一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺制造技术

一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺是焦炉煤气与过饱和蒸汽混合后先进入甲烷转化炉中进行转化，再进入1#甲醇合成塔中进行一氧化碳加氢合成甲醇的反应，最后在2#甲醇合成塔中进行二氧化碳加氢合成甲醇的反应，液相产品经甲醇精制后得到闪蒸气、水、精甲醇产品。本发明专利技术具有甲醇产率高，成本低，其能够真正实现二氧化碳的减排的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺
本专利技术属于焦炉煤气综合利用的领域，尤其涉及一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺。技术背景我国是世界上最大的焦炭生产、消费和出口国。2015年，我国焦炭产量达4.77亿t，如果按生产一吨焦炭产生430m3的焦炉煤气计算，仅该年副产的焦炉煤气就高达2051亿m3，其中70％左右的焦炉煤气用于焦炉加热和民用煤气，而剩余的近615亿m3焦炉煤气未被利用，造成了严重的资源浪费和环境污染。焦炉煤气制甲醇技术的成功开发实现了焦炉煤气的资源化利用，不仅创造了一定的经济效益，而且具有良好的环境效益和社会效益。近年来，随着焦炉煤气利用技术的多元化，焦炉煤气价格逐年升高，且考虑到甲醇市场的产能严重过剩，甲醇价格明显下降，故焦炉煤气制甲醇的利润严重缩水，竞争力逐年下降。焦炉煤气中的氢气的体积含量高达50～60％，而CO的体积含量仅为5％～8％，其H2/CO高达6-10左右，远高于H2和CO合成甲醇的理论值2，使得甲醇合成后会产生大量富氢驰放气，而驰放气往往返回焦炉燃烧，不但使得甲醇的产率下降，而且造成了资源的严重浪费。3H2+CO2＝CH3OH+H2O△H＝-4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺，其特征在于包括如下步骤：(1)经净化后的焦炉煤气与过饱和蒸汽混合后先经焦炉气预热器与废热锅炉的出口气换热，再经燃烧预热炉进一步增温后自上部进入甲烷转化炉中，来自空分系统中的氧气配入过饱和蒸汽后，经喷嘴自顶部进入甲烷转化炉燃烧室中先与焦炉煤气进行燃烧反应，然后混合气自上而下进入催化剂层进行转化反应，转化后气体自底部排出，之后先经废热锅炉回收热量并产生饱和蒸汽，再经焦炉煤气预热器与焦炉煤气换热，最后通过转化气冷却器冷却后进入气液分离器中，工艺水自气液分离器底部排出，而气相自顶部排出并经硫保护槽进一步脱硫后，与来自1#甲醇分离器的循环气混合进入1#压缩机组中，饱...

【技术特征摘要】
1.一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺，其特征在于包括如下步骤：(1)经净化后的焦炉煤气与过饱和蒸汽混合后先经焦炉气预热器与废热锅炉的出口气换热，再经燃烧预热炉进一步增温后自上部进入甲烷转化炉中，来自空分系统中的氧气配入过饱和蒸汽后，经喷嘴自顶部进入甲烷转化炉燃烧室中先与焦炉煤气进行燃烧反应，然后混合气自上而下进入催化剂层进行转化反应，转化后气体自底部排出，之后先经废热锅炉回收热量并产生饱和蒸汽，再经焦炉煤气预热器与焦炉煤气换热，最后通过转化气冷却器冷却后进入气液分离器中，工艺水自气液分离器底部排出，而气相自顶部排出并经硫保护槽进一步脱硫后，与来自1#甲醇分离器的循环气混合进入1#压缩机组中，饱和蒸汽经过燃烧预热炉增温后产生过饱和蒸汽；(2)从1#压缩机组增压后的混合气体经1#合成气预热器与1#甲醇合成塔的出口气换热之后，自顶部进入1#甲醇合成塔中进行一氧化碳加氢合成甲醇的反应，产品气自1#甲醇合成塔底部排出后先经1#合成气预热器与混合气体换热，再经1#空冷器冷却后进入1#甲醇分离器中，液相产品自1#甲醇分离器底部排出后与2#甲醇分离器的底部液相产品混合进入甲醇精制单元中，气相自1#甲醇分离器顶部排出后一部分作为循环气返回至1#压缩机组，另一部分气体先与来自脱硫槽的二氧化碳混合，混合后的气体再与2#甲醇分离器来的循环气混合进入2#压缩机组中；(3)从2#压缩机组增压后的气体在2#合成气预热器中与2#甲醇合成塔的出口气换热后，自顶部进入2#甲醇合成塔中进行二氧化碳加氢合成甲醇的反应，产品气自底部排出后先经2#合成气预热器换热，再经2#空冷器冷却后进入2#甲醇分离器中，气相自顶部排除后分为两部分，一部分为循环气与来自脱硫槽的二氧化碳和来自1#甲醇分离器的部分气体混合进入2#压缩机组中，另一部分与来自甲醇精制单元的闪蒸气混合后送往燃烧预热炉燃烧或作为驰放气返回焦炉，液相产品与来自1#甲醇分离器的液相产品混合后进入甲醇精制单元中，经甲醇精制后得到闪蒸气、水、精甲醇产品。2.如权利要求1所这的一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺，其特征在于所述的经净化后的焦炉煤气的体积组成为H250～60％、CO5％～8％、CO21.5～4％、CH423％～27％，N23～7％，C2以上不饱和烃2～4％。3.如权利要求1所这的一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺，其特征在于所述的甲烷转化炉为固定床绝热反应器，转化炉压力为2.0～2.5MPa，焦炉煤气进口温度为600～700℃。4.如权利要求1所这的一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺，其特征在于所述的甲烷转化炉分为上部燃烧室和下部转化室。5.如权利要求4所这的一种焦炉煤气高效、环保合成甲醇的工艺，其特征在于在下层转化室装填上下两层催化剂，上层为Z205型转化催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔晓曦，范辉，段星，刘航，马国强，刘建卫，武麦桂，史郭晓，
申请(专利权)人：赛鼎工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14