焦炉气制甲醇驰放气综合利用合成甲醇
焦炉煤气制甲醇工艺之合成操作规程
焦炉煤气制甲醇工艺之合成操作规程焦炉煤气制甲醇工艺，是一种以煤炭或煤炭残炭为原料，通过合成操作进行甲醇的生产工艺。
该工艺相比其他生产甲醇的工艺，具有生产成本低、原料易得、产量高、能源利用率高等优点。
本文将介绍焦炉煤气制甲醇工艺之合成操作规程。
一、预处理操作：预处理操作旨在净化从焦炉煤气中收集的甲醇原料，包括氢气、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氰化物、氯化物、苯、乙烯、丙烯、丁烯以及其他杂质。
预处理操作包括滤净、干燥、冷凝、吸附等步骤，确保原料的纯度达到要求。
二、反应操作：在反应器中，将预处理好的原料混合后，在高温、高压的条件下进行催化合成甲醇反应。
反应器通常采用搅拌式反应器，并设有加热和冷却系统以精确控制反应条件。
催化剂采用硫酸锌和氧化锌。
反应条件：温度160-250℃，压力3-15Mpa。
反应时间约为2-3小时。
三、分离操作：反应后的产物中含有大量的水、甲醇、一氧化碳、二氧化碳等气体和小量杂质，需要进行分离操作。
分离操作包括冷凝、膜分离、吸附、蒸馏等步骤。
其中，蒸馏是分离操作中最为重要的一步，该步骤可将产物中甲醇的纯度提高至99.5%以上。
四、纯化操作：纯化操作是指进一步提高甲醇产品的纯度。
该操作主要采用蒸馏和吸附等方法，将残余的水、碳氢类杂质、酸类杂质、杂质甲醇等有机物和无机物从甲醇中提取出来。
纯化后的甲醇产品可以最终得到经过瓶装、桶装、罐装等方式进行包装装载。
五、安全操作：焦炉煤气制甲醇工艺是一种高温、高压、易爆等危险的工艺，因此安全操作尤为重要。
在运行过程中，需注意以下几点：必须使用标准的安全设施和防爆设备；操作工人必须接受专业的安全知识和技能培训；应定期检查设备的安全状况和参数；生产过程中应注意气体的引爆和毒性危害等问题。
六、总结：焦炉煤气制甲醇工艺之合成操作规程涉及预处理、反应、分离、纯化、安全等多个环节，其中每个环节都需要精细严谨的操作。
生产甲醇同时也要高度重视工厂的环保问题，合理规划废气、废水等排放，缩小环境污染，实现可持续发展的目标为行业健康快速发展奠定了基础。
焦炉煤气制甲醇工艺方案
焦炉煤气制甲醇工艺方案1.原料准备：焦炉煤气和一定比例的水蒸气是制备甲醇的原料。
焦炉煤气中含有一氧化碳、二氧化碳、氢气、氮气和少量烃类。
首先，对原料焦炉煤气进行预处理，除去其中的硫化物和一些杂质。
2.原料净化：焦炉煤气经过预处理后，进一步进行净化工艺。
通过冷却、除尘和脱硫等工序，去除颗粒物、酸性气体等污染物，以保证后续反应的顺利进行。
3.变换反应：焦炉煤气中的一氧化碳和二氧化碳需要经过变换反应，将其转化为甲醇。
该反应采用催化剂进行催化。
一氧化碳与水蒸气在一定温度和压力下通过催化剂反应生成甲醇。
在反应器内，采用适当的催化剂、反应温度和压力条件，可以提高甲醇的产率和选择性。
4.分离纯化：经过变换反应后，产生的反应混合物中含有甲醇、水、未反应的一氧化碳和二氧化碳等。
需要进行分离纯化工艺，将甲醇从混合物中提取出来。
常用的分离纯化方法包括蒸馏、吸附、结晶等。
5.回收利用：在分离纯化过程中，除了得到纯度较高的甲醇产品外，还会产生一些副产物和废弃物。
