各道工序的基本功能及组成变化（设计目标值）。
焦炉煤气部分氧化催化转化制甲醇根据各道工序的基本功能可分为以下五部分：一是空分功能，主要为转化提供合格的氧气以及生产过程所需要的氮气；二是脱硫净化功能，主要是为转化提供符合生产要求的原料煤气，同时满足合成气对硫、氯的净化要求；三是转化功能，主要是把煤气中的烃类物质经催化在水蒸汽的作用下转化为CO、CO2、H2满足合成需要的合成气；四是合成功能，主要是在合成催化剂的作用下将合成气合成甲醇；五是精馏功能，主要是将合成回收的粗醇加工成符合产品标准的甲醇和杂醇。
各工序工艺介质设计目标值见表1。
表1 各工序工艺介质设计目标值二、生产装置的选择。
1、空分装置。
为满足10万吨/年甲醇生产所需要的氧气、氮气，选用了KDON-6000/3000型空分装置一套。
主要参数如下：氧气6000Nm3/h，纯度99.6%；氮气3000 Nm3/h，纯度99.99%。
本装置采用目前较为先进的分子筛纯化增压流程，空气经袋式除尘后，由空压机增压至0.6MPa通过空冷塔冷却至16℃左右，进入分子筛纯化器，脱去空气中的水、二氧化碳、有机杂质等，然后分两路进入分馏塔，一路是大部分空气进入分馏塔中的主换热器，被返流气冷却至-172℃(其中小部分液空）进入下塔底部；另一路空气经增压机将压力增至0.8～0.9 MPa，经冷却后进入主换热器被冷至-108℃左右，再从主换热器中部抽出去透平膨胀机膨胀至0.14 MPa左右，以-165℃进入上塔进行精馏，获得产品氧气和氮气，部分污氮用作分子筛再生，出塔的氧气、氮气经氧压机、氮压机增压后送生产装置使用。
焦炉煤气制甲醇生产工艺的现状及改进
焦炉煤气制甲醇生产工艺的现状及改进摘要：中国是煤炭资源大国，焦化是煤炭的主要用途之一，中国的焦炭年产量超过 8000万吨，作为焦化工业的副产品，国内大规模生产焦炭的同时，必然会产生大量的焦炉煤气。
推动了焦炉煤气的有效利用，目前其利用方式有以下几个方面：1）用于气体发电取代传统的燃煤。
2）作为新型的气体燃料用于生活取暖和工业燃料。
3）用于化工生产，制甲醇、氢气、化学肥料等产品。
关键词：焦炉煤气；甲醇；生产工艺；改进1 焦炉煤气制甲醇生产技术现状焦炉煤气制甲醇生产工艺中，首先要进行原料的预处理过程，原料气进入气柜缓冲并稳压，之后进入气体压缩机，增压至 2.5 MPa 达到脱硫所需的压力，进入精脱硫装置，进行原料气的脱硫处理，完成粗脱硫和精脱硫两步后，使气体中的总含硫量大幅降低，避免催化剂中毒和仪器设备等的腐蚀。
脱硫完成后到达甲烷的转化工段，通过合适的转化工艺，将气体中的甲烷等成分转化成有效成分CO和H2，之后通过煤炭制气补碳以调整碳氢比，转化后的气体经合成气压缩机加压至 6.0 MPa，进入甲醇合成装置完成粗甲醇的制备，最后将甲醇精馏，生产出。
1.1 气体净化工段焦炉煤气的气体净化工段在整个工艺中尤为重要，经过初步处理的焦炉煤气中仍然有许多杂质未能去除干净，必须进行深度净化，在生产中脱硫要求较高时，常常将这两种方法相结合。
工业所需质量的甲醇送入罐区储存。
1.2 甲烷转化工段甲烷是焦炉煤气的主要成分之一，但其并不是合成甲醇的有效成分，不参与反应，可通过合适的工艺将其完全转化为对甲醇合成的有效成分。
目前工业上常用的甲烷转化工艺有蒸汽转化法、纯氧催化部分氧化转化法、非催化部分氧化转化法。
其中，纯氧催化部分氧化转化法在工业上应用最普遍，其转化原理是在转化炉上部燃烧室内，焦炉煤气中的部分 CH4、CnHm、H2与纯氧蒸汽中的氧进行燃烧，放出大量的热，以供给甲烷转化所需热量，上部高温气体进入下部催化剂层，焦炉煤气中 CH4及烯烃、炔烃在催化剂作用下与蒸汽进行转化反应。
焦炉煤气制甲醇的工艺
焦炉煤气制甲醇的工艺2.2 焦炉煤气的净化工艺（1）焦炉煤气的净化要求。
焦炉煤气中的杂质含量高，净化难度大，净化成本高，制约了其作为化工原料气的用途和经济性。
通常经过焦化厂净化处理的焦炉煤气，仍然含有微量焦油、苯、萘、氨、氰化氢、Cl－、不饱和烯烃、硫化氢、噻吩、硫醚、硫醇、COS和二硫化碳等杂质。
其中，焦油、苯、萘、不饱和烯烃会在后续的焦炉煤气转化和甲醇合成中分解析碳而影响催化剂的活性；由无机硫与有机硫组成的混合硫化物和C1－及羰基金属等杂质是焦炉煤气转化和甲醇合成催化剂的毒物，会导致转化与合成催化剂永久性中毒而失活。
