煤化工工艺-煤制甲醇典型工艺路线图

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气

化煤

气净

气

合成气氨合成合成氨

甲醇合成甲醇

甲醇（产品）毛比尔法（间接液化）汽油

费托合成（间接液化）

醋酐合成液体燃料、化学品

醋酐、醋酸甲酯

直接液化油品加工

液体燃料、化学品

炼

焦焦炉煤气

煤焦油

焦炭分离粗苯煤气城市煤气

苯、甲苯、二甲苯

加工萘、蒽、吡啶、酚

冶金焦沥青、炭素制品

低

温

干

馏石灰石电石炉电石乙炔化学品

煤气燃料气

低温煤焦油加工液体燃料、酚

半焦无烟燃料、还原剂、气化原料

其它加工褐煤蜡、活性炭分子筛煤

煤

气

化固定床（块煤）常压固定床（U.G.I炉、恩德炉）

加压固定床（鲁奇炉）

温克勒炉、U-Gas炉、灰熔聚干粉煤：谢尔炉、GSP炉

水煤浆：德士古炉流化床（碎煤）

气流床（粉煤）碳转化率低、能耗高、污染严重

碳转化率低、能耗高、操作困难

碳转化率高、气化强度大、环保好，但投资较高，适合于大型的煤化工基地应用烯烃、醋酸、甲醛

产品投资参考：①焦炭（含甲醇配套项目）：约1200万元/万吨；②煤制甲醇：约4000万元/万吨；

③煤制乙烯：约2亿元/万吨； ④煤炭液化：约1亿元/万吨（指设备投资）。

以上是指大、中型项目的概略投资。

相关转化：2吨煤生产1吨甲醇，附加值可提高8倍；3吨甲醇生产1吨聚烯烃，附加值可提高1倍。4-5吨煤液化1吨油。液化反应器

氢气制备

煤浆制备

煤化工工艺路线图

煤制甲醇典型工艺路线图

1、合成甲醇的化学反应方程式：

（1）、主反应：

CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol

（2）、副反应

2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol

CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol

4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol

CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol

2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。

3、CO变换反应

CO+H2O(g)=CO2+H2 （放热反应）

4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比

气体种类气体组分（%）

CO H2 CO2 CH4

水煤气 37.3 50.0 6.5 0.3

甲醇合成气 29.90 67.64 29.90 0.1

渣驰放气备煤（制浆或磨粉）煤气化 CO变换热回收空分

循环机甲醇合成合成气压缩低温甲醇洗脱硫脱碳硫回收

粗甲醇精馏甲醇产品空分

氧气

煤

CO2

H2S 循环气 CO+H2O(g)=CO2+H2 （放热反应）

天然气压缩精脱硫蒸汽转化压缩粗甲醇精馏甲醇产品

部分氧化空分空气甲醇合成 CH4+H2O(g)=CO+H2

（强吸热反应）天然气制甲醇工艺流程图

1、合成甲醇的化学反应方程式：

CH4+H2O=CH3OH+H2

2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。

3、蒸汽转化反应

CH4+H2O(g)=CO+H2（强吸热反应）

4、纯氧部分氧化反应

2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol

CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol

CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol

5、天然气组分与甲醇合成气组分对比

气体种类气体组分（%）

CO H2 CO2 CH4

天然气 ----- ------ 3.2 96.2

甲醇合成气 29.90 67.64 29.90 0.1

1000万吨

原油 300万吨石脑油 100万吨乙烯

50万吨丙烯石油裂解蒸馏分离

1000万吨

煤炭 600万吨甲醇 100万吨乙烯

100万吨丙烯 MTP、MTO 气化合成聚烯烃聚烯烃

天然气

7亿立方 MTO 甲醇

50万吨/年乙烯、丙烯

16.7万吨

丁烯

2.2万吨

1.0万吨

液化气

1.2万吨

水

28.9万吨石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃）

以天然气（或煤气）为原料的MTO技术流程

丙烯24万吨

汽油

4万吨

液化气

2万吨

水

28万吨煤

100万吨

MTP 甲醇

50万吨聚丙烯16万吨

煤浆制备单元液化单元分离单元氢气循环氢气

尾气

水

液化油

残渣

循环溶剂煤

催化剂以天然气（或煤炭）为原料的MTP技术流程

煤炭直接液化工艺流程简图

液化反应器分离器常压蒸馏塔减压蒸馏塔

溶剂加氢反应器分离罐氢气燃料气

煤浆罐煤

催化剂轻质油

中质油

加氢石脑油

预热器

残渣

氢气加氢循环溶剂循环氢气

操作温度：430~465℃

操作压力：17~19MPa 冷却减压

操作温度：320~400℃

压力：10MPa NEDOL直接液化工艺流程

煤化工企业煤制甲醇联产醋酸中的工艺技术分析

摘要：本文介绍了煤化工业甲醇联产醋酸工艺项目中关键技艺的分析。通过对国内外已经存在的工业化相关艺术进行比对分析，结合不同地区的情况和企业的实际情况，选择除了生产工艺中的气化、净化、甲醇合成、醋酸合成、CO分离等一些关键性的技术，为我国其他企业参考合理的科学数据提供较为准确的技术分析方案。

