焦炉气制甲醇(1)

年产50万吨焦炉气制甲醇

一、概述

甲醇是一种应用广泛的基础化工原料和优良的清洁燃料，在世界基础有机化工原料中，甲醇消耗仅次于乙烯，丙烯和苯。主要用于生产甲醛、醋酸、甲基叔丁醚（MTBE），甲酸甲酯、氯甲烷、甲胺、硫酸二甲酯、丙烯酸甲酯和二甲醚等有机化工产品。这些产品是农药、医药、纤维、树脂的原料。甲醇本身还是一种新的洁净能源，它的延伸产品二甲醚也做为优良的洁净燃料被广泛使用。随着石油产品的紧张，为适应环境保护的要求，国家实施以煤代油的新能源政策出台，甲醇做为燃料的应用前景更是前途无限。目前甲醇做为燃料的途径有以下几个方面：（1）汽油掺烧甲醇：

（2）甲醇燃料

（3）甲醇裂解

（4）甲醇燃料的间接应用——二甲醚燃料和MTBE的应用

近年来甲醇在其它领域也有广阔的应用前景；甲醇燃料电池将商业化；甲醇在变压吸附制氢做裂解原料；甲醇制微生物蛋白（SCP）国外已工业化；甲醇制低碳烯烃（MTO）技术已有较大突破。甲醇作为碳一化学的基本有机原料，不仅市场消费量很大，而且新途径、新领域、高经济潜力产品方面消费潜力也是很大的。目前世界各国都在竟相开发以甲醇为基点，逐步向基本有机原料产品、能源产品及精细化工产品延伸的甲醇化产业。

二、市场分析

①国内外市场情况

国际市场情况：国外市场的产量大于消费量，因受天然气来源，价格影响，2005年世界甲醇生产能力约为3982.2万吨/年，市场需求量将达3190.4万吨，也基本保持供需平衡。据最新统计2007－2010年世界以伊朗、卡塔尔、阿曼、澳大利亚、埃及、尼日利亚、沙特等天然气丰富地区国家在建的17个项目，甲醇总规模将达到2978万吨/年（大多在2008年前投产）。

国内市场：据石化协会统计，2007年我国共有甲醇生产企业177家，产能合计1639.4万吨/年,而同期我国甲醇表观消费量为1104.6万吨,2007年全国甲醇实际产量为1076.4万吨 ,平均开工率为65.7%.目前我国新建、拟建甲醇项目34个（不包括二甲醚、甲醇制烯烃企业自身配套的甲醇装置），预计到“十一五”末期，我国甲醇产能将达到2600---3060万吨/年，而同期甲醇需求量的增长则存在不确定性。从发展来看醋酸和MTBE是未来甲醇消费增长最快的两大领域。

②本项目的优势及竞争力分析

（1）本项目是以提质褐煤产生的焦炉煤气为原料，采用国内成熟的先进工艺，流程短、成本低，投资小，项目具有强势的竞争力。

（2）从甲醇生产和消费的区域结构分析，甲醇目标市场主要是华北地区,该地区生产企业多是以小化肥厂联产甲醇为主，

工艺落后，产量受化肥生产制约，市场供需矛盾将进一步加剧；另外东北、华东地区煤源紧张，煤价高，本项目发挥内蒙煤资源优势，一定会有较强的竞争力。

三、工艺技术及来源

焦炉煤气制甲醇工艺技术从以下几个工序比选：

（1）压缩

常压焦炉煤气的分子量小，比重仅0.45，不适宜离心压缩，为此选用往复式压缩机气体压至2.1MPa，进行精脱硫和转化，转化后气体压缩和循环气压缩合二为一选用离心式二合一机组，采用蒸汽透平驱动，以节约投资，降低能耗。

（2）精脱硫

本项目选用铁钼加氢串氧化铁干法脱硫工艺，为保证有机硫脱除效果，在氧化铁脱硫槽后串中温氧化锌做为把关。

（3）转化

气态烃类转化有蒸汽转化，催化部分氧化，间歇蓄热式催化转化等几种。焦炉气中CH4、CmHn烃类含量较低，为此本项目采用换热式纯氧部分氧化转化工艺。

（4）甲醇合成

甲醇合成工艺按压力分为高压、中压、低压法。

（5）甲醇精馏

粗甲醇质量决定于精馏过程技术方案的选择，目前工业上采用两塔流程已能得到优质工业品，但从节能降耗角度出发，可

采用三塔精馏。从节能降耗的原则出发，精馏工艺选择了三塔流程。

（6）空分

焦炉煤气转化所需纯氧，由空分装置供给，空分装置采用全国产化的分子筛净化、增压透平膨胀机、全精馏提氩、氧氮产品内压缩的先进工艺技术。

四、生产规模及产品方案

生产规模：甲醇50万吨年，单系列，年操作8000小时。

5．主要原材料及动力消耗

6．投资估算及主要技术经济指标

采用焦炉煤气制甲醇技术，神华乌海装置每年可消耗焦炉煤气6亿标准立方米，相当于年减排二氧化硫41万吨。有关专家认为，利用焦炉煤气制甲醇不仅属于循环经济和节能减排项目，而且具有成本优势，焦炉气制甲醇生产成本比煤制甲醇每吨可减少1100～1200元，比天然气制甲醇每吨减少800～1000元。

经调查发现，生产工业原料甲醇成为目前我国焦炉煤气综合利用的主要方式。到2010年底，其产能总规模已达到700万吨，是“十一五”初期20万吨总规模的35倍。焦炉煤气制甲醇作为资源综合利用众多方式中工业化、市场化最快的路径，以其资源

综合利用、成本相对较低的优势，将在“十二五”期间继续快马加鞭，赢得更好的市场空间和发展机遇。

“十一五”以前，全国涉足焦炉煤气制甲醇的企业只有2家，2套装置均由化学工业第二设计院设计，其一是云南省曲靖市焦化制供气公司8万吨/年甲醇装置；其二是河北建滔焦化有限公司12万吨/年甲醇装置。而且，我国焦炉煤气综合利用率不高，以山西为例，当时焦炉煤气综合利用率只有8.86%，每年有4000盏天灯熊熊燃烧，全省每年大约直接排空150亿立方米的焦炉煤气，相当于损失高达3600多万吨原煤，造成巨大的资源浪费和环境污染。而建设一套10万吨/年焦炉煤气制甲醇装置，仅需要2.1亿～2.2亿标准立方米的焦炉煤气。

“十一五”期间，我国焦炉煤气综合利用水平快速提高，10万吨/年规模级焦炉煤气制甲醇得到迅速发展，20万吨/年、30万吨/年规模级装置也相继投产，并逐渐成为我国焦炉煤气制甲醇装置的主流。其中，投产10万吨/年规模焦炉煤气制甲醇装置的企业比较多，如山东省滕州盛隆焦化公司、山东海化煤业化工公司、陕西黑猫焦化公司、旭阳焦化集团定州天鹭新能源公司、山西建滔万鑫达化工公司、冀中能源峰峰集团煤焦化公司、四川达州钢铁集团公司、河北万丰兴化工产品公司等。此外，投产20万吨/年规模装置的企业主要有山东兖矿国际焦化公司、内蒙古庆华集团庆华煤化公司、云南大为制焦公司、山西焦化集团、河北金牛旭阳化工公司、宁夏宝丰能源集团、山西临汾同世达煤化工集团、黑龙江七台河龙洋焦电公司等。还有天脊煤化工集团、内蒙古神华乌海能源西来峰煤化公司2家企业30万吨/年规模装