因此，彻底脱除杂质，深度净化焦炉煤气，是焦炉煤气资源化利用的关键。
图1 焦炉煤气制甲醇的工艺流程焦炉煤气中含有的噻吩、硫醚、硫醇等有机硫，形态复杂，化学稳定性高，现有的湿法脱硫对其几乎不起作用，必须采取干法脱硫将有机硫脱除。
若来自焦化厂的煤气是未脱硫的粗煤气，则必须先进行化产湿法脱硫，使原料气中的硫含量尽可能减少，以减轻干法脱硫的负担，延长加氢转化脱硫剂的使用寿命。
然后再进行干法加氢转化精脱硫，即采取湿法与干法脱硫相结合的方式进行净化精制。
首先，粗煤气先经冷凝、电捕焦油、湿法脱硫、脱氰、脱氨、洗苯等操作，脱除焦炉煤气中的焦油、萘、硫化氢、氰化氢、氨、苯等物质，并加以回收。
经上述处理后，可将焦炉煤气中的硫化氢脱至20 mg/m3以下，同时可脱去少量有机硫，但有机硫含量仍然较高。
然后再进行干法精脱硫，使焦炉煤气满足净化后总硫体积分数≤0. 1×10-6的要求。
（2）精脱硫的技术方案。
焦炉煤气中含有的绝大部分无机硫和极少部分有机硫可在焦化厂的湿法脱硫时脱掉，而绝大部分有机硫只能采用干法脱除。
干法脱除有机硫有4种方法，即吸收法、热解法、水解法、加氢转化法，目前国内外主要采用水解法和加氢转化法脱除有机硫。
水解法脱除有机硫时，由于操作温度为中低温，可避免强放热的甲烷化副反应发生，是目前国内外脱除煤气中有机硫十分活跃的研究领域。
甲醇装置中纯氧二段炉的应用
甲醇装置中纯氧二段炉的应用【摘要】根据大庆甲醇装置中纯氧二段炉的设计，对设计过程中的核心问题加以说明论述。
由于该纯氧二段炉投用后取得很大成功，起到了良好示范作用，在后来的其它甲醇装置中也同样采用了纯氧二段炉，并运行良好【关键词】纯氧二段炉；燃烧室；耐火衬里；纯氧烧嘴1 甲醇概述甲醇是最简单的饱和醇，但是却含有羟基OH 和甲基CH3 两种功能基团。
因为它含有羟基，所以具有醇类的典型反应；又因为它含有甲基，所以又能进行甲基化反应。
因此，甲醇在工业上有着十分广泛的应用，是极为重要的有机化工原料，是碳一化工的基础产品。
2 纯氧二段炉二段转化炉由于其特殊性（炉内发生燃烧反应，内置触媒，外置水夹套，内部有耐火衬里），其结构设计比较复杂。
在2000年以前二段转化炉仅在合成氨装置中使用，而在甲醇装置中尚未使用过。
合成氨装置中二段转化炉与一段转化炉共同完成制氢的功能，并且二段转化炉的加入可使一段转化炉的热负荷降低，操作工况更温和些。
合成氨装置中由于二段转化炉内通入空气与转化气燃烧，因此并不被称为纯氧二段炉。
甲醇装置的转化造气工序的主要造气设备通常只需蒸汽转化炉一台反应设备即能满足整个装置的造气功能。
其造气生成的H2、CO、CO2经压缩后直接送往合成工序进行反应，以生成甲醇，其流程相对较短，也节省了投资。
因此在2000年前的甲醇装置中，无论是引进的还是国产的装置，都不设置二段转化炉。
2000年时大庆油田甲醇厂在原有甲醇装置生产能力为6万吨/年的基础上对装置进行增产节能改造，改造后的精甲醇产量达到10万吨/年所谓纯氧转化就是在二段炉中通入纯氧（而非合成氨装置中所加入的空气）。
纯氧与一段炉来的转化气在温度约600℃时自然燃烧，由来自一段炉的H2与O2反应产生大量的热量、H2O及CO，同时与一段炉中未反应完全的CH4一起在催化剂的作用下再生成H2、CO和CO2。
由于反应温度高，H2、CO和CO2 的生成率也很高，出口残余甲烷含量很低，使得装置的总产量提高。
焦炉气制甲醇的应用
焦炉气制甲醇的应用作者：张树伟来源：《商品与质量·消费视点》2013年第03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%、CO22.2%、H2 58.48%、CH2 26.49%、惰性气体 4.0%、O2 0.60%、H2S2 50 ㎎/m3 、COS 250 ㎎/m3、CmHn2.0%，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。
焦炉气制甲醇工艺补碳提高甲醇产量探讨
焦炉气制甲醇工艺补碳提高甲醇产量探讨针对兖矿国际焦化有限公司焦炉气甲烷部分氧化转化制甲醇装置氢气过剩，利用率低，在用焦炭+蒸汽制水煤气补充至入合成新鲜气中提高甲醇产量，取得良好运行效果。
