摘要 分析了焦炉气制甲醇的两种工艺路线,即催化部分氧化和非催化部分氧化;比较了两种不同工艺路线5个方案的模拟结果,认为两者各有优缺点,可以并存。提出了焦炉气制甲烷的流程和相关数据,其产品可以作为民用和车用的清洁燃料。
关键词 碳一化工 焦炉气 催化 非催化 部分氧化 甲烷
引 言
由于我国天然气资源的不足,国家已经明令禁止建设新的用天然气制取甲醇的装置;与此同时,天然气的价格不断提高,给以天然气为原料的甲醇生产企业带来很大的压力,竞争力逐渐低于煤制甲醇的装置。
我国煤炭资源丰富,可制取甲醇和甲烷,近年来正在建设年产100万t~420万t级的甲醇装置和40亿m3的甲烷装置。大型化的装置存在煤气化技术、投资较高、技术难度较大和环境保护要求高的问题,这也就影响着这些装置的大型化和生产成本。
焦炉气(COG)是炼焦过程中,产出焦炭和焦油产品的同时所得到的可燃气体,是炼焦过程的副产品。据统计,2008年我国焦炭总产量在32359万t,居世界第一。随着焦化行业的发展,有大量的焦炉气资源产生。焦炉气除部分返回炼焦炉用作加热燃料外,剩余的气体主要用作城市居民的燃料气,因不便送入城市管网,也有相当数量通过火炬燃烧放空,据估计每年约有350亿m3以上的焦炉气未被有效利用而付之一炬,这不仅造成环境污染,浪费了大量能源,而且每年直接经济损失约40亿元以上。
如果把这些焦炉气收集起来充分利用,可以生产约1700万t甲醇,或者可以生产约175亿m3热值约为33000kJ的以甲烷为主的城市清洁燃气,经济效益极为可观。不难看出,焦炉气制取甲醇或天然气的工艺路线前景看好。
焦炉气制甲醇....