这些副产物和废弃物可以通过进一步处理和回收利用，以实现资源的综合利用和环境保护。
总的来说，焦炉煤气制甲醇工艺方案是将焦炉煤气中的一氧化碳和氢气转化为甲醇的过程。
通过预处理、净化、变换反应、分离纯化和废弃物处理等工序，实现了焦炉煤气的高效利用和甲醇产品的生产。
然而，在实际生产中，还需要根据具体情况进行工艺参数的调整和优化，以提高产量和甲醇的品质。
此外，还需要关注工艺过程中的能耗和环境污染问题，不断改进工艺方案，提高产能和资源利用效率，推动绿色发展。
焦炉煤气综合利用制取氮肥和甲醇
焦炉煤气是焦炭生产过程中煤炭经高温干馏 出来的气体产物 ， 当干馏温度为 ５０℃ ， ５ 焦炉煤气
中会有 大量 的 Ｈ ＳＣ Ｓ Ｃ ２Ｎ 、 Ｅ 噻 吩 、 ２ 、Ｏ 、Ｓ 、Ｈ３Ｈ Ｎ、 硫
磺、 硫醚 、 焦油 、 、 等化学物质。在炼 焦产 品 萘 苯 中， 按重量计算 ， 焦炉煤气 占 ｌ％ 一 ８ ， ５ ｌ％ 为全部
国 内利用焦 炉煤气 制取 甲醇 的第 一套装 置于 ２０ ０４年 １ 在 云南 曲靖 建 成 投 产 ， 生 产 出合 ２月 并
炉煤气经纯氧转化、 锅换热冷却后 即得可用作 废 合成氨和甲醇的原料合成气。该法存在工艺流程 长、 设备多 、 贵重催化剂消耗量大 、 废弃物造成环 境污染 、 开停车升温还 原时间长 、 开工率低等缺 点。随后又开发 了高温非催化转化法， 该法对原 料 气 的毒性 和杂 质 无 特殊 要 求 ， 炉 煤气 不需 净 焦 化和精制可直接送入高温纯氧转化炉 ， ｌ ０ 在 ０一 ４
炭的炼焦厂为例 ， 采用该工艺 回收利用 的焦炉煤
气 每年 可生产 碳铵 ６ｋ、 ｔ粗苯 ４ ８ｋ、 ． ｔ甲醇 ６ ｔ Ｏｋ 和
东输工程设计 的年输气量 ｍ 仅 ５ 焦炉 煤气排
硫磺 ３ｋ， ｔ这四种产品的产值达 １５亿元 ， ． 利润为 ６ １ 万元 ， Ｏ ５ 分别 占炼焦 厂总产值 的 ２ ． ％和利 ０８ 润的 ４ ．％ 。据 测算 ， 用 该创 新 的专有 化 工 技 ６４ 采
权和国产化技术专为炼焦项 目开发的先进工艺取 得成功 。据悉 ， 该工程 已被国家清洁能源行动办
公 室确 定 为 重 点 跟 踪 示 范 项 目。２０ ０５年 ９月 ５ 日， 内第 二 套 焦 炉 煤 气 制 取 甲 醇 装 置 在 建 滔 国 （ 河北 ） 焦化 公 司投 产 ， 年产 甲醇 １０ｋ， 品达 到 ２ ｔ产 美国Ａ Ａ级优 等 品 标 准 。该 装 置 于 ２０ ０４年 ４月
焦炉掺烧甲醇驰放气提高甲醇产量工艺装备研究
焦炉掺烧甲醇驰放气提高甲醇产量工艺装备研究引言在甲醇生产过程中，焦炉是常见的甲醇产量的关键环节之一。
焦炉掺烧甲醇可以通过驰放气的方式提高甲醇产量。
本文将对焦炉掺烧甲醇驰放气提高甲醇产量的工艺装备进行研究。
背景焦炉在钢铁、化工等行业中广泛应用，其主要功能是将煤炭等燃料转化为高温高压的燃烧气体，以供下游工艺使用。
在焦炉的燃烧过程中，掺入甲醇是一种常用的措施，可以提高炉内温度、促进焦炭燃烧，进而提高焦炉产量。
而焦炉驰放气是指在焦炉内部产生的气体通过排放口释放出来。
本文将研究焦炉掺烧甲醇驰放气提高甲醇产量的工艺装备。
工艺装备焦炉掺烧甲醇驰放气提高甲醇产量的工艺装备主要包括以下几个方面：1. 控制系统控制系统是焦炉操作的核心，能够实现焦炉温度、压力、甲醇掺入量等参数的监控和调节。