标签：造气炉焦炭水煤气甲醇1 概述甲醇作为一种重要的化工原料，在化工生产中发挥着重要作用。
它是重要有机化工原料和优质燃料。
主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品[1]，甲醇亦可代替汽油作燃料使用。
目前主要甲醇生产工艺：①天然气制甲醇；②煤、焦炭制甲醇；③油制甲醇；④联醇生产；⑤焦炉气制甲醇。
本文主要探讨焦炉气制甲醇的优化改进。
2 焦炉气制甲醇的优缺点我公司（兖矿国际焦化有限公司）焦炉气制甲醇工艺介绍：焦炉产生的焦炉煤气经脱硫、脱氨、脱苯等工艺得到净煤气送到甲醇气柜，经焦炉气压缩机加压进加热炉对流段预热至240℃左右进入精脱硫系统，煤气出精脱硫进入饱和塔饱和增湿后加热至550℃进入转化炉，煤气中甲烷在镍基触媒催化下发生转化反应：CH4+H2O→2CO+3H2+Q[2]，转化后新鲜气送入合成系统生产甲醇。
焦炉气制甲醇与传统水煤气制甲醇相比充分利用焦炉废气，从整体甲醇成本上相比成本较低。
焦炉气技术指标转化后新鲜气成分：从转化后新鲜气成分中可以看出：焦炉气催化纯氧得到的合成气氢碳比=（H2-CO）/（CO+CO2）=2.34，用于生产甲醇则氢气过剩[3]，多余的氢气回焦炉烧掉，造成浪费。
3 解决办法作为合成气中氢气过剩，为降低氢碳比，充分利用焦炉气中的氢气，需增加合成气中CO含量来降低氢碳比，提高甲醇产量。
结合焦化企业富余焦炭产品，我们主要来探讨针对于焦化企业采取的焦粒制气补碳法：焦炉煤气常用的补碳方法是采用块煤制气，然后经压缩、脱硫、脱碳（脱出的CO2返回煤制气炉），制成含CO和H2 且碳多氢少的水煤气，在进入合成气压缩机之前补入合成气中调整其氢碳比。
焦化厂因地制宜地以粒焦为原料制气，比块煤制气补碳更为经济。
焦炉气转化气作为甲醇精馏热源的应用总结
［ 中图分类号 ］Ｔ ２ ．２ ［ Ｑ ２ ３ １ １ 文献标识码 ］Ｂ ［ 文章编号］ １０ ９ ３ （０ ２ ０ —０ １ ０ ０ ４— ９２ ２ １ ） １ ０ ７－ ３
０ 引 言
经转化 工 序 回收 显 热 后 转 化 气 温度 在 ３０ ｏ ０ Ｃ左
右， 其所带的大量潜热如不加以回收利用 ，必须 用循环水将其冷却至 ４ ０℃ 以下方可送合成气压 缩机 ，既浪费能源 氮 肥
第１ 期
图 １ 甲醇精馏 工序 转化 气流程
口温度 ８０～９０℃ 、压力 ２ ２ＭＰ ５ ０ ． ａ的转 化 湿 气
１ ２ 温 度 控 制 原 理 ．
（ 流量 ８ ０ ｈ ５０ ０ ｍ ／ ，水 蒸 气体 积 分 数 ３ ％ 一 ０ ３ ％）经转化工序热量 回收后温度降至 ３５℃ ， ５ ０ 送至精馏工序。转化气通过 阀①进入加压塔转化 气再沸 器 ，对加 压塔 的釜液 进行 间接加 热 ，换热 后转化气温度降至 １０ｏ ５ Ｃ，进入加压塔转化气分 离器分 离 冷 凝 液 （ 过 液 位 控 制 阀将 液 位 控 制 通 在 ４％ 一 ０ ） ０ ６ ％ 。加压塔转化气分离器顶部出来 的转化气通过阀③进入预塔转化气再沸器 ，对预 塔 的釜液 进 行加 热 ，换 热 后 转 化 气 温 度 降 至 ９ ５ ℃以下 ，进入 预 塔 转 化气 分 离 器分 离 冷 凝 液 （ 通过液位控 制 阀将液位 控制在 ４ ％ ～ ０ 。 ０ ６ ％）
第１ 期
２１ ０ ２年 １月
中 氮
肥
ＮＯ ．１
Ｍ — ｚ ｄ Ｎｉ ｏ ｅ ｏ ｓ Ｆｅｔｌｚ ｒＰｒ ｇ ｅ ｓ Ｓｉｅ ｔ ｇ ｎ ｕ ｒｉｉｅ ｏ ｒ ｓ ｒ
Ｊｎ ２ １ ａ． ０ ２
焦炉煤气制甲醇转化工艺研究
焦炉煤气制甲醇转化工艺研究摘要：焦炉煤气属于正常炼焦中的副产品，产量大且具备一定的回收再利用价值。
利用焦炉煤气生产制造甲醇，是较为有效的再利用措施，该技术的重难点在于净化脱硫与烷烃转化。
为了更好地推广这一技术，笔者总结自身工作经验，就这两个重难点进行了深入浅出的分析，就其工艺要求及技术方案进行了探讨，观点仅供参考关键词：焦炉煤气甲醇脱硫催化转化焦炉煤气属于炼焦副产品，主要组成成分为甲烷和氢气，可以充当燃料，但从其成分上分析，甲烷和氢气的原子组成正好满足甲醇的原子组成要求，如果能通过一定的化学手段将其焦炉煤气转化为甲醇，无疑能够为我们带来更高的经济效益。
