煤制甲醇各段工艺流程讲课教案

气的激冷。
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二 原料气的脱硫
静电除尘—湿法脱硫工艺流程
气体流程简述:
来自造气工段的煤气进入两个并联的静电除焦器除去大部分粉尘、 焦油等，由萝茨风机增压送到气体冷却塔，然后进入两个串联脱硫塔 与脱硫液逆流接触，水煤气中的硫化氢被脱硫液吸收，脱硫后的水煤 气从脱硫塔顶部出来，经汽液分离器分离气体夹带的溶液后，进入出 口冷却塔冷却及洗涤，然后经过出口两个并联静电除焦器再次除去部
分焦油后去压缩工段。
三 一氧化碳的变换
CO变换反应时一个大量放热的过程，变换装置中存在着数量巨大的高位能 和低位能余热。选用全低变工艺流程。
主要特点：
1 节能降耗的效果显著 2 热回收率高
3 催化剂用量少
4 有机硫转化率高
5 余热回收效果好
来自压缩工段三段出口的半水煤气经气体过滤器除尘后进入饱和塔 底 部与热水逆流接触。其增温增湿后由塔顶出来,经半水煤气分离器 分离水滴后进入热交换器管内,然后进入变换炉一段。 一 段 出来的变 换气进入增湿器 I ,与从设备内喷嘴喷进的冷凝液和补加的蒸汽接触、 混合,达到反应所需的汽气比后进入变换炉二段。变换气出二段后进 入热交换器管间换热、增湿器Ò喷水增湿后再进入变换炉三段。从三 段出来的变换气去水加热器管间加热循环热水,然后进入热水塔进一 步回收热量。变换气出热水塔经冷却器、变换气分离器去脱碳工段。
2 Shell煤气化工艺流程及气化炉
Shell煤气化工艺流程见图：
（1）煤粉及气化剂的输送：
1）来自制粉系统地干 燥煤粉由氮气或二氧化 碳气经输送至炉前煤粉 仓及煤锁斗； 2）再经由加压氮气或二 氧化碳加压将细煤粒由 锁斗送入相对布置的气 化烧嘴； 3）气化所需氧气和水蒸 气也送入烧嘴。
N2、CO2气动输送 N2、CO2加压
煤制甲醇各段工艺流程
主要优点
主要缺点
德士古水煤浆气化
1.效率比较低。
水煤浆制备输送、计量控制简单、
安全、可靠；设备国产化率高， 投资省。
2.需以低灰、低灰熔点煤为 原料，高温操作，虽气化强 度和气体品质较高，但氧耗 高、设备投资高。
Shell气化
采用干煤粉进料；碳转化率高，
可达99％ ；调节负荷方便，关闭 一对喷嘴，负荷则降低50％ ；炉 衬为水冷壁，据称其寿命为20年， 喷嘴寿命为1年。
低温甲醇洗
1、 采用物理吸收法的一种酸性气体净化工艺,该工艺使用冷甲醇 作为酸性气体吸收液,利用甲醇在-60摄氏度左右的低温下对酸性气 体溶解度极大的物理特性,同时分段选择性地吸收原料气中的H2S、 CO2及各种有机硫等杂质。 2、低温甲醇洗的特点：具有优异的酸性气体选择性、吸收性以及运 行稳定性 3、整个流程主要分为以下几个部分：
原料气冷却、酸性气体洗涤脱除、中压闪蒸回收有效气、H2S气提 富集（含CO2低压闪蒸）、甲醇再生及尾气洗涤放空。
V1－气液分离器；C1－甲醇洗涤塔；C2－二氧化碳解吸塔； C3－硫化氢浓缩塔；C4－甲醇再生塔；C5－甲醇/水分离塔
Lrugi甲醇合成工艺流程
甲醇精馏工艺流程
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设备投资大于水煤浆气化技
术；气化炉及废锅炉结构过 于复杂，加工难度加大
工艺流程
GSP气化工艺流程主要由煤粉输送系统、气化系统、粗合成气处理 系统、排渣系统和黑水处理系统等组成。图 1为 GSP气化工艺流 程,GSP气化工艺用高压 N2或CO2作为载气，将来自磨煤单元制备的煤 粉,靠给料容器与气化炉之间的压差定量输送至气化炉，煤粉在气化炉 内发生部分氧化反应，反应生成的工艺气( CO+H2) ，经过激冷和洗涤 满足除尘、降温、增湿后送入变换系统; 同时，将气化系统中产生的 黑水送入黑水处理系统，通过闪蒸、沉降、过滤单元，回收热量及循 环使用灰水，反应生成的液态渣，经过激冷冷却、固化后通过渣锁斗 系统排送至渣池，经过渣水分离后将渣送出界外。
（3）粗煤气激冷、废热回收、除尘：
循环冷却煤气
1）粗气夹带飞散的熔渣粒 子激被冷气冷却，使熔渣
固化而不致粘在冷却器壁
上，然后再从煤气中脱除。
粗气
2）煤气冷却器采用废热锅
炉，用来生产中压饱和蒸
汽或过热蒸汽。
3）粗煤气经陶瓷过滤器除
去细粉尘（<20mg/m3)。
4）部分煤气加压循环作为
循环冷却煤气用于出炉煤
（2）气化及排渣：
1）通过控制加煤量，调节氧量 和蒸汽量，使气化炉在 1400~1700℃范围内； 2）气化炉操作压力为2~4MPa。 3）在气化炉内煤中的灰分以熔 渣的形式排出。绝大多数熔渣从 炉底离开气化炉，用水激冷，再 经破渣机进入渣锁系统，最终泄 压排出系统。
熔渣为一种惰性玻璃状物质。
水激冷熔渣