焦炉煤气制甲醇课件
甲醇合成工艺PPT课件
淡水资源：相当世界人均的1/4，居世界第 110位
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原油
冷凝水
LNG 海水 煤
铁矿石
25万吨
干气
催化裂化
催化裂解
燃料油1000万吨/ 聚年乙烯
乙烯 100万吨/年 其他化工产品
蒸汽
燃气发电
超临界发电
焦炉煤气
山西孝义
10
苏里格天然气公司
17
山东鲁西化工
25
山西原平
20
河北建滔
10
山东鲁南化肥厂
60
贵州贵化
20
旭阳焦化集团甲醇二期
10
河南延化化工有限责任公司 18
唐山中润公司二期
15
宁夏宝丰投资集团
20
山西兰花清洁能源公司
20
中煤能源
25
陕西榆林煤化科技新建
10
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8.2甲醇的生产工艺原理
碳的氧化物与氢合成甲醇的反应式如下：
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甲醇的化学性质
E 甲醇的羰基化制醋酸
甲醇与一氧化碳在250℃、50－70MPa下通过碘化钴均相 催化剂，或在180℃、3－4MPa下通过铑的碳基化合物为催 化剂(以碘为助催化剂)，能合成醋酸。
CH3OH+ CO
CH3COOH
F 甲醇的脱水制二甲醚
活性氧化铝
2CH3OH
CH3OCH3+H2O
250 ℃
蒸气压 平均热 燃料种类 分子量 /MPa（60 值
℃） /kJ/kg
二甲醚 46.0 1.35 31450
液化气 56.6 1.92 45760
煤制甲醇工艺与设备PPT课件
煤制甲醇工艺
2011年10月
内容
☆ 概述 ☆ 型煤生产工艺与设备 ☆ 造气生产工艺与设备 ☆ 原料气净化工艺与设备 ☆ 甲醇合成工艺与设备 ☆ 甲醇精馏
煤制甲醇工艺
概述
第一章 化工生产的特点
※ 化工原料、中间体、产品多是易燃、易爆、有毒和 腐蚀性的物质； ※ 生产工艺因素多，要求工艺条件苛刻； ※ 生产规模逐渐大型化，自动化程度越来越高，连续 性强； ※ 对化工操作人员的技术水平要求较高 。
煤制甲醇工艺
造气工艺与设备
2、灰分 灰分是煤燃烧后的残留矿物质，其组成有二氧化硅、三氧化二 铝、三氧化二铁、氧化钙和氧化镁等。
对制气的影响： A、灰分高增加运输费用； B、灰分增加，相对降低煤中的固定碳含量，排灰增加，带走部
分未燃烧的炭和显然，使消耗定额增加； C、灰分含量高，增加机械排灰强度，使其磨损加剧；
煤制甲醇工艺
造气工艺与设备
5、灰熔点对生产的影响 5.1由于灰渣的构成不均匀，因而不可能有固定的灰熔点，只有熔化
范围。通常灰熔点用三种温度表示，即t1为变形温度；t2为软化温 度；t3为熔融温度，生产中一般灰熔点指t2，它是指炉温控制高低 的重要指标。 5.2煤的灰熔点高低，是影响煤气发生炉内气化温度的主要因素之 一。灰熔点低的燃料，气化层温度不能控制太高，这就限制了气化 温度的提高，致使蒸汽分解率低，发气量和气体质量不高。当燃料 层局部温度达到或超过灰熔点时，则会造成炉内结疤、结块等现象， 致使炉内某一截面阻力不均，严重时会造成造气炉不能正常生产。 因此，煤的灰熔点越高对气化过程越有
2、压力对生产的影响 蒸汽压力的高低直接影响蒸汽温度的高低，造成温度提升慢制液时
间延长，腐植酸钠反应不完全。
焦炉气制甲醇工艺
焦炉气制甲醇工艺1.1.1焦炉气压缩O的焦炉煤气进入压缩机，经三级压缩后，自气柜来的的温度25℃，压力200mmH2压力升高到2.5Mpa，温度上升到140℃，经三级出口缓冲器缓冲稳压后进入冷却器，冷却至40℃后由总管进入脱硫工序。
1.1.2精脱硫来自焦炉气压缩工段的焦炉煤气，经过过滤器和预脱硫槽滤去油雾和脱除无机硫后经在转化装置中提温到300℃后，焦炉气经铁钼转化器中的有机硫在此转化为无机硫，气体中的氧也在此与氢反应生成水。
加氢转化后的气体含无机硫约245mg/m3，进入中温脱硫槽脱去绝大部分的无机硫。
之后经过钴钼转化器将残余的有机硫进行转化，再经中温氧化锌脱硫槽，使气体中的总硫达到0.1ppm。
出氧化锌脱硫槽的气体压力约为2.3Mpa，温度约为350℃送转化装置。
1.1.3转化单元脱硫后的焦炉气与饱和蒸汽混合，经焦炉气预热器、预热炉预热至660℃进入转化器上部，与预热后的氧气充分混合后自上而下进入催化床层进行氧化反应放出热量，并很快进入催化床，进行反应。
2H2+O2=2H2O+115.48Kcal (1)2CH4+O2=2CO+4H2+17.0Kcal (2)CH4+H2O=CO+3H2-49.3KaL （3）CH4+CO2=2CO+2H2-59.1KaL （4）CO+H2O=CO2+H2+9.8Kcal (5)反应最终按（5）达到平衡，反应后的转化气由转化炉底部引出，经废热锅炉回收热量副产蒸汽，转化气温度降为540℃，然后经焦炉气预热器使其温度降为370℃，并经焦炉气初预热器、锅炉给水预热器、再沸器、脱盐水预热器回收热量后，经水冷器进一步冷却并分离掉工艺冷凝液后，送往合成气压缩工段。
1.1.4合成气压缩来自转化工段的新鲜气，温度40℃，压力2.1Mpa，进入合成气压缩机一段压缩后，进入循环段与来自甲醇合成的循环气混合，压缩至6.0Mpa。
经压缩后合成气经压缩机出口送往甲醇合成。
1.1.5甲醇合成来自合成气压缩的合成气经气气换热换热器后进入甲醇合成塔，在催化剂的作用下进行甲醇合成反应。
煤气化制甲醇工艺实训课件
4 对讲机使用的是可充电电池，如果对讲机电力不足，可联系指 导教师更换电池，切勿当作普通废电池丢弃；
5 每天最后一组同学，关闭计算机主机和显示器，打扫卫生；
6 每组同学在实验结束后一周内上交实验报告。
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八、推荐书目
1 侯翠红, 王训遒, 陈卫航 等. 煤气化与氯碱生产实习教程[M]. 郑 州：郑州大学出版社, 2010.