本文首先从工艺上分析了该技术的可行性，并针对其中的重难点进行了详细分析，最后对该技术的前景进行了分析一、焦炉煤气制甲醇转化工艺分析1可行性分析以焦炉煤气制甲烷，是有效提升焦炉煤气经济效益的措施之一，最早由我国研发成功并推广开来。
其制备工艺主要经过了净化、气体组分转化、氢碳比调节、合成、精馏等步骤，如下所示首先，对预处理后的焦炉煤气进行净化，送入储气罐稳压、增压，加入一定量的氢气，以降低有机硫的含量，并降低后续反应中甲烷化的几率。
随后，将焦炉煤气中的各种碳氢化合物转化为氢气与一氧化碳，并补充一定量的碳多氢少的水煤气，使最终产物中的碳、氢、氧含量符合甲醇制备所需的原子比，这就是气体组分转化与碳氢比调节。
其中水煤气主要通过煤炭制备的。
接下来，对合成气进行压缩增压，并输送至合成塔进行粗合成最后，对上述粗合成的甲醇进行精馏，即准备得到了所需的精甲醇从上述步骤来开，只要能够对焦炉煤气进行有效的脱硫，并保证烷烃转化正常进行，即可使焦炉煤气转化为甲醇，可见，其具备一定的可行性，现就其中两个重难点，即脱硫与烷烃转化进行一定的分析。
下图所示，为焦炉煤气制甲醇流程图图1 焦炉煤气制甲醇流程图2焦炉煤气的脱硫、净化分析焦炉煤气组分较杂，含有大量的杂质，不适合直接参与甲醇转化，尤其是含硫化合物，会直接影响后续烷烃转化催化剂的活性，而最终使得无法生成甲醇，因此，必须要对原料煤气进行有效的净化与脱硫。
浅谈焦炉煤气制甲醇净化、转化工艺
浅谈焦炉煤气制甲醇净化、转化工艺摘要：焦炉煤气制甲醇工艺有效的利用了焦炉煤气中的氢气、一氧化碳、二氧化碳，是一种节约资源、保护环境的技术。
本文主要介绍了焦炉煤气制甲醇的工艺流程，然后进一步探讨了甲醇净化、转化关键岗位的工艺。
关键词：焦炉煤气制甲醇；净化；转化；工艺一、工艺简介甲醇车间为焦炉煤气制甲醇装置的主生产车间。
公司管网煤气由预处理脱除焦油、萘等杂质，进入气柜缓冲储存，经焦炉气压缩机四级加压到2.3MPa，经粗脱硫、加氢、精脱硫等完成有机硫转化和无机硫的脱除，将煤气与蒸汽、氧气按比例入纯氧转化炉反应，将煤气中的甲烷转化为合成反应所需的有效气体H2、CO、CO2。
合格的转化气经联合压缩机加压到6.05MPa，然后经常温氧化锌脱除微量H2S，再与经高压缸循环段加压后的循环气汇合后，在合成塔铜基催化剂作用下合成粗甲醇。
精馏将粗醇泵送来的粗甲醇经预精馏塔、加压塔、常压塔,经多次汽化和冷凝脱除甲醇中的二甲醚等轻组分以及水、乙醇等重组分,得到符合GB338-2011质量标准的精甲醇入甲醇储罐，经装车泵输送至装车站外售。
二、净化工序1.常温干法粗脱硫常温干法粗脱硫化氢的基本原理是：原料气中H2S和微量O2作用生成单质硫或硫酸盐沉积在脱硫剂微孔中。
其化学反应式为： 2H2S + 02===2H20 + 2S粗脱硫可将焦炉气中H2S含量脱至1mg/Nm3以下，以减少后续精脱硫工序氧化锌脱硫剂的用量。
2.加氢精脱硫焦炉气经粗脱硫后，其中的无机硫(H2S)大部分被除去(H2S≤7ppm)但系统中的有机硫（硫醇、噻吩、硫醚、二硫化碳等）含量基本维持不变（有机硫≤350mg/Nm3），为彻底脱除系统中的有机硫，本焦炉气精脱硫工序采用铁钼催化剂转化有机硫为无机硫(H2S)，然后再将无机硫(H2S)脱除，得到符合工艺要求的焦炉气。
其主要反应式如下：COS + H2 ===H2S + COCS2 + 4H2 ===2H2S + CH4RSH + H2 ===RH + H2SC4H4S + 4H2 ===C4H10 + H2SC2H5SSC2H5 + 3H2===2C2H6 + 2H2S生成的H2S通过中温氧化锌脱除，其主要反应式如下：ZnO + H2S===ZnS + H20氧化锌脱硫剂不仅对脱除H2S有非常好的效果，而且能脱除部分有机硫。
关于焦炉气部分氧化甲烷转化法制甲醇稳定生产的探讨
（ ＣＯＳ＋ Ｈ Ｏ — Ｈ Ｓ＋ ＣＯ。 ； ＣＳ ２ ＋ ２ Ｈ Ｏ 一
收 稿 日期 ：２ ０ １ ３ ０ ２ — ２ ８
作 者 简 介 ：郭 海 平 （ １ ９ ６ ３ 一） ，男 ，山 西 五 寨 人 ，高 级 工 程 师 ， 原 内蒙 古 伊 东 东 方 能 源 化 工 有 限 公 司 甲醇 分 厂 工 艺工 程 师 ，现 为 恒 源 煤 焦 电化 有 限公 司 甲醇 项 目经 理 。