通过控制系统，可以实现对甲醇的精确控制，使其达到最佳的掺入效果。
同时，控制系统还可以实现对焦炉驰放气的控制，确保甲醇的完全燃烧，从而提高甲醇产量。
2. 掺入装置掺入装置是将甲醇引入到焦炉内部的装置。
在掺入装置中，需要考虑甲醇的流量、温度、压力等参数，以及焦炉内部气体流动的情况。
通过合理设计掺入装置，可以使甲醇均匀地分布在焦炉内部，提高甲醇的利用率，进而提高甲醇产量。
3. 驰放气装置驰放气装置是焦炉内部气体排放的装置。
在焦炉掺烧甲醇过程中，由于甲醇的燃烧，会产生一定量的燃烧产物和废气。
驰放气装置可以将这些废气排放到大气中，同时要考虑到排放的安全、环保等因素。
合理设计驰放气装置可以提高焦炉内部气体流动性，减少能量损失，进而提高甲醇的产量。
4. 温度监测装置焦炉的温度是影响焦炭燃烧和甲醇利用率的重要因素。
因此，温度监测装置可以实时监测焦炉的温度，并根据温度变化调节掺入甲醇的量。
通过合理使用温度监测装置，可以确保焦炉内部的温度稳定在适宜的范围，提高甲醇的产量。
5. 压力监测装置焦炉的压力也是影响焦炭燃烧和甲醇利用率的重要因素。
压力监测装置可以实时监测焦炉的压力，并根据压力变化调节掺入甲醇的量。
焦炉煤气甲醇弛放气综合利用的有效途径——韩城黑猫焦炉气甲醇弛放气综合利用项目介绍
焦炉煤气甲醇弛放气综合利用的有效途径——韩城黑猫焦炉气甲醇弛放气综合利用项目介绍朱炳利;高守东;王万和【摘要】介绍宝鸡市泰和化工科技有限公司研发设计的韩城黑猫焦炉气、甲醇弛放气制合成氨联产甲醇的工艺流程、技术特点、技术经济指标等.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2012(038)006【总页数】5页(P19-23)【关键词】焦炉煤气;甲醇弛放气;氨;甲醇;联产【作者】朱炳利;高守东;王万和【作者单位】宝鸡市泰和化工科技有限公司,陕西宝鸡721000;宝鸡市泰和化工科技有限公司,陕西宝鸡721000;宝鸡市泰和化工科技有限公司,陕西宝鸡721000【正文语种】中文【中图分类】TQ113.24+21 项目概况我国的能源结构是贫油少气、煤炭储量相对丰富。
从1994年起我国已从石油小量出口国转变为石油进口国，到2008年我国对进口石油的依存度达到了50%以上。
而且工业发展对石油的需求每年都有大幅度的增加，经济发展与资源贫乏的矛盾已非常突出。
积极寻找替代能源，发展煤化工成为人们关注的热点。
研发煤化工新技术、新工艺，利用焦化厂焦炉煤气制甲醇联产合成氨是近年煤化工节能减排非常经济、有效的途径。
随着我国国民经济建设的高速发展，对钢铁的需求与日俱增，导致钢铁冶炼所需的主要原料焦炭产量大幅提升。
目前，我国是世界上钢铁、焦炭最大的生产国和出口国，二者在国民经济中有着举足轻重的作用。
但焦化行业的发展，焦炭产量的提高，同时会产生大量的焦炉煤气，过去接近城市的焦化厂联建煤气公司，将焦炉煤气稍作处理作为居民生活煤气予以利用。
远离城镇的焦化厂，只能将炼焦煤气排放到空气中，不仅对环境造成严重污染，而且也是资源的严重浪费。
且目前在许多城市因天然气的清洁环保而替代原来的城市煤气（含焦炉煤气），也促使我们如何开发和利用好焦炉煤气。