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3
三、仿真软件操作简介
1. 软件启动界面及设置
(1) 低温甲醇洗工段
预习及连接现场操作时使用“单机练习”，而考核时使用 “局域网模式”连接教师站。教师站IP为192.168.0.1
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然后出现如下界面：
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(2) 甲醇合成工段
(3) 甲醇精制工段
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煤气化制甲醇工艺实训
王训遒，高健，宁卓远 2012年4月
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1
一、课程意义及目标
1 通过模拟化工生产过程中开车、运行、停车以及事故 处理等操作过程，建立化工流程级概念，进一步认识 化工生产各个设备操作的相互联系和影响，理解化工 生产的整体性。
2 深入了解煤气化制甲醇过程的工艺和控制系统的动态 特性，提高对复杂化工工程动态运行的分析和协调控 制能力。
2 彭建喜. 煤气化制甲醇技术[M]. 北京：化学工业出版社, 2010.
3 徐宏，时光霞，黄玲 等. 化工生产仿真实训[M]. 北京：化学工 业出版社, 2010 .
4 广东省石油化职业技术学校, 北京东方仿真软件技术有限公司 [M]. 化工仿真实训指导. 北京：化学工业出版社, 2010.
用焦炉煤气和转炉煤气生产甲醇
罐脱除 Ｈ ｓ 、 ｃ ｓ ： 及Ｓ Ｏ ， 然 后 经 过 换 热 器 和加 热 器 将 气 体加 热到 １ ５ ０— ２ ０ ０ ￣ Ｃ进 入 脱 氧器 脱 除氧 气 ， 从 脱 氧 器 出来 的气 体 温度 约 ２ ０ ０— ２ ５ ０ ￣ Ｃ， 进 入转 化脱 硫器 ， 通 过 脱 硫 催 化 剂 将 气 体 中微 量 Ｃ Ｏ Ｓ转 化 成 Ｈ ： ｓ后吸 收 ， 从 脱 硫催 化 剂 出来 的气 体 经换 热 器 及
２ ０１ ３年 １月
第４ ４卷 第 １期
Ｆ ｕ ｅ ｌ＆ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ
燃 料 与 化 工
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用 焦 炉 煤 气 和 转 炉 煤 气 生产 甲醇
刘建 勋 张 朋海
摘
（ 黑龙 江建 龙钢铁 有 限公 司焦 化厂 ，双 鸭 山 １ ５ ５ １ ０ ０ ）
要 ： 甲醇 是 重 要 的 有 机 化 工 原 料 。 焦 炉 煤 气 和 转 炉 煤 气 含 有 大 量 的 Ｈ ： 、 Ｃ Ｈ 和 Ｃ Ｏ， 是合成 甲醇 的宝贵原料 。
如果直接排人大气 ， 会 影 响 环境 和空 气 质 量 ， 将 其 合 成 甲 醇 可 以有 效 利 用 。
关 键 词 ：焦 炉 煤 气 ；转 炉煤 气 ；甲醇 合 成 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｑ ５ ４ ６ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ １ — ３ ７ ０ ９（ ２ ０ １ ３ ）０ １ — ０ ０ ５ １ ～ ０ ２
Ｍｅ ｔ ｈａ ｎ ｏ ｌ ｐ ｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｒ ｏ ｍ ＣＯ Ｇ ａ ｎｄ ＬＤＧ
煤制甲醇合成培训课件
五、甲醇合成单元操作要点
一、温度控制 合成反应温度是甲醇合成操作的主要指标之一，合成反应器温度控制， 主要是指反应器内反应温度的控制与出口气体温度的控制。 合成反应器内温度的主要控制点为热点温度，即合成塔催化剂床层中最高 的温度点。它反映了整个塔的反应情况。热点温度的位置随着生产负荷、催 化剂使用时间而沿着塔的轴向高度发生变化。在催化剂使用初期，催化剂活
二、合成反应器介绍
甲醇合成反应器是甲醇生产的心脏设备，从操作、结构、
材料及维修等方面考虑，甲醇合成反应器的基本要求为： （1）在操作上，要求催化剂床层的温度易控制，调节灵
活，合成反应器的转化率高，催化剂的生产强度大，副反应
少，粗甲醇中杂质含量少，能以较高能位回收反应热，床层 中气体分布均匀，压降低。
6、当气体中带入硫，生成硫醇，它有恶臭味。 7、混入氨后易生成氨类。
六、甲醇合成催化剂还原及开停车
一、催化剂装填 （由于本装置合成催化剂型号暂时还未定，先以C307为例，仅供
学习ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ考，具体选型及操作以操作规程为准。)
催化剂的装填方法因合成塔反应器的型式差异而不同，但总的目标要 求装填均匀，不能出现“架桥”现象，防止压差及局部过热；首先，
四、进塔气体组份的控制
合成气体组份的调节主要依据是通过控制合理的氢碳比来实现，而这 一操作一般可以通过前工序变换来完成。当然，我们在运行前期通过调节新 鲜气及循环气的量来确定适合自己生产装置的循环比也是至关重要的，再者 生产当中惰性气量的合理控制对合成反应的影响也是很明显的。惰性气体是 指不参与甲醇合成反应的CH4、N2、Ar惰性气体过量，为降低CO、CO2、H2的 有效分压对合成反应不利，抑制了合成甲醇，并增加了压缩机的动力消耗，
煤制甲醇各段工艺流程课件
为保证生产连续性，需设置储存 设施储存原料。
CHAPTER 03
煤制甲醇的蒸馏提纯
常压蒸馏
常压蒸馏是指在常压下进行的 蒸馏过程，通过加热和分离液 体混合物来提纯甲醇。
在常压蒸馏中，先将煤制甲醇 粗品加热到一定温度，使其中 的轻组分和重组分分离，得到 初步提纯的甲醇。