甲烷转 化法 ，也 有少数 采用 非催 化转 化法 。现 就
典 型 的焦炉气 部 分氧化 甲烷 转化 法制 甲醇 装 置的
稳 定生 产作 一探 讨 ，具体 如下 。
ｌ 焦 炉气 净 化 及 转 化 工 艺 简 介
１ ． １ 净 化 及 转 化 主 要 工 艺
进 入净 化脱 硫工 段 ，焦炉 气经 过活 性炭脱 硫 槽脱
ｏｎ Ｃｏ ｋ ｅ Ｏｖ ｅ ｎ Ｇａ ｓ Ｐａ ｒ ｔ ｉ ａ ｌ Ｏｘ ｉ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ Ｕｓ ｅ ｄ ｉ ｎ Ｍｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｏ ｌ Ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ Ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｇ ＵＯ Ｈ ａｉ — ｐｉ ｎ ｇ ， Ｘ Ｕ Ｙｕ ｎ — ｂ ｏ ，ＹＡ Ｎ Ｇ Ｆｅ ｎｇ ， Ａ Ｎ Ｚｈｅ ｎ — ｙｕ ，Ｗ Ａ Ｎ Ｇ Ｌｉ ｎ ｇ— ｙｉ 。
目前 ，焦 炉 气 制 甲 醇 工 艺 已经 很 成 熟 ，其 （ 焦炉 气 中的） 甲烷转化 工 艺大部 分采 用部 分 氧化
焦 炉气首 先 经过冷 鼓 、脱硫 （ 硫铵） 、洗脱 苯
将 焦炉 气 中的硫 化 氢 脱 至 ５ ０ ｍｇ ／ ｍ。以下 、苯 脱 至 １ ０ｍｇ ／ ｍ。以下 、萘 脱 至 ｌ ｍｇ ／ ｍ。以下 、粉 尘 小于 ５ ｍｇ ／ ｍ３ 后 ，进入 气 柜 ，在气 柜 中进 一 步混 合 、缓 冲分 离 油水 后 ，经 螺杆 机加 压 至 ０ ． ４ ５ ＭＰ ａ
焦炉煤气制甲醇装置运行探讨
从湿法脱 硫来 的含 ＨＳ ２质量 浓度 ２ ｇｍ 以下 的 ０ｍ ／。
焦 炉 煤气 ， ３台往 复 式 压缩 机 （ 经 ２开 ｌ备 ） 压 到 加
２ １Ｍ ａ 温 度 ４ ． Ｐ 、 ０℃ ， 精脱硫 工段 。经油 水过 滤器 、 送
活性 炭预 脱硫槽 、 初预 热器 ， 通过 两 级铁 钼加 氢转 再 化器 ， 将煤气 中的有机 硫转化为 Ｈｓ 并 分别通 过铁锰 。，
精脱硫 和转 化催化 剂 的升 温 ， 原设 计是 由 ２台螺 杆式压缩 机提供 氮气进行 升温 ， 总流量 约 ２４ ０ｍ ｈ ０ Ｖ ， 远不能满 足 ８０ ０ ３ｈ １ ０ ３ ０ ／ ～ ００ ０ｍ ｈ的升 温气 量要求 。 ｍ ／
在 工 艺 管 线 安 装 期 间 ， 浩 化 工 对 空 分 氧 压 机 放 空 管 天
月投产 。运行 以来 ， 通过对 工艺操 作要点 和系 统存在
的问题 积极探讨 、 解决 ， 使生产稳 定运行 。
气从转 化炉上 部进入催 化剂床层 ， 进行 甲烷 的催化 转 化 反应 ， 生成 Ｈ Ｏ Ｃ 。控 制 转化 炉 出 口温 度 ， 出 ２Ｃ 、Ｏ， 使 工段转 化气 中 ｃ Ｈ 体积 分数小 于 ０ ６ 。 化气依 次经 ．％ 转 废热锅 炉 、 预热器 、 预热器 、 初 脱硫槽 （ 体 积分 数小 Ｈｓ
第 １ （ 期 总第 １ ８ ） ５期
２１ ０ ２年 ２月
煤 化 工
Ｃ ａ ｅ ｃ ｌＩ ｄ ｓｒ ｏ ｌＣｈ ｍｉａ ｎ ｕ ｔ ｙ
Ｎ ．（ｏ ｌ ｏ１ ８ ｏ１ ｔ Ｎ ．５） Ｔ ａ
Ｆ ｂ．２ １ ｅ ０ ２
焦炉煤气 制 甲醇 装 置运行 探讨
吴 波
（ 山西 天 浩 化 工 股 份 有 限公 司 ， 山西
焦炉煤气制甲醇的工艺技术现状及改进策略研究
焦炉煤气制甲醇的工艺技术现状及改进策略研究摘要：甲醇不仅可用于工业化学产品的生产原料,还可以作为吸收剂、液体原料等使用。
目前,工业中制备甲醇的工艺包括有天然气制甲醇、煤制甲醇以及焦炉煤气制甲醇。
焦炉煤气作为煤炭焦化附带的产物,通过焦炉煤气制备甲醇可提高资源的利用率。
关键词：焦炉煤气；甲醇；工艺技术；分析1导言目前，我国化工制品的生产领域对于甲醇制备的技术关注程度较高，使用焦炉煤气进行甲醇的制备，可以为甲醇综合性制备质量的改进提供成熟完整的支持。
