文档介绍：煤化工工艺路线图
气
化
煤
气
净
气
合成气
氨合成
合成氨
甲醇合成
甲醇
甲醇(产品)
毛比尔法(间接液化)
汽油
费托合成(间接液化)
醋酐合成
液体燃料、化学品
醋酐、醋酸甲酯
直接液化
油品加工
工
液体燃料、化学品
炼
焦
焦炉煤气
煤焦油
焦炭
分离
粗苯
煤气
城市煤气
苯、甲苯、二甲苯
加工
萘、蒽、吡啶、酚
冶金焦
沥青、炭素制品
低
温
干
馏
石灰石
电石炉
电石
乙炔化学品
煤气
燃料气
低温煤焦油
加工
液体燃料、酚
半焦
无烟燃料、还原剂、气化原料
其它加工
褐煤蜡、活性炭分子筛
煤
煤
气
化
固定床(块煤)
常压固定床(、恩德炉)
加压固定床(鲁奇炉)
温克勒炉、U-Gas炉、灰熔聚炉
干粉煤:谢尔炉、GSP炉
水煤浆:德士古炉
流化床(碎煤)
气流床(粉煤)
碳转化率低、能耗高、污染严重
碳转化率低、能耗高、操作困难
碳转化率高、气化强度大、环保好,但投资较高,适合于大型的煤化工基地应用
烯烃、醋酸、甲醛
产品投资参考:①焦炭(含甲醇配套项目):约1200万元/万吨;②煤制甲醇:约4000万元/万吨;
③煤制乙烯:约2亿元/万吨; ④煤炭液化:约1亿元/万吨(指设备投资)。
以上是指大、中型项目的概略投资。
相关转化:2吨煤生产1吨甲醇,附加值可提高8倍;3吨甲醇生产1吨聚烯烃,附加值可提高1倍。4-5吨煤液化1吨油。
液化反应器
工
氢气制备
工
煤浆制备
工
煤制甲醇典型工艺路线图
备煤(制浆或磨粉)
煤气化
CO变换
热回收
空分
循环机
甲醇合成
合成气压缩
低温甲醇洗脱硫脱碳
硫回收
粗甲醇
精馏
甲醇产品
空分
氧气
煤
CO2
H2S
循环气
CO+H2O(g)=CO2+H2 (放热反应)
渣
驰放气
1、合成甲醇的化学反应方程式:
(1)、主反应:
CO+2H2=CH3OH+
(2)、副反应
2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+ KJ/mol
CO+3H2=CH4+H2O+ KJ/mol
4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+ KJ/mol
CO2+H2=CO+H2O- KJ/mol
2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈~,由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高,H2含量较低,因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成,以达到甲醇合成气的要求。
3、CO变换反应
CO+H2O(g)=CO2+H2 (放热反应)
4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比
气体种类
气体组分(%)
CO
H2
CO2
CH4
水煤气
甲醇合成气
天然气制甲醇工艺流程图
天然气
压缩
精脱硫
蒸汽转化
压缩
粗甲醇
精馏
甲醇产品
部分氧化
空分
空气
甲醇合成
CH4+H2O(g)=CO+H2
(强吸热反应)
1、合成甲醇