常压蒸馏的操作压力为 0.1~0.2MPa，温度通常控制 在60~100℃之间。
煤制甲醇的优缺点
优点
煤制甲醇能够充分利用我国丰富的煤炭资源，生产成本相对较低，且甲醇作为 一种重要的有机化工原料，市场需求量大，具有较好的市场前景。
缺点
煤制甲醇过程中会产生大量的废气、废水和固体废弃物，对环境造成污染，同 时煤炭资源的开采和利用也加剧了我国能源结构的单一性，不利于可持续发展 。
CHAPTER 02
煤制甲醇各段工艺流程 课件
CONTENTS 目录
• 煤制甲醇概述 • 煤制甲醇的原料准备 • 煤制甲醇的蒸馏提纯 • 煤制甲醇的精制与转化 • 煤制甲醇的工艺流程图解 • 煤制甲醇的设备与维护
CHAPTER 01
煤制甲醇概述
煤制甲醇的定义
01
煤制甲醇是指利用煤作为原料， 通过化学反应合成甲醇的过程。
维修策略
根据设备的不同特点和使用情况，可以制定不同的维修策略 ，如定期维修、预防性维修、事后维修等。在制定维修策略 时，应考虑设备的可靠性、维修成本和使用要求等因素。
THANKS
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煤制甲醇的原料准备
原料的选择与准备
01
02
03
煤质选择
选择适合生产甲醇的煤种 ，如无烟煤或烟煤，考虑 煤的灰分、挥发分、含硫 量等因素。
原料煤破碎
焦炉煤气制甲醇 ppt课件
焦炉煤气制甲醇
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第二节 焦炉气的净化
2. 有机硫低温水解+氧化铁、氧化锌脱硫
焦炉气先被引入有机硫水解槽，在有机硫水解槽中被 水解为硫化氢，再通入后序的氧化铁粗脱硫和氧化锌精脱硫 ，使硫含量满足后序工艺要求。
焦炉煤气制甲醇
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三、影响甲烷转化的因素
1.温度 2. 甲烷转化反应是可逆吸热反应，提高温度对反应平衡 和反应速率有利。
3. 控制转化气出口温度的方法：控制氧气量和焦炉气的入炉温 度。
5. 转化炉加入氧气的目的：使部分焦炉气燃烧以提供转 化反应所需的热。
水解催化剂的使用条件：温度90℃，压力0.77～ 5.0MPa。由于该脱硫工艺采用低温水解脱硫，故最终的脱 硫温度较低，较易满足后序工艺对合成气温度的要求。
焦炉煤气制甲醇
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第二节 焦炉气的净化
3. 铁钼+镍钼两级加氢、铁锰+氧化锌两级吸收
该工艺对传统铁（钴）钼催化加氢+氧化铁、氧化锌脱 硫二提出了一些改进。
焦炉煤气制甲醇
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二、焦炉气转化工艺
2. 非催化部分氧化转化法
第一阶段： 2H2 + O2 → 2H2O
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 第二阶段： CH4 + H2O → CO + 3H2 控制步骤 优点：不需要催化剂、精脱硫可以后移，无需再加蒸汽
、转化气中CO2的含量较满足甲醇合成；
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一、焦炉气转化的原理
煤制甲醇讲解ppt课件
低温甲醇洗的发展历史
• 低温甲醇洗净化技术是20世纪50年代初林 德公司和鲁奇公司联合开发，1954年首先 用于煤加压气化后的粗煤气的净化，随后 用于城市煤气等的净化。
硫化物对甲醇生产的危害
• 甲醇生产中，硫化物必须予以清除，否则 会对生产造成极大危害，主要危害表现在 以下几点：
• 毒害催化剂，使催化剂中毒、失活。 • 腐蚀设备 • 污染环境
新员工培训
• 低温甲醇洗在煤气净化中的应用：
• 吸收法根据不同原理分化学吸收和物 理吸收两种类型，物理吸收法中特别 适用于净化的是Rectisol法，即低温甲 醇洗。
耐硫变换
• 水煤浆粗水煤气经洗涤后含尘量<1mg/m3（标 ），温度为230～245℃，并被水蒸汽饱和， 水汽比约为1.4~1.6，直接经过加热升温至 280℃后即可进入变换，不需再补加蒸汽。由 于流程短，能耗低，故水煤浆气化配耐硫变 换是最佳选择。变换1变来自2低温甲醇洗气体净化技术
低温甲醇洗气体净化技术 LURGI Rectisol
变换
变换装置由变换系统与热回收系统 两部分组成。
采用耐硫变换催化剂，其活性组分 为Co-Mo。 •变换反应，以下列方程式表示： •CO+H2O ——→ H2+CO2
一氧化碳变换的目的
合成甲醇最主要的原料是H2、CO和少量的 CO2。甲醇合成原料气的氢碳比为：
F=H2-CO2/CO+CO2=2.1-2.15 一氧化碳变换是将煤气中的一氧化碳和饱和 水蒸汽在催化剂的作用下进行一氧化碳变换反 应，转化为氢气和二氧化碳，即除掉了粗煤气 中的部分一氧化碳，又生成了对后工序有用的 氢气，做为后系统甲醇合成的原料气；同时， 部分反应热被废热锅炉回收，副产低压蒸汽、 预热脱盐水的锅炉给水。
焦炉煤气制甲醇技术方案比较15页PPT
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
焦炉煤气制甲醇技术方案比 较
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
煤制甲醇工艺培训课件
• 预塔后甲醇：水、CH3OH含量、PH
• 加压塔、常压塔精甲醇：小五项 • 塔底废水： CH3OH含量
• 杂醇油(异丁基油)：水、CH3OH、丁醇含量
• 中间罐精甲醇：小五项
5、硫回收
• 本装置主要是将低温甲醇洗工段的酸性气和变换
工段的含氨汽提气经过和空分来的氧气部分燃烧， 进而在克劳斯反应器中反应形成硫磺。
煤制甲醇工艺
培训课件
建设规模