因此，强化对焦炉煤气制甲醇工艺的关注，并对相关技术进行改进控制，是目前很多化工领域工作人员重点关注的问题。
2焦炉煤气制甲醇的工艺流程在进行焦炉煤气制取甲醇的过程中，首先需要对甲醇制备工艺的基本化学原理加以分析，使各类甲醇的制备工艺可以充分明确自身的价值。
甲烷在焦炉煤气制甲醇方面的应用最为重要。
要将甲烷如何转变为甲醇的原理进行总结研究，并从焦炉煤气资源净化处置的角度，制定符合甲醇制备技术特征的措施，保证焦炉煤气之中各类气体的构成成分可以得到合理的判断处置。
要对制备甲醇之中各类气体资源的有效性进行较为完整的分析，使甲醇的制备工艺可以更加完整有效的适应甲烷物质以及焦油的应用需要，保证甲烷物质可以经过有效的转化，充分适应甲醇的制备以及应用要求，保证甲醇制备工艺的危害性问题可以得到有效的排除处理。
在完成了初始性甲醇制备原料的供给之后，需要对甲醇制备的工艺难点具备较为完整的认知。
干法脱硫技术的应用，需要对硫含量进行完整的分析，并对催化氧化技术的关联性因素进行完整的分析，确保碳氢化合物可以更加充分的适应甲醇物质的制备需要。
要对合成塔之中的甲醇物质纯度加以研究，尤其要强化对二甲醚和乙醇等物质含量的关注，使精馏技术的设置可以具备较强的针对性，并为甲醇制取质量的优化提供有利支持。
3焦炉煤气制甲醇工艺的具体实施3.1焦炉煤气的气体净化焦炉煤气的气体净化是制甲醇中非常复杂的一个环节，虽然前期会提前处理焦炉煤气，但是由于其本身含有各种复杂的杂质，并不能在前期就将其处理的干净，其中还会有比如氰化氢、硫化氢等，为了在后期的转化中不使其中的催化剂失去活性而导致前功尽弃，一定要对焦炉煤气中的各种不利杂质进行深层透彻的去除，也是因为杂质的种类多且处理复杂，导致净化的工艺技术比较不易操作。
浅谈利用焦炉煤气制甲醇系统补氧的技术改造
浅谈利用焦炉煤气制甲醇系统补氧的技术改造摘要：本文分析淮北矿业集团临涣焦化股份有限公司焦炉煤气制甲醇系统补氧所存在的主要问题，提出了增氧改造技术措施，分析了改造后的技术经济效果。
关键词：焦炉煤气制甲醇；补氧；问题；技术改造引言：淮北矿业集团临涣焦化股份有限公司主要利用焦炉煤气为原料，采用低压法生产甲醇，所配套的空气分离装置则为系统提供氧气，而供焦炉煤气中的主要成分甲烷发生自热式转化。
由于甲烷自身燃烧放出了大量热，从而促使了甲烷转化为甲醇合成的有效气体成分，同时利用低压液氧储罐回收排放的1％液氧。
其中空气分离系统以空气透平压缩机组、增压透平膨胀机组、分馏系统、氧气透平压缩机组等为主要核心设备。
但是，在实际生产实践中，由于原料焦炉煤气的量较设计值有所提高，而原空气分离系统出现了能力偏小的问题。
为此，不得不进行系统改造，以解决这些矛盾。
改造后，空分装置供氧能力的提高，从而也能为焦炉煤气制甲醇系统补充了充足的氧气，使生产工艺更加趋于合理，并能提高产品的生产质量。
1 生产系统所存在的主要问题早期虽然对焦炉煤气压缩机进行了改造，也在湿脱硫工段投用口管冷却器，合成工段也增加了甲醇合成塔。
系列技术改造，使得加工焦炉煤气量、转化工段用氧量也显著增加。
而空分系统原有的氧气产量已无法满足了供氧的需求。
由于转化炉上部氧气量供给不足，CH4不能充分燃烧，从而导致转化炉炉膛温度低，进而也影响到了甲烷在转化炉触媒层转化反应的进行，使CO含量下降，合成气中的有效气体成分含量降低，导致甲烷含量超标。
为进一步提高产能，这就需要对增氧系统进行改造，使生产系统合成气体得以优化平衡。
合成气有效成分含量低、甲烷含量超标，这都导致粗甲醇产量降低，并制约着甲醇的高效生产。
显然，氧气供给量不足的问题就需要解决。
2 增氧改造技术措施因焦炉煤气制甲醇生产中空分系统液氧汽化装置存在供氧能力不足的问题，如此可在原有液氧汽化装置基础上进行技术改造。
这可通过新增一台离心式液氧泵、一个水浴汽化器、一个中压液氧储罐以及改造部分的管路等辅件，从而弥补原系统氧量不足的问题，有效促进甲烷向甲醇合成气体成分的转化，这也能提高甲醇产量，并创造更好的经济效益。
焦炉煤气制甲醇转化工艺研究樊龙飞
焦炉煤气制甲醇转化工艺研究樊龙飞发布时间：2021-09-14T07:14:01.312Z 来源：《防护工程》2021年17期作者：樊龙飞[导读] 本文基于对影响焦炉煤气制甲醇转化工艺的相关因素分析，探讨在甲醇转化期间的加碳工艺的主要流程，为甲醇转化的效果和质量提供一些有效的思路。