所以，如何合理利用焦炉煤气，促进节能减排，是摆在各级政府和企业、科研单位面前的一项重要课题。
利用焦炉煤气制甲醇技术虽已问世多年，但甲醇生产中有大量的弛放气，其组成为H2 79.4%、CO 3.8%、CO23.2%、N210.8%。
焦炉煤气制甲醇工艺的概述
焦炉煤气制甲醇工艺的概述摘要：本文介绍了利用焦炉副产品——焦炉煤气生产15万吨／年甲醇工艺及特点，并对此工艺进行了评价，提出了建议。
关键词：焦炉煤气；纯氧催化；制甲醇在未投建焦炉煤气制甲醇之前河北华丰能源科技发展有限公司焦炭的年综合生产能力已达到336万吨，此外还有3MW、6MW、2×15MW中温中压发电机组、30MW高温高压发电机组发电厂各一座。
为了抓住市场机遇，增加经济效益，充分利用丰富的焦炉煤气，河北华丰煤化电力有限公司总投资38475万元实施年产15万吨焦炉气制甲醇工程项目，以焦炉煤气为原料生产甲醇。
作一概述：1、生产规模和工艺路线本工程是利用每小时产35000标立米的焦炉煤气生产甲醇设计的，按年作业时间8000小时算，可年产甲醇15万吨，产品的质量指标达到GB338---92标准。
我公司生产的焦炉气甲烷含量达24％～28％，根据煤气组成采用纯氧催化部分转化工艺将甲烷及少量多碳烃转化为合成甲醇的有用成分一CO和H，以满足生产甲醇的基本要求。
工艺流程示意图2、工艺流程概述2.1预处理工序从焦化装置送来的焦炉气中还含有部分焦油、萘、粉尘等易凝或易结晶的物质，在常温常压下，这些物质也许不会凝结或结晶，但经加压后，由于其分压上升，造成其中部分物质凝结为液滴或固体颗粒，这些物质如不除去，将对后工序造成危害。
本工艺采用对焦炉气中焦油和萘具有极强吸附能力的焦炭颗粒做吸附剂，吸附焦油和萘后的焦炭颗粒进行相关处理。
该工艺的特点是：吸附剂廉价易得、吸附选择性好、吸附容量大、对焦油和萘的脱除率高（脱油率≥90%，脱萘率≥80%）且吸附条件温和（常温常压下即可实现）。
2.2气柜工序焦炉气的产生量是波动的，而甲醇装置的生产用气要求相对稳定，因此，在焦炉气供应系统设计中必须采取有效的稳压措施。
本装置采用外导架直升式湿式气柜，对原料焦炉气起着稳定供气的缓冲作用，可以有效地协调气源与后续工序用气之间的动态平衡。
焦炉气制甲醇论文资料
焦炉煤气制取甲醇是化学工业第二设计院专为炼焦企业剩余焦炉煤气综合利用开发的先进技术，目前世界上只有中国拥有这一生产技术（20世纪70年代苏联解体前曾有过焦炉煤气制甲醇生产装置，早已停产），从2004年首套装置投产，现在已建成5套装置，在建项目还有十几个，预期今年还能有6套建成投产，生产规模从年产8万吨甲醇，到在建的年产20万吨至30万吨甲醇。
人们对焦炉煤气制甲醇从怀疑到赞叹，对这一技术成为焦化企业新的经济增长点已成共识。
焦化企业发展焦炉煤气制甲醇是最好的一种选择。
据测算，焦化企业在炼焦过程中每生产一吨焦炭，产生焦炉煤气400立方米。
焦炉煤气可以作为民用燃料即城市煤气，但是受城市建设的制约，特别是“西气东输”为一些地区使用天然气提供了便利条件，现在有些大城市已经完成或开始用天然气置换煤气，焦炉煤气用于城市煤气难以再发展，现有的城市煤气企业也将出现煤气过剩和寻找出路的问题。
焦炉煤气可以发电，每立方米焦炉煤气可发电1.5～2千瓦，但因为发电机组能力小，运行成本高，经济效益差。
