煤制甲醇生产工艺流程

浅谈煤制甲醇的前景与工艺流程

摘 要：甲醇是重要的化工原料，市场需求量大；随着甲醇汽油，特别是大比例甲醇汽油的推广使用，甲醇将来的需求量必然会日益增加。此外，甲醇汽油的推广和及高硫、劣质煤生产甲醇的项目都属于环保项目，并已经在国内推广开来。本文简单介绍国内现行的以煤为原料的甲醇生产工艺流程，并且对甲醇工业进行了展望。

关键词：煤化工 甲醇 工艺 流程 前景 环保

煤制甲醇即以煤为原料的甲醇生产工艺。在工业上，生产甲醇的主要原料为：煤炭、天然气、焦炉气；其次的原料还有以重油、石脑油、焦炉煤气、乙炔尾气等。以煤炭为主生产甲醇，这种结构符合我国油气资源不足、煤炭资源相对丰富的国情。

一、甲醇产业在中国的前景

化工产业的蓬勃发展拉动我国甲醇消费量快速增长。随着甲醇下游产品的开发以及甲醇燃料的推广和应用，甲醇的需求市场进一步扩张。2009年5月，《车用燃料甲醇》及《车用甲醇汽油（M85）》两个国家标准正式发布，标志着以甲醇为基础调配大比例M85甲醇汽油的时机已经成熟。

通常认识下，高比例甲醇汽油需要汽车改装发动机后才能使用，但一种无需改装发动机就可使用高比例甲醇汽油的新技术——“大比例甲醇催化燃烧技术”也已在国内研发成功，其通过新型的添加剂使高比例甲醇汽油更稳定且适合在普通的汽车发动机上使用，还能改变甲醇汽油在动力、启动、腐蚀等方面的弊端[1]。

二、甲醇的生产原理

甲醇合成是可逆的强放热反应,受热力学和动力学控制，通常在单程反应器中，CO和CO2的单程转化率低，未反应的CO、CO2和H2需与甲醇分离，然后被压缩到反应器中进入一步合成。为了保证反应器出口气体中有较高的甲醇含量，一般采用较高的反应压力。根据采用的压力不同可分为高压法、中压法和低压法三种方法。

1.高压法

即用CO和H2在高温（340～420℃）高压（30.0～50.0MPa）下使用锌-铬氧化物作催化剂合成甲醇。

2.低压法

即用CO和H2为原料在低压（5.0MPa）和275℃左右的温度下，采用铜基催化剂(Cu-Zn-Cr)合成甲醇。但低压法设备体积庞大，生产能力较小。

浅谈煤制甲醇的前景与工艺流程

【摘要】我国煤炭资源储藏量非常的大，选择多元化发展之路既可以实现对煤炭资源的合理利用，又可以有效地减轻传统粗放式开采模式对环境造成的污染。实践中我们可以看到，最早甲醇是通过木材、木质素干馏制备而成，自然游离状态的甲醇非常的少，但在当前基础化工原料之中，消耗甲醇量却仅居第四位。基于此，煤制甲醇对目前条件下的化工产业发展，解决传统能源短缺问题具有非常重要的作业。本文将对煤制甲醇工艺流程、实践中存在的问题和对策进行分析，并在此基础上对其发展前景进行展望，以供参考。

【关键词】煤制甲醇 工艺流程 存在问题及策略 发展前景

近年来，随着社会经济的快速发展和甲醇产量的不断增加，甲醇产能日渐过剩，很多煤制甲醇企业和生产厂家正尝试着对甲醇进行深加工，各地相继掀进行甲醇制烯烃，经济效益较为显著。随着科学技术的快速发展，国内化学产业也取得了较快的发展，煤制甲醇是其中一项比较重要的课题项目。

1 煤制甲醇生产工艺

1.1 联醇生产

从实践来看，当前多数中小型合成氨工厂可在炭化、铜洗以及水洗过程中完成对甲醇生产工序布设，通过这一操作可同时实现合成氨和甲醇产品的生产，进而形成一套联醇生产系统。但实践中我们可以看到，运用该生产工艺生产过程中，需满足特定的条件，主要表现在：需将压力保持在某一范围之内，并将实际反应温度控制在200至300摄氏度之间的范围内，同时需以联醇铜基作为催化剂进行生产。联醇生产过程中，可实现对合成氨的净化，同时可在很大程度上对实际生产过程中的资源予以合理的应用，这也是发展循环经济的重要表现形式。