樊龙飞陕西黄陵煤化工有限责任公司陕西黄陵 727307摘要：本文基于对影响焦炉煤气制甲醇转化工艺的相关因素分析，探讨在甲醇转化期间的加碳工艺的主要流程，为甲醇转化的效果和质量提供一些有效的思路。
关键词：焦炉煤气；甲醇转化；转化工艺 Abstract：Based on the analysis of related factors affecting the conversion process of coke oven gas to methanol，this article discusses the main process of the carbonization process during the methanol conversion period，and provides some effective ideas for the effect and quality of methanol conversion.Keywords：coke oven gas；methanol conversion；conversion process 一般在焦炭质量和炼焦的方法影响，焦炉煤气的成分也相对不同，大部分其包含甲烷和氢气等物质。
并且在焦炉煤气中还含有如苯、硫化物等杂质，其会促使催化剂中毒现象发生，因此不可将其直接用在工业生产中。
所以可以利用焦炉煤气提取氢气和生产甲醇，在甲醇生产的下游产品十分丰富的背景下，已经有很多企业开始纷纷利用焦炉煤气来制造甲醇，目前所使用的纯氧自然转化的工艺是比较有效的制造方法。
本文将进一步对该制造工艺进行探讨，具体内容如下。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2017年05
月
甲烷纯氧转化工艺
在焦炉煤气制甲醇装置中的应用分析
朱仰明（山东铁雄新沙能源有限公司山东菏泽274900）
摘要：随着社会的全面发展，甲烷纯氧转化工艺在焦炉煤气制甲醇装置中的应用相当广泛，其能够使得甲烷纯氧转化工艺的
效率得到显著性的提升。
本文主要针对甲烷纯氧转化工艺在焦炉煤气制甲醇装置中的应用进行分析，并提出了相应的优化措施。
关键词：甲烷;纯氧转化工艺;焦炉煤气;甲醇装置
在进行甲烷纯氧化工艺的整体分析时，其需要采用多种不同的方式使得甲醇装置的体系结构得到优化。
其需要对甲醇装置进行改进，并对焦炉煤气的变化特性进行分析。
从而使得纯氧转化效率得到相应的提高。
1焦炉煤气制甲醇转化工艺简介
在进行甲烷纯氧转化工艺制作的过程中，其中的需要经过多种工艺程序，才能够得到纯度更高的燃料。
一般经过湿法脱硫和金脱硫的程序之后，就会进入到转化工段的焦炉煤气中，来进行更进一步地加工。
在进入焦炉煤气制甲醇的装置中时，气体中甲烷的体积分数大约为24%—26%，多碳径体积分数大约为2%—4%，在进行转化的过程中，主要通过将水蒸气作为氧化剂，并在触媒的作用下，将其中的甲烷和多碳径转化为CO 、CO 2以及H 2等与甲烷合成的原料气体。
在进行整体的制作过程中，其需要结合甲烷的工艺特性，对其焦炉煤气装置进行相应的改进。
最终使得其整体的应用效果更加明显。
2工艺特点
之前的焦炉煤气制甲醇转化工艺也大概就是通过以上的步骤，来对其中的原料气进行一定的处理。
而随着现在技术的不断发展，其工艺也有了一定的创新。
一般在进行甲醇转化这一阶段主要具备着以下几个方面的特征：
（1）转化路氧气导入采用金属中心烧嘴。
烧嘴有独特的工艺、特定的材料来进行制作；而在进行冷却水处理的时候，其中的冷却水必须采用处理阶段所使用到的拖延说水，经过四道保
护的程序，才能够入烧嘴中。
【1】
这样不仅仅能够使烧嘴的安全性
得到有效的保障，而且还可以在很大程度上延长了烧嘴的使用寿命。
（2）采用金属烧嘴时候，一定要采用一定的措施，对其进行一定的保护。
在进行烧嘴保护的同时，还可以防止发生回火的现象，有效保证工艺制作的安全性。
（3）在进行转化的过程中，要对其中氧化锌脱硫槽的位置进行一定的改变，这个时候，一定要严格按照相应的要求来进行对应的操作，首先，需要将氧化锌脱硫槽在锅炉给水预热之前，来对焦炉煤气进行升温的操作，在温度达到350度时，其中的焦炉煤气就会进入氧化锌脱硫槽中，以提高氧化锌脱硫剂的流容。