序号 1 装置名称 甲醇装置 产品 粗甲醇 乙烯、丙烯 2 MTO烯烃装置 混合C4 C5及以上 产量(万吨/年) 180 61 9.89 2.61 备注 中间产品 中间产品 副产品 副产品
3 4
5 6
聚乙烯 聚丙烯
空分(Nm3/h) 硫磺回收
聚乙烯 聚丙烯
氧气 硫磺
30.7928 30.128
临时停车时甲醇合成单元生产的粗甲醇，以及甲醇精馏单元生产的不合格甲 醇。甲醇精馏单元生产的AA级甲醇，进入精甲醇中间槽，检验合格的AA级甲 醇用泵送往罐区。
• 氢回收采用膜分离工艺流程，用来回收甲醇合成弛放气及老厂送来的弛放气
中的氢气，富氢气返回合成回路，非渗透气则送至燃料气管网。
• 甲醇罐区用于储存甲醇装置的成品，包括AA级甲醇、MTO级甲醇和副产品甲
反应生成甲醇，经回收热量、冷却后，得到粗甲醇。当生产MTO级甲醇时， 粗甲醇全部通过稳定塔脱除溶解气体和轻组份后，生产MTO级甲醇；生产AA 级甲醇时，粗甲醇送精馏单元生产AA级甲醇。
• 甲醇精馏采用双塔精馏工艺，在下游MTO装置停产时，用来生产AA级甲醇。 • 甲醇中间罐区设精甲醇中间槽和粗甲醇槽。粗甲醇槽用于储存甲醇精馏单元
灰水处理与4套气化系统一一对应。正常运行时4 套系统全开，单台气化炉的日处理干煤量为1200t； 当一台气化炉停车检修时，其它3台气化炉提高负 荷操作，此时单台气化炉日处理干煤量为1500t。
焦炉气制甲醇工艺
之阳早格格创做焦炉气的细制是以炼焦结余的焦炉气为死产本料,经化工产品回支(焦炉气的细制);再经压缩后(2.55MPa),加进脱硫转移工段,脱硫采与NHD×10-6,转移采与烃类部分氧化催化技能;制得合格的甲醇合成新陈气(又称细制气),支去压缩工段合成气压缩机,末尾加进甲醇合成塔制得甲醇.第1章焦炉气身分领会焦炉气的主要身分为甲烷26.49%、氢气58.48%、一氧化碳6.20%战二氧化碳2.20%等,另有少量的氮气、不鼓战烃、氧气、焦油、萘、硫化物、氰化物、氨、苯等杂量.焦炉气前提参数:流量62967m3/h(2台焦炉死产的结余焦炉气);温度25℃;压力0.105MPa(a)(煤气柜压力).焦炉气是优良的合成氨、合成甲醇及制氢的本料.根据焦炉气组成特性,除H2、CO、CO2为甲醇合成所需的灵验身分中,其余组分一部分为对于甲醇合成有害的物量(如多种形态的硫化物,苯、萘、氨、氰化物、不鼓战烃等).如焦炉气中的硫化物不但是会与转移催化剂的主要活性身分Ni赶快反应,死成NiS使催化剂得去活性,而且还会与甲醇合成催化剂的主要活性组分Cu赶快反应,死成CuS,使催化剂得去活性,而且那二种得活是无法复活的.又如,不鼓战烃会正在转移催化剂表面爆收析碳反应,阻碍催化剂的灵验孔隙及表面活性位,使催化剂活性落矮.另一部分为对于甲醇合成无用的物量(对于甲醇合成而止为惰性组分),如CH4、N2等.惰性气体含量过下,不但是对于甲醇合成无益,而且会减少合成气体的功耗,进而落矮灵验身分的利用率.第2章焦炉气的细制焦炉气制甲醇工艺中,焦炉气细制的主要处事是“除毒”,将对于甲醇合成催化剂有害×10-6,转移催化剂央供总硫＜0.×10-6.第二便是要缩小惰性组分的含量.脱除“毒物”的要领,根据系统采用工艺规划的分歧而有所不共.而落矮惰性气体的组分含量主假如采与将烃类部分氧化催化转移的要领,使其转移为甲醇合成有用的CO战H2,共时达到落矮合成气中惰性组分的手段.无机硫的脱除焦炉气中硫品量浓度下达6g/m33.正在焦炉气洁化工艺中设有脱硫、脱氰、蒸苯、焦油电捕获等一系列洁化拆置,除为了减少硫化氢战氰化物对于后绝拆置的腐蚀,另一圆里是减少焦炉气做燃料气时对于大气的传染,或者做化工本料时,对于催化剂的毒害.煤气洁化拆置是将焦炉气通过捕获、热却、分散、洗涤等多种化工支配,脱除焦炉气中的焦油、萘、硫化氢、氰化氢、氨、苯等物量,以谦脚后绝拆置对于气体品量的央供,并回支焦油、硫、氨、苯等.本系统采与NHD干法脱硫后,焦炉气中的H2S品量浓度正在15mg/m3安排,共时可脱除焦炉气中部分有机硫.但是有机硫含量仍旧很下,达95mg/m3安排.如不通过细脱硫曲交支进下工段,将使转移系统催化剂很快果硫中毒而得活,所以必须采与细脱硫工艺对于焦炉气举止处理.有机硫的脱除(细脱硫)根据对于海内现有焦炉气洁化技能的领会战比较,思量到COS矮温火解工艺门路存留的缺陷,对于焦炉气的细脱硫采与下温加氢转移技能门路.那是果为焦炉气中含有的硫化物形态较为搀杂,如:硫醇、硫醚、噻酚等硫化物正在矮温火解环境下很易脱除.本系统采与铁-钼加氢脱硫转移剂,正在下温环境下,将气体中的有机硫转移,死成易于脱除的硫化氢,而后再采与固体铁-锰脱硫剂吸支转移后气体中的硫化氢.那样可使有机硫加氢转移真足,洁化度大为普及,而且配套搞法脱硫剂的硫容也下,而且可将不鼓战烯烃举止加氢鼓战.氧气加氢面火,达到对于毒物的脱除,谦脚转移甲醇合成气对于气体“毒物”的洁化央供.本工艺克服了COS矮温火解催化剂对于氧敏感的强面,以及二氧化碳含量效率有机硫火解的缺陷,办理了下浓度CO2效率火解反应举止,以及无法脱除搀杂硫化物的易题.现有焦炉气洁化工艺的有机硫的加氢转移,普遍采与铁-钼加氢催化剂,正在350℃-430℃下使有机硫加氢转移为硫化氢,固体脱硫剂使用廉价的但是硫容矮的铁-锰脱硫剂,末尾使用代价较贵但是硫容较下的氧化锌把闭.闭键技能下浓度CO、CO2的焦炉气加氢洁化时,逢到的问题:(1)怎么样预防CO、CO2正在加氢催化剂上爆收甲烷化反应.(2)怎么样预防CO歧化析碳战甲烷的领会析碳.(3)怎么样预防铁钼催化剂床层爆收的温降.办理要领正在加氢历程的主要反应中,含有烯烃、有机硫化物及氧的焦炉气正在催化剂上举止的主要反应有:2H2+O2=2H2O+Q(1)C2H2+2H2→C2H6(2)C3H6+H2→C3H8(3)COS+H2→CO+H2S(4)COS+H2O→CO2+H2S(5)RSH(硫醇)+H2→RH+H2S(6)R1SR2(硫醚)+2H2→R1H+R2H+H2S(7)CS2+4H2→2H2S+CH4+Q(8)C4H4S(噻酚)+4H2→C4H10+H2S(9)大概出现的副反应有:2CO→C+CO2+Q(10)CO+3H2→CH4+H2O(11)CH4→C+2H2+Q(12)反应(1)、(8)、(10)为强搁热反应,大概会引起催化剂床层“飞温”.