关键词：醋酸工艺技术分析甲醇

甲醇是基础有机化工生产的原料和产品，而且在变压吸附制氢、情节燃料和生物技术等领域有着非常广阔的应用前景。醋酸是一种非常重要的化工产品和化学中间体，可以用于生产多种下游的有机产品，与此同时也可以用作非常好的溶剂。发展大型煤制甲醇并且进行深度的加工，是煤化工业发展的必经道路之一。本文将以国内某个公司的实际生产流程为例子，对于所涉及的气化、净化、甲醇合成、醋酸合成、空分和CO分离技术进行细致的讨论和分析。

一、生产流程概述

煤和空分的氧气在气化炉中制造得出了一氧化碳、氢气和含量很高的粗煤气。出气炉中的粗煤气的成为有三种：第一种是经过水蒸气的变换，将部分的一氧化碳转化成氢气，合成甲醇合成时需要的氢碳比。第二种是和另一种粗煤气混合，经过加热和回收以后进入到净化的程序中，将多出来的二氧化碳和硫化物脱除以后，就可以得到今春合成原料气，合成后的粗甲醇精制过后就是甲醇产品。第三种是粗煤气经过加热回收和净化之后，将分离出来的一氧化碳作为合成醋酸的原料气，然后一氧化碳和精甲醇在催化剂的作用下合成了醋酸的原型，精制以后就可以得到醋酸产品。

二、关键技术的分析

1.气化工艺的分析

目前一些大型的煤气化技术中，最具代表性的有Shell粉煤加压气化、Texaco水煤浆气化、Lurgi移动床加压气化和国内多喷嘴对置式水煤浆气化技术四种。Texaco气化技术和多喷嘴对置式新型气化技术单台炉的处理煤量很大，合成气中的有效气体（一氧化碳和氢气）含量非常高，惰性组的成分很少，非常适合生产甲醇的原料气，而且煤种的只用范围非常宽泛，环境污染很小，投资的资金也很低廉。假如说我们按照年产20万吨的醋酸汁和20万吨的甲醇，那么合成气中的氢气和一氧化碳的比例为1.50。而Texaco及多喷嘴技术约为0.80，Shell的比例为0.50，因此采用Texaco和多喷嘴新型气化技术可以很好的减少变化的负荷，而且可以避免氮气含量过高对后系统的影响。

年产20万吨煤制甲醇合成工艺初步设计煤化工毕业设计

毕业设计题目年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计

学号

姓名

年级 09煤化工

学院

系别煤化工系

专业煤化工

指导教师

完成日期 2012年5月14日摘要甲醇是一种极重要的有机化工原料也是一种燃料是碳一化学的基础产品在国民经济中占有十分重要的地位近年来随着甲醇下属产品的开发特别是甲醇燃料的推广应用甲醇的需求大幅度上升为了满足经济发展对甲醇的需求开展了此20万ta的甲醇项目设计的主要内容是进行工艺论证物料衡算和热量衡算等本设计本着符合国情技术先进和易得经济环保的原则采用煤炭为原料利用GSP气化工艺造气NHD净化工艺净化合成气体低压下利用列管均温合成塔合成甲醇三塔精馏工艺精制甲醇此外严格控制三废的排放充分利用废热降低能耗保证人员安全与卫生关键词甲醇合成目录

1总论 4

11甲醇性质 4

12甲醇用途 4

13醇生产原料 4

2甲醇的合成 5

21甲醇合成的基本原理 5

211甲醇合成反应步骤 5

212合成甲醇的化学反应 5

213甲醇合成反应的化学平衡 6

3甲醇合成的催化剂 6

31工业用甲醇合成催化剂 7

4甲醇合成的工艺条件 9

41反应温度 9

42压力 10 43 空速 10

44气体组成 11

5甲醇合成的工艺流程 12

赵腾煤化工的发展和煤制甲醇工艺

山西轻工职业技术学院毕业论文

山西轻工职业技术学院

毕业论文

关于煤化工的发展和煤制甲醇工艺

教学系轻工化工系

专业班级煤化工生产技术0831

学生姓名赵腾

指导教师姓名刘美琴

山西轻工职业技术学院

二零一一年四月三十号山西轻工职业技术学院毕业论文

2 关于煤化工的发展和煤制甲醇工艺

摘要

煤化工的发展概况和产业背景以及煤制甲醇的工艺,甲醇的用途等等.

关键词: 煤化工,煤制甲醇,气化技术,甲醇合成技术

山西轻工职业技术学院毕业论文

3 目录

1.关于煤化工的发展和煤制甲醇工艺------------------------------ 3

2.煤化工发展应首选煤制甲醇------------------------------------ 3

3.煤制甲醇工艺和发展现状-------------------------------------- 6

4.甲醇下游产品开发-------------------------------------------- 13

5.总结 ----------------------------------------------------- 16

山西轻工职业技术学院毕业论文

4 1煤化工的发展概况和产业背景

煤是最早使用的化工和固体燃料原料，随着石油化工的兴起，逐渐被石油和天然气替代。20世纪世界出现三次石油危机，警醒了世界对煤原料路线的重视,德国和美国等西方国家重新开始煤化工技术的研发。自20世纪80年代以来，世界石油价格波动很大，从保障能源安全出发，世界各国加紧了大型工业化煤化工技术的开发。进入21世纪，油价不断攀升，煤化工进入新一轮的发展时期。

我国自20世纪90年代以来对石油能源的需求已进入快速增长期。1991年以后，年均递增6%；近两年来，进一步增长达8.2%。我国目前已成为全球第二大石油消费国和进口国。2006年进口原油1.45亿吨，同比增长14.2%，对外依存度达43%；预测2020年，原油对外的依存度将超过60%，国家的能源形势将更加严峻。