但是在目前的工艺种，氧化锌脱硫槽也不是转化工艺中的最后的一个设备，这个时候，不需要对后续的合成气压缩机的影响进行充分地考虑，这又进一步降低了操作的暗度。
[2]
3生产运行情况
在进行生产运行的过程中，原料气的整体质量会在很大程度上受到焦炉煤气的影响。
其中的甲醇负荷的最大值一般在70%左右，但是在最低的时候，其中的煤气量只能达到30%左右。
由此可见，其中的焦炉煤气的波动幅度是比较大的，会对转化的工艺操作带来一定的难度为了能够有效地解决这一问题，我们需要对其进行不断地创新和调整，才能够使其工艺更加完善。
4需注意的问题
焦炉煤气制甲醇转化工艺现在相对比较成熟了，随着工艺的不断发展，技术的不断完善，之前存在的一些制造方面的问
(下转第176页)
73
2017年05
月
图1液化气终端门市销售组网架构
液化气终端门市销售组网可以采用先进的RFID 设备、摄像头、传感器等实时地采集现场环境信息，包括液化气入库、出库和库存量，也可以使用摄像头扫描整个门店的销售人员、客户流量等信息，将这些信息通过物联网、移动网或光纤网络传输到数据层；数据层可以将其保存到各类型的数据库中，同时实现逻辑业务加工和处理，包括入库、出库、库存、客户和统计分析等各类型数据信息处理；应用层的服务器包括Web 服务器、防火墙服务器等，对这些信息可以实现数据解析，将其划分为逻辑业务和数据业务两个关键类别，实现信息的加工[6]。
最后，接入层可以为用户提供系统输入界面，这些界面可以部署
在智能手机、平板电脑和PC 电脑上，以便能够为用户提供信息输入和输出功能，实时地采集这些业务信息，保证门市销售服务信息共享。
3结语
“互联网+”促进了人类社会的信息化和智能化，尤其是在液化气生产、加工和销售服务中，利用分布式管理系统建模液化气终端门市销售服务流程，构建一个完整的操作业务流程，具有重要的作用和意义。
参考文献:
[1]刘鸿飞,杨建栋,方丽英,等.加权数据融合算法在液化气监测中的应用[J].南京理工大学学报,2016,40(2):250-254.[2]谭兆勇,刘坤,崔霖.“互联网+”模式下液化气零瓶销售研究[J].炼油与化工,2016,27(2):58-60.[3]杨海云.“互联网+”模式下液化气零瓶销售研究[J].经济管理:文摘版,2016,11(7):01-02.
[4]欧阳福生,方伟刚,唐嘉瑞,等.以BP 神经网络为基础的
MIP 工艺过程产品分布优化[J].石油炼制与化工,2016,47(5):95-100.
题已经得到了基本的解决。
针对从安装、调试到试车直至逐渐添加负荷，相关的生产厂家需要注意到以下几个方面的问题：（1）在进行新系统运用的时候，一定要在进行投料之前，做好前期的准备工作，其中不仅仅会包括到相关材料的准备，而且还需要对相关的设备进行调试，以防止设备中出现一些污染物，对工艺的生产制造造成影响。
（2）在进行新系统安装的过程中，一定要严格做好相应的质量把控工作，尤其是氧气管道，这是至关重要的一个部分，严禁其发生漏气的现象。
[3]
（3）在进行试车的工作之前，一定要对相关的工作人员进行专业的培训，以防止其出现操作性的失误，避免出现因操作不当而出现的安全性问题。
（4）在进行生产的过程中，其需要对各种材料进行严格性的把关。
并处理好装置的配置问题，最终使得甲烷纯氧转化工艺更加合理。
5结语
甲烷纯氧转化工艺在焦炉煤气制甲醇装置中的应用分析十分重要，其能够使得纯氧的转化效率得到显著性的提升。
在进行应用的过程中，其首先需要将焦炉煤气制甲醇装置进行行改进，然后结合其工艺体系的特点，将转化温度进行严格的控制。
最后，还要利用甲醇纯氧工艺让整体的工艺体系得到相应的优化。
最终使得甲醇的制作质量得到显著性的提高。
参考文献：
[1]徐贺明.甲醇合成气净化与甲醇制油催化反应过程研究[D].北京化工大学,2015.
[2]赵见峰.甲醇合成气加氢脱硫反应动力学及反应器模拟研究[D].北京化工大学,2012.
[3]靳方余,韩宪亮.甲烷纯氧转化工艺在焦炉煤气制甲醇装置中的应用[J].煤化工,2009,(04):56-57+50.
作者简介：朱仰明（1983-）男,汉族，山东省巨野县、山东铁雄新沙能源有限公司，助理工程师、本科、煤化工。
(上接第73页)
176。