反应(10)所出现的歧化积碳反应爆收的碳会阻碍催化剂孔讲,引导催化剂活性位缩小,果此应设法预防上述反应.其余,焦炉气体中的油类(由于焦炉气压缩机气缸采与少油润滑,大概正在焦炉气中戴有少量的润滑油)、苯战焦油正在加氢转移器内,经加氢裂解、鼓战,预防了那些微量物量对于后绝工段的不利效率.咱们正在工艺树立上,采与庄重的350℃统制,设有热激副线,即时安排加氢转移器床层温度.通过监测床层压好变更,即时安排床层温度以及领会槽内积碳程度,达到压制析碳的手段.烃类的转移是将焦炉气中的甲烷转移成合成甲醇所用的灵验气体CO战H2.为使甲醇合成气的氢碳比尽管靠拢甲醇合成所需要的最好氢碳比,本拆置焦炉气中烃类的转移采用部分氧化(杂氧+蒸汽)催化转移.部分氧化催化转移本理焦炉气部分氧化催化转移法,是将焦炉气中的烃类(甲烷、乙烷等)举止部分氧化战蒸汽转移反应,正在转移炉中最先爆收H2、CH4与O2的部分氧化面火反应,而后气体加进催化剂层举止甲烷、乙烷等与蒸汽的转移反应,所以那个要领也称为自热转移法.死产本理不妨简朴阐明为甲烷、蒸汽、氧混同物的搀杂的相互效率:第一阶段为部分氧化反应,主假如氢气与氧交触爆收面火氧化反应,死成H2O.该反应是剧烈的搁热反应:2H2+O2＝2H2O+Q(13)正在那个阶段,焦炉气体中微量的氧与配进的氧真足反应,反应后的气体中氧体积分数仅为0.05%,不会对于转移催化剂活性制成效率.第二阶段为火蒸气战二氧化碳氧化性气体正在催化剂的效率下,与CH4举止蒸汽转移反应,该反应是吸热反应:CH4+H2O→CO+3H2-Q(14)CH4+CO2→2CO+2H2-Q(15)上述二阶段的反应可合并成一个总反应式:2CH4+CO2+O2→3CO+3H2+H2O(16)由于第二个阶段反应是吸热反应,当转移温度越下时,甲烷转移反应便越真足,反应后气体中的残存甲烷便越矮.甲烷部分氧化常常加进一定量的蒸汽,手段是预防焦炉气正在受热后爆收析碳的反应,使甲烷举止蒸汽转移反应,正在转移反应的共时,也起到压制冰乌的死成.转移反应正在镍催化剂效率下,反应速度加快,反应温度落矮,反应仄稳温距减小到1℃-5℃,正在960℃残存CH4＜0.4%.转移后的气体身分睹表2.1.转移后的气体身分由表2.1可睹,焦炉气催化杂氧转移制得甲醇合成气中虽然氢气过剩,但是其余组分比率较好,真足不妨谦脚甲醇合成需要.工艺过程焦炉气中烃类部分氧化催化转移工艺过程示于图2.1.图2.1焦炉气部分氧化催化转移工艺过程示企图历程特性转移催化剂的主要活性组分为Ni,对于硫化物非常敏感,果此,焦炉气加进转移炉之前,必须将其中洪量的硫化物脱除到转移催化剂战甲醇合成催化剂对于硫细度的央供.焦炉气战氧气正在加进转移炉之前,与一定比率的蒸汽混同,为预防火蒸气热凝,焦炉气战氧气需正在加热炉中加热,一圆里预防蒸汽热凝,另一圆里加热后的焦炉混同气与氧气正在加进转移炉后,能赶快爆收面火反应.为预防液状或者固体颗粒加进下速运止的离心机(合成气压缩机),益坏转子,本拆置正在焦炉气压缩前,对于焦炉气举止洗涤,利用焦冰过滤,采与4台往复活塞式压缩机,普及气体压力至脱硫系统所需压力2.55MPa.×10-6.试验说明,转移前已脱除的硫主假如噻吩,通过铁钼加氢转移,正在下温环境下,已经局部转移为易于脱除的H2S战C4H10,此时将转移气中总硫脱除到所需细度很简单.甲醇系统驰搁气主要用做转移加热炉燃料,结余的返回燃料气管网,顶替部分炼焦用燃料焦炉气,把焦炉气支回甲醇死产系统举止脱硫转移,压缩合成.本拆置树立庞大加热炉,除加热转移系统物料中,还将转移副产6.4MPa、282℃次下压鼓战蒸汽,加热至480℃.经落温落压至3.82MPa、450℃的过热蒸汽,动做空压战合成气压缩汽轮机透仄能源蒸汽.齐系统蒸汽真足自给.系统副产蒸汽压力等第较多,不妨符合分歧需要.本拆置主要副产 6.4MPa鼓战蒸汽(加热后减压 3.82MPa,450℃过热蒸汽).1.2MPa过热蒸汽由下压汽包曲交落压赢得,并进1.2MPa管网,与去自甲醇合成的1.2MPa过热蒸汽动做甲醇细馏战溶液复活的热源.0.3MPa矮压蒸汽主要做除氧热源战厂区冬季采温.热凝液的回支利用.齐系统热凝液可回支利用,删设一气体鼓战塔,用系统热凝液通过加热炉加热,举止鼓战删干.既可缩小系统蒸汽用量,又合理利用了热凝液,简略了工艺热凝液的排搁战处理,与消了环境的传染果素,那是一项节能环保的技能.三兴处置及环境呵护与本量效验.本拆置正在安排中庄重真止国家有闭尺度、场合确定,具备完备的“三兴”及噪声处置步伐.(1)兴气处置正在启停车及事变工况下,转移工段战脱硫工段排搁的工艺兴气(焦炉气战合成气)支本工程火炬系统面火后排搁.甲醇合成系统的驰搁气战伸展气,甲醇细馏预塔不凝气动做加热炉燃料局部消耗,不排搁到气氛中.NHD脱硫系统爆收的含硫化氢兴气,支进Cluas硫回支拆置,尾气中SO2浓度达标排搁.(2)兴火处置甲醇拆置的兴火量不大,甲醇细馏兴火采与汽提预处理回支甲醇,而后支污火处理站举止死化处理.(3)兴渣处置百般兴催化剂分类支催化剂制制厂回支,不克不迭回支的并不毒害效率的(如:兴锰矿石)用于铺路或者挖坑,不存留兴固堆搁局里.果此,本拆置兴渣对于环境效率不大.第3章闭键的工艺技能战设备NHD脱硫技能主假如脱除焦炉气中的大部分无机硫(H2S)战少量有机硫(COS),并将脱硫回支的酸性气体支回硫回支.×10-6,达到甲醇合成触媒央供的细度.转移是将脱硫后焦炉气中的CH4及其余烃类正在转移炉内,与杂氧举止部分氧化及蒸汽转移反应,死产H2、CO、CO2等甲醇合成气,共时回支转移反应余热,副产蒸汽.加热炉加热炉采与二段辐射、一段对于流安排,辐射段主要加热焦炉气混同气战下压兴锅产次下压鼓战蒸汽;对于流段共加热4种介量:鼓战塔循环热火、富氧蒸汽、NHD干脱硫气战预热加热炉帮燃气氛.转移炉转移炉采与圆筒式杂氧转移炉,炉体为钢结构+耐火绝热资料+热却火夹套.