甲醇生产技术培训.doc

前言 焦炉煤气制取甲醇 化学工业第二设计院、西南化工设计院、化学工业第三设计院、化学工业第六设计院、天辰化工设计院等都专为炼焦企业剩余焦炉煤气综合利用进行设计。目前世界上只有中国拥有这一生产技术（20 世纪70 年代苏联解体前曾有过焦炉煤气制甲醇生产装置，早已停产）。从2004 年首套装置投产，现在已建成十几套装置，在建项目还有10 多个，生产规模从年产8 万吨甲醇，到年产20 万吨至30 万吨甲醇生产规模。 焦炉煤气生产甲醇是煤气资源利用最有前途的选择 1、现在的机焦都是大型化，兖矿、太钢、云维7.63m焦炉均已建成投产，资源充足。 2、焦炉煤气生产甲醇，技术开发的多样化促进了甲醇的发展。焦炉煤气转化是甲醇生产的关键，目前开工的均是催化部分氧化法，现又有企业采用非催化氧化法生产甲醇。 3、焦炉煤气制甲醇有着明显的价格和成本优，在我国利用天然气生产甲醇，成本比煤为原料高35%左右，而焦炉煤气制甲醇比煤为原料成本还低200～400 元，可以与国际上甲醇生产成本最低 的中东地区利用天然气生产甲醇相竞争。 4、配套技术装备开发，保障了甲醇生产的要求，转化、合成、精馏设备、大型压缩机、制氧机及脱硫装置均可以国产化,焦炉煤气生产甲醇的工艺和设备会进一步完善。 第二章煤气的缓存及加压 气柜及煤气加压操作规程 1工艺流程简述 由化产车间来的净煤气进入20000m3气柜，由罗茨风机加压到19.6KPa后，经过常压过滤器（F61202A）脱除焦炉气中的煤焦油，再经氧化铁脱硫槽（F61202B）脱除部分硫化氢，送往焦炉气压缩机，经一段入口过滤器，进入一段缸（一段为两组气缸）压缩，被压缩后的气体分别进入各自气缸出口的缓冲器，一段冷却器，混合气体进入油水分离器之后，进入二段入口缓冲器，而后依次进入二段、三段，每段压缩后均依次通过各段的缓冲器，水冷却器、油水分离器。三段出口气体温度139℃、压力为2.5MPa送入脱硫转化工段进行气体转化。 设备及位号 设备名称及技术规格 材 料 台数 单重（kg） 罗茨风机 （J86101A、B、C） ZL93WDT 气量：321m3/min 转速：730r/min 轴功率：125kw 排气压力：19.6KPa 3 常压过滤器 （F61202A） （氧化铁脱硫槽） 设计压力：0.1MPa 设计温度：60℃ 最高工作压力：0.03MPa Q235－B 1 21090 常压过滤器 （F61202B） 设计压力：0.1MPa 设计温度：60℃ 最高工作压力：0.03MPa Q235－B 1 21090 4M40-345/25 四列三级对称平衡式 轴功率：2698KW 附：无刷励磁增安型同步电机 额定电压：6KV 电机功率：2900KW 转速：300r/min 一级吸入量为345M3/min 三级排气压力2.5MPa 操作介质：焦炉气 压缩机级数：3级 入口温度：25℃ 入口压力：0.00096 MPa 排出压力：2.5 MPa 第三章煤气的净化和转化 （1）湿法脱硫（如氨水催化法，ADA法、栲胶法等）加水解催化剂，再加氧化锌的“三保险”脱硫。 (2)干法脱硫：煤气经预热加氢催化，使有机硫转化成无机硫，利用中温脱硫剂吸收，再二次加氢，最后用中温氧化锌吸收，使出口总硫达到≤0.1ppm.。 (3)转化： 脱硫后的原料气中的甲烷转化成合成甲醇所用的有效气体CO和H2，反应后的转化气中，甲烷含量控制在0.5%以下。 一、脱硫生产原理 （1）硫化反应： FeO＋H2S﹦FeS＋H2O＋Q MoO2＋2H2S﹦MoS2＋2H2O＋Q （2）铁钼触媒对有机硫及烯烃的加H2 转化反应: （硫醇） RSH + H2 ＝ RH + H2S + Q （噻吩） C4H4S + 4H2 ＝ C4H10 + H2S + Q （二硫化碳） CS2 + 2H2 ＝ C + 2H2S + Q （硫氧化碳） COS + H2 ＝ CO + 2H2S + Q （乙烯） C2H4 + H2 ＝ C2H6 在上述转化反应过程中也伴有副反应发生: C2H4 ＝ CH4 + C CO + 3H2 ＝ CH4 + H2O 2CO ＝ CO2 + C 转化反应及副反应均为放热反应,因此操作过程中控制好触媒层的温升。 2.铁锰脱硫剂 （1）反应式: MnO2 + H2＝ MnO + H2O＋Q MnO2 + CO ＝ MnO + CO2＋Q 3Fe2O3＋H2﹦2Fe3O4＋H2O＋Q 3Fe2O3＋CO﹦2Fe3O4＋CO2＋Q （2脱硫剂中的MnO、Fe3O4可热解或氢解有机硫，吸收H2