焦炉煤气可以用于还原铁（即生产海绵铁），一般只适合于钢铁企业自建的焦化厂，焦化企业自建还原铁项目，在经济上并不是最理想的。
目前，国内尚没有较大的工业生产装置。
焦炉煤气制甲醇可以延长产业链，提高附加值。
焦炉煤气制甲醇技术成熟可靠，操作管理方便化二院拥有自主知识产权的“焦炉煤气纯氧部分氧化制取甲醇技术”可以灵活地调整焦炉自用燃气和生产甲醇用气的需求，采用集散控制系统（DCS系统），可对生产进行集中监测和过程控制，具有操作简便、安全，设备国产化、公用工程及辅助设施适用简单等显著的优势。
1995年，化二院受化工部委托立项开发“焦炉煤气纯氧部分氧化制取甲醇技术”。
当时，以年产20万吨焦炭的焦炉为研究开发基础，结论是每小时产生的焦炉煤气为10000Nm3，除去焦炉自用燃气，每小时可富余5000Nm3，一年可制取甲醇近2万吨。
1996年，化二院参与中美两国关于汽车甲醇燃料的生命周期研究，承担焦炉煤气制取汽车用甲醇燃料项目，以生命周期的方法，从经济、能源、环保三方面进行了评价，取得圆满成功。
驰放气合成甲醇的实践
１ 焦 炉 煤 气 合 成 甲醇 工 艺 简 介
净化 后 的焦炉 煤 气 经 过 预 处 理 和精 脱 硫 工 序 ，
其 总 硫含 量 ＜０ ． １ ｉ ｎ ｇ ／ ｎ ｉ ， 然 后 经 过转 化 ， 将 焦 炉 气 中的 Ｃ Ｈ 、 Ｃ ｍ Ｈ 转 化 为合成 甲醇 的有 效气 体 Ｈ： 、 Ｃ Ｏ 和 Ｃ Ｏ ： 。该 气体 经 联 合 压 缩 机 加 压 后 ， 送 入 合 成 装
见图 １ 。
部分 通过 管 道供 给盛 源 宏 达 化 工 有 限 公 司 ， 剩余 驰
放气 替代 部 分焦 炉煤 气用 于焦 炉加 热 。随着 甲醇 装 置 接近满 负 荷生 产 ， 驰 放 气 量 增 加 。为 提 高 焦 炉 煤 气 转 化效 率 、 加 强 驰 放 气 的综 合 利 用 ， 决 定 实 施 改 造， 将 驰放 气 合成 甲醇 ， 实 现综合 利用 。
上 述反应 为 可逆 反应 ， 一氧 化碳 、 二氧 化碳 的单程 转 化 率并 不高 ， 反应 后 的 气体 经 气 液 分 离后 大 部 分 返
回到合成 气压 缩机 循 环 使 用 ， 以维 持 系统 的压 力 及
催 化床层 的 温度 。为 防 止 系 统惰 性 气 体 累 积 ， 影 响 甲醇合成 工 况 的正 常 运 行 ， 运 行 中需 连续 释 放 部 分 循 环气 ， 这种 排放 气 体 称 为 驰放 气 。合 成 工 艺 流 程
２ ０ １ ７年 １ 月 第４ ８卷第 １期
Ｆ ｕ ｅ ｌ ＆Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ
燃 料 与 化 工
４１
驰 放气 合成 甲醇 的实践
刘 生 华 张永 强 李 建兵 赵 艳 张 玉磊
甲醇生产中驰放气的综合利用
合成 系统所 产生 的 甲醇驰放 气 压力 为 ６ ． ５ Ｍ Ｐ ａ 、
温 度４ ０ ￣ Ｃ、 流量为１ ８ ０ ０ ０ Ｎ ｍ ／ ｈ ， 由 于 驰 放 气 具 有
６ ． ５ Ｍ Ｐ ａ 的压力 ， 故不考虑进行加压 。具体工艺流程 为： 原 合成 系统 的 甲醇 驰放 气 ， 首先 在小 合成 系统 的 气气换热器的壳程与小合成塔出口的出塔气进行换