炉内拆二段转移催化剂,顶部为蒸汽热却套核心管式烧嘴,转移所需热量通过氧气与焦炉气中氢气爆收部分面火反应提供,面火后的下温气体正在催化剂床层爆收甲烷与蒸汽的转移反应.转移炉出心温度统制为960℃-980℃,残存CH4的体积分数为＜0.4%.下压兴锅下压兴锅是转移死产中最要害的设备,本拆置采与的下压兴锅温好达到600℃以上(出下压兴锅工艺气体温度达340℃),而且下压兴锅与转移炉曲连,管讲内浇筑2层刚刚玉浇筑料,与下压兴锅的浇筑料正在烘炉时,需产死一体耐火隔热层.下压兴锅共分2端,一端为下热端,有4根汽液降下管战热火下落管,内筑有耐火浇筑料.另一端为矮热端,有2根汽液降下管战热火下落管.另配有汽包1个,供应下压锅炉给火,并真止汽液分散.本系统思量到COS矮温火解工艺门路存留的缺陷,对于焦炉气的细脱硫采与下温加氢转移技能门路.采与铁-钼加氢脱硫转移剂,正在下温环境下,将气体中的有机硫转移,死成易于脱除的硫化氢,而后再采与固体铁-锰脱硫剂吸支转移后气体中的硫化氢.那样可使有机硫加氢转移真足,洁化度大为普及,而且可将不鼓战烯烃举止加氢鼓战.氧气加氢面火,达到对于毒物的脱除,谦脚转移甲醇合成气对于气体“毒物”的洁化央供.本工艺克服了COS矮温火解催化剂对于氧敏感的强面,以及二氧化碳含量效率有机硫火解的缺陷,办理了下浓度CO2效率火解反应举止,以及无法脱除搀杂硫化物的易题.参照文件：[1] 裴雪国.焦炉气制甲醇[J].煤化工，2006，（6）：32-34[2] 李修锁.焦炉煤气制甲醇技能[M].北京：化教工业出版社2009[3] 开克昌，房鼎业.甲醇工艺教[M].北京：化教工业出版社2010[4] 弛子锋.甲醇死产技能[M].北京：化教工业出版社2008开辞感谢各位教授三年去的熏陶，感动胡德双教授结业论文的指挥.。
焦炉气制甲醇预处理工艺讲座
企业
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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。
焦炉煤气经湿法脱硫后可脱去绝大部分硫化氢和少量的有机硫。脱硫的 技术瓶颈是如何深度脱除形态复杂、难以用常规方法分解的有机硫，尤其是 化学稳定性高、难以分解的噻吩、硫醚、硫醇类有机硫，一般需采用加氢转 化法将其转化为无机硫后再脱除。常用的有机硫加氢转化催化剂有钴钼、铁
• •
将从焦化厂来的焦炉气进行脱苯、脱焦油及降尘处理，达标后送焦炉气压缩工段。 由焦化来的焦炉气经焦炉气洗涤塔用脱盐水在15℃洗涤除去焦炉气中的焦油、粉尘
企业
和萘等进入气柜，再依次经过焦炭过滤器和电捕焦油器进一步处理后送往焦炉气压缩
机工段。
• 非催化转化焦炉气预处理工艺流程框图
焦炉气
水洗
焦炭过滤
电捕除尘 气柜
液分离器分离出焦炉气夹带的液体后送往转化工段，在加热炉中进行预热，温度达到
350℃，返回脱硫工段进行干法脱硫，焦炉气首先通过装有铁钼加氢转化催化剂的铁钼 加氢转化器，在转化器中有机硫在催化剂的作用下与其中的氢气反应转化成无机硫H2S ，而后焦炉气进入装有锰矿脱硫剂的锰矿脱硫槽，焦炉气在通过锰矿脱硫槽时与锰矿
企业
焦炉煤气作为甲醇原料气, 除需除去H2S、NH3、萘、苯、焦油外, 还需将COS 、CS2、噻吩、硫醇、硫醚全部脱除, 否则后序工艺的催化剂就会中毒。为此
, 焦炉气制甲醇工艺的难点也就集中在净化和转化技术上。
• 焦炉煤气的转化催化剂同天然气转化催化剂类似,对焦炉气中的杂质要求是总 硫体积分数≤0.1×10-6, 另外焦炉煤气中的烯烃、长链烷烃含量不能过高,
甲醇原料气的制取PPT课件
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二、合理控制二氧化碳与一氧化碳比例
1.二氧化碳含量对过程的影响 适量的二氧化碳可使催化剂呈现高活性，有利于提高反
应速度； 二氧化碳与氢合成甲醇的热效应小，催化床温度易于控
制； 但是，二氧化碳含量过高，会造成粗甲醇含水量的增多，
降低压缩机生产能力，增加气体压缩与蒸溜粗甲醇的能耗。 2.二氧化碳最佳含量
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甲醇
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合
成
气
以天然气为原料的生产方法
的
生
以渣油为原料的生产方法
产
以煤为原料的生产方法
方
法
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以合成气为原料的加工方向
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我国甲醇行业存在的问题及对策
（四）布局
上游
甲醇行业是资源密 集型产业，对于资 源的依赖程度很高 ，生产装置建设在 资源地可以有效降 低生产成本，产能 集中在河南、内蒙 古、山西、重庆、 陕西、新疆、青海 等地区。
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固定床连续式气化制水煤气法
除此以外新鲜气可能含少量的甲烷、氮和氩，它 们的存在会降低甲醇合成速度，但肘甲醇合成催化 剂无毒害作用，故不必加以脱除。
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三、原料气对氮气含量的要求
在生产中用的气化剂是空气，所以氮气是固体原 料低压间歇气化过程中的必然产物。
氮气是惰性气体，在反应过程中不参与甲醇合成 过程的化学反应，在系统中循环累积，含量越来 越多，所以必须放空，以维持正常有效气体含量。
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2 煤气化的反应条件
(1) 温度 一般操作温度在1100℃以上。 (2) 压力 一般为2.5～3.2MPa。 (3) 水蒸气和氧气的比例 H2O/O2比值要视