1.2 利用焦炉气生产甲醇

利用焦炉气生产甲醇，实际上是以煤为中间原料，采取间接的方式进行生产的。焦炉煤气主要是指在焦炭实际生产过程中，产生很多的副产品，焦炉煤气部分返回到炼焦炉之中以为加热燃料，或作为居民日常生活中的用气，其余的很大部分在燃烧完成后直接排入到大气之中，既浪费可大量的资源，又对环境造成了严重的污染。利用焦炉气生产甲醇，需要一套科学、系统的生产工艺流程，具体表现在以下几步：第一步，将焦化厂预处理过程的焦炉煤气通过管道送到储气罐中，对其进行缓冲稳压和压缩增压，再在其中加入适量的氢将其进行精脱硫转化，即焦炉煤气净化工艺；第二步，通过催化、非催化法把焦炉煤气中所含有的甲烷等气体，转化为合成H2与CO，再用煤炭制气、脱硫、压缩、脱碳，将其制成氢少碳多的水煤气，放入原料气体之中，对原料中的气体氢碳比例进行调整，进而制成甲醇合成气体；第三步，将上述合成气体压缩、增压，送至甲醇合成塔中，让其进行合成反应，从而制成粗甲醇。通过对上述粗甲醇精馏操作，可制成精甲

煤制甲醇工艺流程

焦炉煤气-----三段压缩------三段油过滤器----焦炉气初预热器----铁钼脱硫----氧化锰脱硫----中温锌脱硫-------焦炉气预热器------预热炉-----转化炉------焦炉气预热器-----焦炉气初预热器------锅炉给水预热器-----第一二水冷器------气液分离器-----常温锌脱硫-----五段压缩------五段油过滤器--------气气换热器-----电加热器------合成塔-------合成废锅------气气换热器-----水冷器------甲醇分离器（气体大部分打循环，少部分放空）-----闪蒸槽-------甲醇中间槽-----预塔精馏----加压塔精馏-----常压塔精馏-----回收塔精馏----精甲醇储罐

空分

氧气

气化 煤

变换 变换气提尾气

净化 二氧化碳

压缩 甲醇合成 氢回收

驰放气

精馏 精甲醇常压塔排水

产品甲醇 废催化剂 净化废水

变换冷却塔废水 废催化剂 废渣

气化废水 空气 氢气

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浅谈煤制甲醇的前景与工艺流程

作者：刘喜宏

来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第10期

【摘要】我国煤炭资源储藏量非常的大，选择多元化发展之路既可以实现对煤炭资源的合理利用，又可以有效地减轻传统粗放式开采模式对环境造成的污染。实践中我们可以看到，最早甲醇是通过木材、木质素干馏制备而成，自然游离状态的甲醇非常的少，但在当前基础化工原料之中，消耗甲醇量却仅居第四位。基于此，煤制甲醇对目前条件下的化工产业发展，解决传统能源短缺问题具有非常重要的作业。本文将对煤制甲醇工艺流程、实践中存在的问题和对策进行分析，并在此基础上对其发展前景进行展望，以供参考。

【关键词】煤制甲醇 工艺流程 存在问题及策略 发展前景

近年来，随着社会经济的快速发展和甲醇产量的不断增加，甲醇产能日渐过剩，很多煤制甲醇企业和生产厂家正尝试着对甲醇进行深加工，各地相继掀进行甲醇制烯烃，经济效益较为显著。随着科学技术的快速发展，国内化学产业也取得了较快的发展，煤制甲醇是其中一项比较重要的课题项目。

1 煤制甲醇生产工艺

1.1 联醇生产

从实践来看，当前多数中小型合成氨工厂可在炭化、铜洗以及水洗过程中完成对甲醇生产工序布设，通过这一操作可同时实现合成氨和甲醇产品的生产，进而形成一套联醇生产系统。但实践中我们可以看到，运用该生产工艺生产过程中，需满足特定的条件，主要表现在：需将压力保持在某一范围之内，并将实际反应温度控制在200至300摄氏度之间的范围内，同时需以联醇铜基作为催化剂进行生产。联醇生产过程中，可实现对合成氨的净化，同时可在很大程度上对实际生产过程中的资源予以合理的应用，这也是发展循环经济的重要表现形式。

1.2 利用焦炉气生产甲醇

利用焦炉气生产甲醇，实际上是以煤为中间原料，采取间接的方式进行生产的。焦炉煤气主要是指在焦炭实际生产过程中，产生很多的副产品，焦炉煤气部分返回到炼焦炉之中以为加热燃料，或作为居民日常生活中的用气，其余的很大部分在燃烧完成后直接排入到大气之中，既浪费可大量的资源，又对环境造成了严重的污染。利用焦炉气生产甲醇，需要一套科学、系统的生产工艺流程，具体表现在以下几步：第一步，将焦化厂预处理过程的焦炉煤气通过管道送到储气罐中，对其进行缓冲稳压和压缩增压，再在其中加入适量的氢将其进行精脱硫转化，即焦炉煤气净化工艺；第二步，通过催化、非催化法把焦炉煤气中所含有的甲烷等气体，转化龙源期刊网