ｕ ｓ ｅ ，ｔ ｏ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｍａ ｘ ｉ ｍｕ ｍ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｐ ｕ ｒ ｇ ｅ ｇ ａ ｓ ； ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ； ｓ ｙ ｎ ｈｅ ｔ ｔ ｉ ｃ ａ ｍｍｏ ｎ ｉ ａ
流、 多汇 报 ， 争 取 他 们 的理 解 和 支 持 。其 次 ， 新《 锅
运 转带来 困难 。其 次 ， 在 原 材料 、 外 协件 入厂验 收 方
规》 的贯彻 执 行 ， 对 产 品监 检 单 位 同样 提 出新 的要 求， 对新《 锅规》 首先要吃准 、 吃 透 才 能履 行 好 其 监
。
氢气和氮气可合成氨。反应如下 ：
３ Ｈ２ ＋ Ｎ ２ Ｎ Ｈ ３ ＋Ｑ
（ 下转第 １ ７ ２页）
・
１ ７ ２ ・
山 东 化 工 Ｓ ＨＡ Ｎ Ｄ ０ Ｎ Ｇ Ｃ Ｈ Ｅ Ｍ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ Ｉ Ｎ Ｄ Ｕ Ｓ Ｔ Ｒ Ｙ
２ ０ １ ３年第 ４ ２卷
些企业 存在 的主要 问题 是 ： 由于技术 人 员缺乏 ， 质 保 责任师 不稳定 ， 经 常有 空位 的情 况 ， 给质 保体 系正 常
汽包系统进行热量 回收， 产生的低压蒸气送人低压 蒸汽 管 网。
焦炉气制甲醇工艺流程
焦炉气制甲醇工艺流程焦炉气制甲醇工艺是一种利用焦炉煤气来制造甲醇的工艺。
甲醇是一种重要的化学原料，广泛应用于合成化学品、塑料、染料、涂料等领域。
本文将介绍焦炉气制甲醇的工艺流程。
焦炉煤气是焦炉生产焦炭时产生的一种副产品。
焦炭的主要成分是炭，但焦炉煤气中还含有一定的甲烷、氢气、氮气、一氧化碳等物质。
焦炉气制甲醇的工艺利用焦炉煤气中的甲烷和一氧化碳作为原料，通过一系列的反应和分离步骤最终制得甲醇。
首先，焦炉煤气经过除尘处理，去除其中的灰尘和颗粒物。
然后进入加热炉，在高温下进行加热，使其温度逐渐升高。
接下来，焦炉煤气经过预热、空气混合等步骤后进入主炉。
在主炉中，甲烷和一氧化碳发生催化反应，生成甲醇。
这个反应需要高温和压力作为条件，因此需要在主炉中提供适宜的反应条件。
在主炉中，焦炉煤气进入催化剂层，与催化剂接触后发生化学反应。
甲烷和一氧化碳在催化剂的作用下发生部分氧化反应生成甲醇。
同时，甲烷和一氧化碳也会发生副反应，产生一些副产物。
催化剂的选择和使用也是影响工艺效率的关键因素之一。
甲醇生成后，焦炉煤气中的其他组分如氢气、氮气等会通过分离步骤进行分离和回收利用。
这些物质对于后续的工艺步骤来说并不是主要原料，但它们可以被转化为其他有用的化学品。
最后，焦炉气制甲醇工艺也需要一个合适的能源供应系统，确保反应过程中的能量平衡和稳定供应。
这个系统包括锅炉、换热器、循环泵等设备。
总之，焦炉气制甲醇是一种利用焦炉煤气制造甲醇的工艺。
它可以将焦炉煤气中的甲烷和一氧化碳转化为甲醇，并且将其他组分进行分离和回收利用。
这个工艺在化工行业中有着广泛的应用前景，为能源的有效利用和环境保护做出了贡献。
