焦炉煤气制甲醇的精馏工艺选择与生产指标控制探讨

焦炉煤气制甲醇工艺运行探讨作者：王起来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第02期摘要：本文介绍了利用焦炉煤气制甲醇的工艺技术，对甲醇的合成以及精馏过程进行了深入的分析，在焦炉煤气制甲醇的工艺过程中，二氧化碳起着非常重要的作用，二氧化碳比例必须保持在3%～6%，甲醇的质量和产量才能达到最优。

关键词：焦炉煤气；制甲醇工艺；运行探讨焦炉煤气制甲醇的关键技术是净化脱硫与烷烃转化。

脱除噻吩、硫醚、硫醇类有机硫是干法脱硫的主要目标，加氢转化有机硫并防止发生甲烷化副反应是加氢转化脱硫的技术难点，组合式两级转化、两级吸收是精脱高浓度有机硫的优选方案。

催化部分氧化工艺是目前焦炉煤气烷烃转化的主要技术手段。

及时移走反应热以防止合成催化剂过热失活同时副产高品质蒸汽是甲醇合成反应器的基本技术要求。

低压法合成甲醇催化剂的活性与选择性是决定甲醇合成效率和副反应产率的关键。

1 焦炉煤气制甲醇工艺流程炼焦产生的焦炉煤气要先通过预处理，稳压后才能装入储罐。

首先将压力加到约2.5MPa 后对气体进行压缩和净化，净化是为了除去炼焦过程产生的废气和废料，其中的H2S、PhH、N2、NH3和焦油不仅会影响甲醇的制备，而且还会导致催化剂中毒。

净化按照湿法脱硫和精脱硫顺序来进行。

净化完毕后，利用催化转化剂和合成转化剂使CH4和CnHm转化为CO、H2、CO2；适当的碳氢比决定合成甲醇的产量，所以必须控制好碳的进入量。

将气体压缩到约5.3MPa并通入甲醇合成工段中反应得到粗甲醇，最后在甲醇精馏工段得到精甲醇。

2 焦炉煤气制甲醇装置中存在的问题及解决措施2.1 短时煤气不足方面的问题及解决措施随着焦炭市场行情的变化，企业根据市场会经常性地调整焦炭的规格和数量，再加上焦炉操作等原因，造成焦炉煤气在某个时间段不足，引起甲醇系统短时停车发生。

一旦停车，精脱硫系统保温保压，转化系统保温，若重新进行开车，则精脱硫系统重新导入煤气，系统温度降低，转化系统在精脱硫煤气合格后再进行配氢配氧操作，整个过程至少需要12h。

焦炉煤气作为原料气，如果将它进行净化，然后再 与甲醇合成，会生成3种气体，分别是CO2、H2和CO。 通常情况下，相对净化气来说，氢碳比为R=（H2 -CO2 ）/（CO+CO2 ）。通过对这个式子观察和分析可知， 1摩尔CO与1摩尔CO2所消耗的摩尔H2是不一样的，其 中前者消耗2摩尔H2，后者消耗3摩尔H2 。在这一过程 中，如果CO2 与H2 发生了反应，那么还会生产一部分 水，一般在1摩尔左右。因此，可以判断反应时会多生 成1摩尔的水，甲醇合成反应后会产生粗甲醇，并且该 甲醇的纯度是比较高的，最高已经达到了85%。众所 周知，在该系统中，新鲜气氢碳具有一定的特殊性， 主要是因为其控制在2.05～2.1之间。同时，其好坏还 受它的惰性成分影响，如果He、CH4、Ar等含量比较 低，则可说明它是比较好的。另外，焦炉气纯氧经过 一定的转化，是可以得到一定比例的合成气氢碳的， 虽然它的氧气过量，但是相对于天然气蒸汽转化法制 得的甲醇合成气而言，其具有一些优势，主要是因为 其有助于甲醇的合成。
并产生多余的成本，不利于延长催化剂活性寿命，其 不利影响是比较大。但如果氢碳比较高时，也会在一 定程度上给合成塔内反应气带来不良影响，难以对其 比例进行调整和控制，十分容易出现比例失衡问题。 在这种情况下，氢气累积即轻组分会不断增多，促使 合成压力逐渐呈上升趋势，导致弛放气量过大。在甲 醇中，其参加反应的气体是比较少的，主要有3种， 分别是CO、CO2、H2，但是合成气却有多种成分，并 且有一些成分对甲醇合成产生着特别大的影响的影 响。因此，要想确保甲醇的产量在相应的范围内，还 需要对重要成分比例进行科学的控制。例如，变换、 合成驰放气量的操作等对其进行调整和控制，尤其是 要对合成氢碳比进行严格控制，一般需要将其保持在 2.05～2.1之间。另外对驰放气中惰气含量、净化气中 CO2进行合理控制也是十分必要的。确保相关成分的合 理性，有利于促使甲醇合成反应处于与良好的状态， 对甲醇产量的增加具有重要意义。

