一种煤盐综合利用方法技术

技术编号:7579722 阅读:243 留言:0更新日期:2012-07-19 04:44
本发明专利技术涉及一种煤盐综合利用方法,该方法包含了以煤和有机废水为主要原料的合成气生产、原盐加工、煤盐联合加工三部分。煤与甲醇合成工段、甲醇制烯烃工段、煤热解工段、PVC聚合产生的有机废水制取多原料浆,该多元料浆与氧气在高温高压下气化,生成的粗煤气经变换与净化,洁净的煤气送至合成工段,用于生产合成氨、甲醇,甲醇经过转化后可以生产二甲醚、烯烃、醋酸等。原盐精制得到的精盐饱和后通过电解得到烧碱,副产的H2、Cl2合成HCl。精盐、合成氨及副产的CO2联合用于生产纯碱;煤干馏得到的焦炭、石灰石烧制成的生石灰通过电热法生产电石,利用电石与水反应生成乙炔,乙炔与烧碱生产副产的HCl经过合成、聚合后生成PVC。该方法通过煤盐资源联合综合循环利用,具有产业链长、资源利用率高、产品丰富、产品附加值高、环境友好、配套技术成熟等明显的优点,同时该方法也实现了煤、盐替代石油生产化学品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤化工和盐化工
更具体地,本专利技术涉及。
技术介绍
我国能源结构特点是“富煤、贫油、少气”,因此决定了我国的一次能源只能以煤为主。目前煤化工产业存在着污染严重、耗水量大、耗能偏高等关键问题,特别是随着低碳经济深入人心,使煤化工产业的发展受到了一定程度的制约。我国煤化工产业要实现可持续发展,必须解决煤化工项目耗能偏高、耗水量大、环境保护问题,解决这个问题的主要途径就是利用多项化工技术和多种产品联产的联合循环利用技术。我国盐资源非常丰富,原盐产量和消费量居世界前列,大部分用于工业生产,主要包括了纯碱和氯碱两大行业。“两碱”行业都存在三废排放大、下游产品开发少、产品附加值低等问题。本专利技术针对我国丰富的煤炭和盐资源,解决煤、盐化工行业存在污染严重、耗水量大、耗能偏高、产品附加值低等问题,开展煤化工技术、盐化工技术联合利用,循环生产。更为重要的是,随着国际石油价格的不断攀升,还可用煤、盐取代石油作原材料制造化工产品。以煤、盐两种资源相互支撑,充分联合利用两种资源、对提高资源综合利用价值,促进节能减排、将具有重要意义。在有煤炭、岩盐、石灰石等资源优势的地方,发展煤盐联合化工,使副产品和废弃物得到综合利用,降低了资源消耗,保护生态坏境,是解决煤、盐化工污染、水耗、能耗问题的主要途径,符合国家倡导的建设资源节约型、环境友好型社会的要求,符合国家产业导向。张积耀等人在《洁净煤技术》,17(5),第沈-27页Q011)中分析了油气煤盐综合利用技术,指出目前单一油、气、煤、盐化工存在的的弊端以及实现油、气、煤、盐的综合优化利用所具有的优势。作者分析了在综合利用过程中使用的主要装置、技术指标等。这些分析结果表明,综合利用技术可以实现资源的有效利用,延长产业链,达到节能减排的目的。因此,本专利技术人在总结现有技术的基础上经过大量实验研究,终于完成了本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供。本专利技术是通过下述技术方案实现的。本专利技术涉及。该煤盐综合利用方法步骤如下A、合成气生产在煤气化步骤1中,使用煤粉与来自煤气化用水22的有机废水进行湿法制浆,得到含有以重量计阳 70 %有机碳氢化合物的多元料浆,所述的多元料浆在反应压力4. 0 6. 5MPa与温度1350 1400°C的条件下进行氧化还原反应,生成含CO、H2, CO2, H2O和少量CH4、H2S的气体,所述气体经过水激冷饱和、洗涤后,得到含有以该粗合成气干基体积计45% 47% CO、;35% 37% H2、15% 17% CO2的主要成分和彡2%其它化合物的粗合成气,它再送往部分变换与净化步骤2和全变换与净化步骤3 ;在部分变换与净化步骤2中,所述的粗合成气的经过汽液分离掉气体夹带得水分后,其中的一部分将经过部分变换,使部分CO与自身携带的水蒸汽变换成(X)2和H2,同时进行除去硫化物、(X)2的净化处理,得到含有CO、H2与少量的(X)2的纯合成气;在全变换与净化步骤3中,所述的粗合成气另一部分将经过全变换,使全部的CO变换成CO2和H2,同时进行除去CO2、硫化物与H2O的净化处理,得到含有H2的纯合成气;由部分变换与净化步骤2得到的纯合成气在甲醇合成步骤4中合成出甲醇,该步骤排出的废水送到煤气化用水22 ;所述的甲醇再经过脱水步骤6得到二甲醚,或者经过烯烃制备步骤7得到烯烃,该步骤排出的废水送到煤气化用水22 ;由全变换与净化步骤3得到的纯合成气在氨合成步骤5中与队合成出氨;B、原盐加工来自海盐、井矿盐、湖盐的原盐通过精制步骤11得到一种精盐,这种精盐饱和水溶液在离子膜制碱步骤12中制备出烧碱,还得到副产物吐和Cl2,它们在氯化氢合成步骤14中合成出HCl ;来自海盐、井矿盐、湖盐的原盐通过精制步骤9得到一种洗涤盐,这种洗涤盐饱和水溶液在联碱步骤10中,与全变换与净化步骤3除碳过程中得到的(X)2以及氨合成步骤5得到的合成氨制备出纯碱,其副产物氯化铵生产复合肥;C、煤盐联合加工煤经过煤热解步骤19得到焦炭,其废水送到煤气化用水22,而粗煤气送到净化步骤20中,通过除油、脱硫净化处理,得到纯煤气,所述的纯煤气经过加入部分蒸汽和部分变换与净化步骤2副产的CO2,在转化步骤21中使CH4气体全部转化为CO和H2,同时调节H/C化学当量比,得到含有CO、H2、CO2的纯合成气,纯合成气加压送往甲醇合成步骤4中;在电石装置15中,由煤热解步骤19得到的焦炭与生石灰生产出电石和电石炉气,所述的电石在电石水解步骤16与水反应生成乙炔气;所述的电石炉气经过净化步骤13得到C0,它与在甲醇合成步骤4合成的甲醇在羰基化步骤8中合成出醋酸;由电石水解步骤16得到的乙炔气与氯化氢合成步骤14得到的HCl在氯乙烯合成步骤17中通过加成反应生成氯乙烯,然后在氯乙烯聚合步骤18中将氯乙烯聚合成聚氯乙烯;电石水解步骤16得到的电石渣排出;氯乙烯聚合步骤18排出的废水送到煤气化用水22 ;根据本专利技术的一种优选实施方式,所述的粗合成气含有以该粗合成气干基体积计45% 47% CO、;35% 37% H2、15% 17% CO2主要成分和彡2%其它化合物。根据本专利技术的另一种优选实施方式,在合成甲醇时,所述的纯合成气含有CO、H2、CO2,其 H/C 化学当量比是/ = 2. 05 2. 10。根据本专利技术的另一种优选实施方式,在氨合成步骤5合成氨时,所述纯合成气的C0+C02 ( 20ppm。根据本专利技术的另一种优选实施方式,从电石装置15排出的电石炉气含有以电石5炉气体积计80%以上的CO。根据本专利技术的另一种优选实施方式,煤热解步骤19得到的粗煤气在净化后得到以纯煤气体积计5% 8% C0、23% CH4、55% 60% H2。根据本专利技术的另一种优选实施方式,煤热解净化纯煤气经过转化步骤21后得到以纯合成气体积计 67. 8-68. 2% H2,27. 8-28. 2% CO,3. 8-4. 2% C02。根据本专利技术的另一种优选实施方式,以电石水解步骤16得到的电石渣、煤气化步骤1得到的炉渣、原盐精制步骤9、原盐精制步骤11得到的盐泥作为原料生产水泥。下面将更详细地描述本专利技术。本专利技术涉及。该煤盐综合利用方法步骤如下A、合成气生产在煤气化步骤1中,使用煤粉与来自煤气化用水22的有机废水进行湿法制浆,得到含有以重量计阳 70 %有机碳氢化合物的多元料浆,所述的多元料浆在反应压力4. 0 6. 5MPa与温度1350 1400°C的条件下进行氧化还原反应,生成含CO、H2, CO2, H2O和少量CH4, H2S的气体,所述气体经过水浴激冷饱和、洗涤后,得到粗合成气,送往部分变换与净化步骤2和全变换与净化步骤3。根据本专利技术,所述的煤选自无烟煤、烟煤、褐煤或发热量%^> 170001^/1^的其它碳质固体原料。所述的煤粉是原料煤经破碎、筛分后得到粒度< 12mm的煤粉。所述的煤气化用水22是由甲醇合成、煤热解、烯烃制备与PVC聚合废水总汇而成的。所述的煤粉与来自煤气化用水22的有机废水送入磨机混合研磨制浆,制成浓度约为55 70%的多元料浆。所述的多元料浆在气化炉中与喷入的纯氧在反应压力4. 0 6. 5MPa与温度1350 1400°C的条件下发生氧化还原反应,生成CO、本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张积耀袁定雄刘国平张勇门长贵贺根良韦孙昌郑亚兰徐红东罗进成袁善录葛启明
申请(专利权)人:陕西延长石油集团有限责任公司西北化工研究院
类型:发明
国别省市:

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