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焦炉气制甲醇驰放气综合利用合成甲醇
摘要：20万t/a焦炉气制甲醇副产驰放气16000～18000Nm3/h，其中含约13%的CO+CO2和0.5%的甲醇，直接燃烧会造成一定的损失。
为提高焦炉煤气CO、CO2利用率，将驰放气作为原料气合成甲醇，每小时可生产甲醇1.25t。
关键词：焦炉气甲醇驰放气小合成塔
甲醇驰放气含有较高的H2及少量的CH4、CO，因此多用作燃料或合成氨的原料气[1]。
如山东兖矿国宏化工有限责任公司利用甲醇弛放气作为燃料加热锅炉给水，以替代传统的用蒸汽来加热锅炉给水的加热器；合成氨工艺的立足点是对其中的氢进行回收[2-3]，如2010年韩城市黑猫能源利用有限公司焦炉煤气、甲醇弛放气综合利用制合成氨项目投产，该项目首创采用变温、变压吸附的物理方法净化原料气的技术，同时回收利用了空分装置排放的氮气。
河北金牛旭阳化工有限公司（以下简称金牛旭阳）以焦炉煤气为原料，设计产能为20万t甲醇/年。
随着生产接近满负荷，副产驰放气量增加。
为进一步提高驰放气综合利用率及提高焦炉煤气总碳转化率，公司采用驰放气合成甲醇工艺。
1 20万t/a焦炉气制甲醇工艺简介
焦炉煤气制甲醇工艺主要由预处理、压缩、精脱硫、转化、合成、
精馏和空分等工序组成。
焦炉气通过预处理、精脱硫工序使其总硫含量＜0.1ppm，经过纯氧蒸汽部分转化，将焦炉气中的CH4、CmHn 转化为合成甲醇的有效气体H2、CO和CO2，经联合压缩机增压后，送入低压合成装置合成甲醇，生成的粗醇经过三塔精馏装置产出合格精甲醇产品，送入储罐。
焦炉煤气制甲醇工艺流程图如图1所示。
2 甲醇驰放气的现状
金牛旭阳甲醇装置副产驰放气量16000～18000Nm/h，驰放气组分如表1所示。
驰放气除用作甲醇装置加热炉燃料及锅炉燃料外，还可外供3000Nm3/h作为邢台旭阳煤化工公司苯加氢的氢源。
驰放气作为回炉煤气替代部分焦炉煤气，在一定程度上降低了SO2、氮氧化物等的排放量，同时也降低了吨甲醇消耗成本。
但是对甲醇分离器出口驰放气进行色谱分析，发现驰放气中甲醇含量为0.5%左右，CO+CO2含量高达13%，直接燃烧造成一定的碳损失。
为回收驰放气中甲醇，充分利用驰放气资源，2010年5月公司在甲醇分离器后增加1台水洗塔，对驰放气进行水洗，驰放气中含醇量由0.463%降到0.1%，水洗后粗甲醇浓度为56%，与甲醇分离器出来的粗甲醇一同进入闪蒸槽闪蒸。
通过计算每小时可以回收甲醇0.088kg，年经济效益达140万元。
随着生产接近满负荷，河北金牛旭阳化工有限公司综合考虑自身
生产条件及周边环境，进一步提高CO、CO2利用率，根据驰放气与合成气组分性质相似的特点，对驰放气进行回收生产甲醇，提高装置生产规模。
3 驰放气生产甲醇工艺探讨
对于水洗塔前6.5MPa驰放气合成甲醇是否可行，下面从实际应用角度对其可行性进行技术论证，供参考。
3.1 可行性分析
3.1.1 驰放气性质分析
①通过对驰放气与合成气物理性质比较发现，驰放气压力
6.5MPa，温度37℃，其成分为CO、CO2、H2、N2及少量的CH4，组分中不含有对合成催化剂中毒物质，H/C=5.12，满足低压合成甲醇工艺要求，合成气与甲醇弛放气组分如上表1所示；