采用的煤气化生产方法来定。
焦炉煤气制甲醇
1. 1661年英国波义耳发现甲醇；1923年德国巴登苯胺纯碱（BASF)公司建成以一氧化碳和氢为原料的采用锌铬催化剂的高压（30-35MPA)法制甲醇；1966年英国ICI公司用铜基催化剂开发低压（5MPA左右）合成甲醇工艺。
2.甲醇沸点64.5—64.7度空气中爆炸极限（体积分数）6.0—36.5%3.目前，世界甲醇合成技术科归纳为气相发合成工艺的改进，液相法合成工艺的研究开发和新的原料路线的开发研究等几个方面。
4.甲醇液相合成方法是Sherwin 和Blum与1975年首先提出。
5中压“联醇”工艺是20世纪60年代末我国自主开发创新的甲醇生产工艺。
6.炼焦煤在隔绝空气的条件下，加热分解成焦炉煤气，焦油，苯，焦炭的过程称煤的干馏。
煤的干馏分低温干馏：500—600度中温干馏：700—900度高温干馏：900—1100度甲醇原料气的制备是以煤高温干馏制取的焦炉煤气为原料。
7.影响炼焦化学产品产率和组成的因素：（1）配煤性质和组成的影响（2）焦炉操作条件的影响。
炼焦温度，操作压力，挥发物在炉顶空间停留时间等，温度主要影响炭化室顶部空间温度。
8.初冷原因：a.防止荒煤气中的化学产品发生裂解；b.在较低的温度下才能保证较高的回收率c.较低温度下，气体体积较小，降低能耗及减少设备面积。
D.减少回收设备及管道的堵塞和腐蚀。
煤气初冷分两步：a.在集气管及桥管中用大量循环氨水喷洒，使煤气冷却到80—90度，b.在煤气初冷器中用循环氨水间接冷却到21—22度。
9.用72—78度的循环氨水喷洒煤气，使煤气由650—750度降到80—85度，同时有60%左右的煤焦油气冷凝下来。
10.煤气需在初步冷却器中进一步冷却到21—22度。
11.煤气冷却流程分为间接冷却，直接冷却和间直混合冷却三种，我国目前广泛采用的是半负压回收系统横管式初冷器间接冷却煤气工艺流程。
12.设鼓风机作用为了克服这些设备和管道阻力及保持足够的煤气剩余压力将煤气压入气柜，鼓风机在运行时也有清除焦油的作用。
焦炉煤气制甲醇
三、焦炉煤气纯氧部分氧化催化 转化制甲醇技术
·焦炉煤气组成 H2 CO CO2 CH4 CmHn N2 O2 H2S
56～59 6～8 2.5～3 26～27 2～2.5 3～4 0.5
有机硫
vol%
20～50mg/Nm3 250～300mg/N 100 m3
·工艺流程
焦炉煤气 压缩 有机硫加 H2 转化 FeMnZnO 脱硫 甲烷转化 Ni
焦炉煤气制甲醇技术
一、焦化工业要建成资源节约 型、环境友好型企业就必须利 用好焦炉煤气。
· 我国2005年产焦炭2.66亿吨,生产焦炉气 年约1021亿标准立方米，除焦炉自用外,可 供利用年531亿立方米. · 过去焦炉煤气在钢厂用于燃料,大中城 市用于城市煤气,近几年城市用气大都改为 天然气，因此焦炉煤气作化工原料用途越 来越迫切,如北京、上海、天津、南京等。
从转化率高低，废热回收利用优劣，温度差 大小排序。 管壳式最好 冷管型次之 绝热型最差
从大型化设备制造难易排序 绝热型最易 冷管型次之
管壳型最难
五、 甲醇精馏
两塔工艺 流程简单，设备少但能耗高。
三塔工艺 节能显著
六、焦炉煤气制甲醇消耗指标和技 术经济
焦炉煤气生产 10 万吨/a 甲醇主要消耗指标如下表 消耗指标 项目名称 规格 单位 消耗量/h /吨甲醇
压缩
甲醇合成
甲醇精馏
甲醇产品
粗煤气压缩：
1 两种压力选择 1） 两阶段压缩：第一阶段压力2.5～3MPa， 第二阶段6MPa。 2） 一次压缩到5.5～6 MPa等压合成。 2 压缩机选型 1） 低压往复式＋高压离心式。 2） 低压、高压全离心式。 3） 低压选往复式优于离心式，因为H2分压高 ，离心式效率低4%
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省压缩功、减少设备尺寸和催化剂用量。 平衡加压带来的不利影响措施：增大水碳比
和提高反应温度。
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三、影响甲烷转化的因素
甲醇消耗原料气比纯氧催化转化工艺多30%、纯氧消耗高。
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二、焦炉气转化工艺
3. 蒸汽转化法 主要反应： CH4 + H2O → CO + 3H2 转化炉在高温下操作，对设备要求高，尤其是
喷嘴，结构复杂，材料要求高。 甲烷催化部分氧化采用一段转化炉。
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三、影响甲烷转化的因素
分氧化和蒸汽转化反应，在转化炉中首先发生H2、CH4与 部分氧气燃烧反应，然后气体进入催化剂层进行烷烃与蒸 汽的转化反应。
第一阶段： 2H2 + O2 → 2H2O CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
第二阶段： CH4 + H2O → CO + 3H2 CH4 + CO2 → 2CO + 2H2
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第一节 焦炉煤气制甲醇的原理
（1）合理的氢碳比例 合成气中CO和CO2都存在时，应满足f=(H2-
CO2)/(CO+CO2)=2.05～2.15。 氢过量的原因？
✓ 减少羰基碳和高级醇的生成 ✓ 延长催化剂寿命
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碳比例
煤炭焦化工艺学
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第十二章 焦炉煤气制甲醇
第一节 焦炉煤气制甲醇的原理 第二节 焦炉气的净化 第三节 焦炉气转化 第四节 甲醇的合成和精馏