焦炉煤气制甲醇的工艺技术现状及改进策略研究摘要：甲醇不仅可用于工业化学产品的生产原料,还可以作为吸收剂、液体原料等使用。

目前,工业中制备甲醇的工艺包括有天然气制甲醇、煤制甲醇以及焦炉煤气制甲醇。

焦炉煤气作为煤炭焦化附带的产物,通过焦炉煤气制备甲醇可提高资源的利用率。

关键词：焦炉煤气；甲醇；工艺技术；分析1导言目前，我国化工制品的生产领域对于甲醇制备的技术关注程度较高，使用焦炉煤气进行甲醇的制备，可以为甲醇综合性制备质量的改进提供成熟完整的支持。

因此，强化对焦炉煤气制甲醇工艺的关注，并对相关技术进行改进控制，是目前很多化工领域工作人员重点关注的问题。

2焦炉煤气制甲醇的工艺流程在进行焦炉煤气制取甲醇的过程中，首先需要对甲醇制备工艺的基本化学原理加以分析，使各类甲醇的制备工艺可以充分明确自身的价值。

甲烷在焦炉煤气制甲醇方面的应用最为重要。

要将甲烷如何转变为甲醇的原理进行总结研究，并从焦炉煤气资源净化处置的角度，制定符合甲醇制备技术特征的措施，保证焦炉煤气之中各类气体的构成成分可以得到合理的判断处置。

要对制备甲醇之中各类气体资源的有效性进行较为完整的分析，使甲醇的制备工艺可以更加完整有效的适应甲烷物质以及焦油的应用需要，保证甲烷物质可以经过有效的转化，充分适应甲醇的制备以及应用要求，保证甲醇制备工艺的危害性问题可以得到有效的排除处理。

在完成了初始性甲醇制备原料的供给之后，需要对甲醇制备的工艺难点具备较为完整的认知。

干法脱硫技术的应用，需要对硫含量进行完整的分析，并对催化氧化技术的关联性因素进行完整的分析，确保碳氢化合物可以更加充分的适应甲醇物质的制备需要。

要对合成塔之中的甲醇物质纯度加以研究，尤其要强化对二甲醚和乙醇等物质含量的关注，使精馏技术的设置可以具备较强的针对性，并为甲醇制取质量的优化提供有利支持。

3焦炉煤气制甲醇工艺的具体实施3.1焦炉煤气的气体净化焦炉煤气的气体净化是制甲醇中非常复杂的一个环节，虽然前期会提前处理焦炉煤气，但是由于其本身含有各种复杂的杂质，并不能在前期就将其处理的干净，其中还会有比如氰化氢、硫化氢等，为了在后期的转化中不使其中的催化剂失去活性而导致前功尽弃，一定要对焦炉煤气中的各种不利杂质进行深层透彻的去除，也是因为杂质的种类多且处理复杂，导致净化的工艺技术比较不易操作。

焦炉煤气制甲醇的技术分析进行甲醇制作是焦炉煤气应用的重要方式之一。

本文在阐述焦炉煤气制甲醇工艺流程的基础上，对其具体的工艺内容进行分析，并针对性的指出技术应用把控要点。

以期有利于焦炉煤气制甲醇技术的提升，推动企业经济效益和社会环保效益的获得。

标签：焦炉煤气；制甲醇；工艺应用；技术要点随着工业化建设的不断深入，我国的焦炭消耗了持续增加。

焦炭产业的发展虽然带来了较为明显的经济效益，然而其在能源消耗和环境保护方面缺陷明显。

新经济形态下，清洁化绿色生产的理念要求炼焦产业在进行节能生产的同时，必须合理控制焦炭副产物对环境的污染。

基于此，利用焦炉煤气制备甲醇得以迅速发展，本文由此展开分析。

1 焦炉煤气制备甲醇的工艺流程焦炉煤气产生于工业制焦的实践过程，其包含了H2、CO和CO2等基本成分，同时甲烷、焦油、苯、萘、氨和硫等都是其重要的结构组成。

在甲醇制备过程中，人们会将焦炉煤气输送进储气罐中，然后对其进行压缩和净化，进而确保焦油、苯、萘、氨和硫这些对制备甲醇有害的物质得以有效清除。

一旦前期净化完成，制备人员应在剩余气体中加入催化剂，使得以甲烷和烃类为代表的气体逐步转化为H2和CO。

同时在获得较大比例容量H2和CO的基础上，对其进行碳元素的加入和比例调整，并通过气体压缩的方式使其形成粗制甲醇。

最后通过精馏技术的应用是进行粗制甲醇的提纯，实现精甲醇的制备获得。

具体流程如下图1。

2 焦炉煤气制备甲醇工艺的具体应用2.1 焦炉煤气净化脱除硫化物是焦炉煤气制备甲醇的重要工艺，其也是净化技术应用的难点所在[1]。

甲醇制备过程中，进行焦炉煤气总的硫化物脱除至关重要。

一般情况下，在加湿法去除大量H2S之后，对剩余气体中的有机硫进行加氢处理，确保其转化为H2S之后，在通过固体脱硫剂进行去除。

在焦炉煤气净化之前，其剩余气体中硫化物的含量会急剧减少，使其保持在0.1×10-6之下，从而满足工业生产的实际需要。

2.2 净化气体转化焦炉煤气制备甲醇中的净化气体转化主要指甲烷的转换。