②驰放气氢碳比：由于甲醇驰放气中的氢碳比5.12较原甲醇合成系统合成气的氢碳比3.87要大，即驰放气中氢气的含量增加。
氢气含量增加，对于CO的甲醇反应更加有利，主要是由于CO的吸附速率要比H2快。
尤其是在高空速条件下，H2的扩散速率比CO快，但CO的吸附速率要比H2高得多；
③驰放气中CH4 占1.72%，含量较低，不需要进行转化，节约转化装置[3]；
④驰放气气质洁净，无需进行脱油脱萘、脱硫、脱氯等工序就可以作为合成甲醇的原料气。
⑤驰放气流量达16000～18000 Nm3/h，易形成规模生产；
3.1.2 经济效益分析
按照驰放气流量为17000 Nm3/h计算，驰放气中含CO为3%(v)，CO2为6%(v)，则每小时可以合成甲醇为0.656 t/h（CO单程转化率为50%，CO2单程转化率为20%），年产甲醇为5248 t/a，可产生效益944.6万元。
项目设备投资预计500 万元。
该方案投资回收期为6个月。
综上水洗塔前增加一套小型甲醇合成装置是可行的。
3.2 工艺改造实施
小合成系统设计在原合成塔东边，靠近驰放气供应管线，省管线投资。
小合成工艺如图2所示。
小合成塔系统与原合成塔系统共用部分设施，开停工时间大致相同，同时小合成塔的建设和投运不影响已建成甲醇装置的营运。
2011年7月28日小合成投入运行后生产稳定。
装置在运行中，各项工艺参数均达到预期指标。
3.2.1 产生的经济效益
系统改造后，小合成进出口组分及CO、CO2转化率见表2所示。
甲醇驰放气（11936.48 Nm3/h）经小合成系统反应后每小时可以合成甲醇0.948t/h（日产22.75 t），年产甲醇7584 t（年生产8000h）。
每吨甲醇按市场价2500元/t，年产生经济效益可达7584×(2500-265.35)=1694.76万元。
(吨醇成本：水耗6.33元/t，驰放气气耗209.92元/t，设备折旧费49.10元/t，合计：265.35元)。
同时利用合成塔低位热能增加低/中压蒸汽10 t/h，送往低压管网。
本项目扩建工程实际总投资397.98万元，投资回收期为3个月。
因此以甲醇弛放气为合成甲醇的原料具有流程简单、投资省、能耗低等优点，同时该项目还具有较强的抗风险能力及较强的获利能力。
3.2.2 减少碳排放量
改造后，驰放气含碳量由原先的13%降低到9%，提高了焦炉煤气CO、CO2利用率的同时，降低了加热炉及锅炉燃料燃烧CO2排放量。
按照燃料量9000 m3/h计算，可以减少排放CO2 360 m3/h，年减少排放CO22.88×106 m3/a。
4 结语
河北金牛旭阳化工有限公司将甲醇驰放气进行合成甲醇，年产7584t甲醇，实现碳源高效利用，提高了焦炉气制甲醇生产规模，该技术节能减排效果显著。
驰放气制甲醇项目的顺利建设和成功投产，验证了其先进性、可行性，同时为焦炉气制甲醇的技术研究提供丰富
的工业应用经验。
参考文献
[1]范泽育，田永淑，李爱军.炉煤气“补碳”制甲醇可行性论证[J].现代化工，2010,30（6）：85-87.
[2]刘卫平.弛放气提氢工段的节能新工艺[J].石油和化工节能，2007(3):13-14.
[3]张建业,光明,刘刚.焦炉气制甲醇驰放气联产合成氨、尿素方案[J].中氮肥,2003(6):22-24.。