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第一节 焦炉煤气制甲醇的原理
CH4 + H2O → CO + 3H2 合成气制甲醇的反应：CO + 2H2 → CH3OH 甲醇合成气的要求主要包括以下三个方面： （1）合理的氢碳比例； （2）合理的二氧化碳和一氧化碳比例； （3）合成气中中杂质的要求。
导致催化剂失活的有毒物质：硫化物、羰基 金属和Cl-。
总硫体积分数不大于0.1ppm，甲烷含量不大 于0.6%。
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第一节 焦炉煤气制甲醇的原理
空气
O2
空气
转化
废热回收
合成气冷却
N2 蒸汽
湿法脱硫
焦炉煤气 压缩
9.8MPa蒸汽 烟道气放空
合成气压缩 甲醇合成
干法脱硫
弛放气
煤气加热炉
甲醇精馏
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一、焦炉气转化的原理
发生析碳反应的原因： （1）水碳比过低，一般要求水碳比大于2.5； （2）水蒸气与原料气的混合不均匀； （3）转化反应温度高，使得烃类裂解析碳的可能性增
大； （4）催化剂中毒； （5）原料气中烃类碳原子数多，裂解析碳反应容易发
生。
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二、焦炉气转化工艺
1. 纯氧催化部分氧化转化法 焦炉气纯氧催化部分转化是将焦炉气中的烃类进行部
铁（钴）钼催化剂的使用条件：温度350～430℃，压 力0.7 ～7.0MPa。此工艺操作温度高，运行成本高，适合于 有机硫含量较高的原料气精脱硫。
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第二节 焦炉气的净化
2. 有机硫低温水解+氧化铁、氧化锌脱硫
焦炉气先被引入有机硫水解槽，在有机硫水解槽中被 水解为硫化氢，再通入后序的氧化铁粗脱硫和氧化锌精脱硫 ，使硫含量满足后序工艺要求。
操作条件：温度350℃，压力2.3MPa。 工艺流程：铁钼加氢转化→铁锰粗脱硫→镍钼加氢转 化→氧化锌精脱硫。
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第三节 焦炉气的转化
一、焦炉气转化的原理 二、焦炉气转化工艺 三、影响甲烷转化的因素
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一、焦炉气转化的原理
焦炉气转化的原理:在高温的转化炉内，使得 以甲烷为主的烃类在催化剂作用下，与水蒸气发生 转化反应生成CO2、CO、H2，主要反应为：
合成气中适量CO2存在的必要性？ ✓使催化剂呈现高活性； ✓使催化剂床层温度易于控制；
合成气中CO2最佳含量，应根据催化剂与操 作温度而定。
CO2 + 3H2 → CH3OH + H2O
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第一节 焦炉煤气制甲醇的原理
（3）合成气中杂质的要求
合成气中的杂质：使催化剂失活得有毒物质 和惰性物质。
水解催化剂的使用条件：温度90℃，压力0.77～ 5.0MPa。由于该脱硫工艺采用低温水解脱硫，故最终的脱 硫温度较低，较易满足后序工艺对合成气温度的要求。
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第二节 焦炉气的净化
3. 铁钼+镍钼两级加氢、铁锰+氧化锌两级吸收
该工艺对传统铁（钴）钼催化加氢+氧化铁、氧化锌脱 硫二提出了一些改进。
煤气
甲醇
图12-1 焦炉气制甲醇工艺流程
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第二节 焦炉气的净化
制甲醇用焦炉气的要求：总硫体积分数不大于 0.1ppm，烯烃、长链烷烃含量不能太高。
因此，精脱硫工序是焦炉煤气净化工艺中最重 要的一环。
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第二节 焦炉气的净化
1. 铁（钴）钼催化加氢+氧化铁、氧化锌脱硫
焦炉气先经过铁（钴）钼催化剂使有机硫转化为硫化 氢，然后再串以氧化铁脱硫剂脱除大部分硫化氢，最后用氧 化锌脱硫剂把关。
1.温度 2. 甲烷转化反应是可逆吸热反应，提高温度对反应平衡 和反应速率有利。 3. 控制转化气质量措施：转化炉出口温度在960℃左右 。 4. 控制出口温度的方法：控制氧气量和焦炉气的入炉温 度。 5. 转化炉加入氧气的目的：使部分焦炉气燃烧以提供转 化反应所需的热。
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三、影响甲烷转化的因素
CH4 + H2O → CO + 3H2 CO + H2O → CO2+ H2 CH4 + CO2 → 2CO + 2H2
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一、焦炉气转化的原理
转化过程中可能会发生副反应，主要是析碳反 应：
CH4 → C + 2H2 2CO → CO2 + C CO + H2 → C+ H2O
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二、焦炉气转化工艺
2. 非催化部分氧化转化法 第一阶段： 2H2 + O2 → 2H2O CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 第二阶段： CH4 + H2O → CO + 3H2 控制步骤 优点：不需要催化剂、精脱硫可以后移，无需再加蒸汽
、转化气中CO2的含量较满足甲醇合成； 缺点：转化温度高（>1200℃）、合成气碳不足、单位