焦爐煤氣制甲醇工藝技術探討論文
摘要：利用焦爐煤氣制備甲醇是一種有效節(jié)約資源、保護環(huán)境的技術，本文首先介紹了焦爐煤氣制甲醇的工藝流程，然后又進一步闡述了焦爐煤氣的關鍵工藝，如凈化工藝、烷烴轉化等。
關鍵詞：焦爐煤氣；甲醇制作；工藝技術
近年來，鋼鐵行業(yè)的快速發(fā)展促進了焦炭資源的開發(fā)利用，增加了對焦炭的需求量。在焦炭資源產量逐漸增多的同時，伴隨著副產物焦爐煤氣的增多，加劇了環(huán)境污染。我國是一個石油和天然氣都比較匱乏且需求量大國家，有效的利用焦爐煤氣，將其轉化為有用資源，起到保護環(huán)境、節(jié)約資源的作用。
1焦爐煤氣制甲醇工藝流程
1.1焦爐煤氣成分分析
焦爐煤氣的主要組成是（H2、CH4、CO、CO2），在具體的煉焦過程中，隨著其工藝參數(shù)和配比的不同，焦爐煤氣的各成分比例也會發(fā)生變化。
1.2工藝流程
焦爐煤氣制甲醇的工藝流程相對比較穩(wěn)定，見圖1。首先，把焦爐煤氣先進行預處理然后送至儲氣罐內再做緩沖穩(wěn)壓和壓縮增壓處理，壓強為2.5MPa；再對焦爐煤氣進行凈化處理，即通過加氫轉化精脫硫，此過程要控制總硫體積分數(shù)在合適范圍，即<=0.1*10-6。其次，使用催化劑或者非催化劑的方法將焦爐煤氣內的甲烷和其他烴類化合物轉化為一氧化碳和氫氣，它們是甲醇合成的有效原料，再通過添加適當?shù)奶紒碚{整原料的碳氫比，使其滿足甲醇的合成比要求，再進行氣體壓縮增壓處理，此時壓強約為5.5~6.0MPa，然后送至甲醇合成塔內反應制成粗甲醇。最后，粗甲醇通過精餾處理轉化為精甲醇。
2焦爐煤氣的凈化工藝
焦爐煤氣制甲醇工藝流程中，凈化階段最為關鍵。經過預處理的焦爐煤氣，仍有苯、氨、萘、微量焦油、硫化氫、COS、CS2、噻吩、硫醇、硫脒、不飽和烯烴、氰化氫、Cl-等雜質，其中雜質苯、萘、焦油、不飽和烯烴在焦爐煤氣轉化、合成甲醇過程中分解碳對催化劑的活性造成影響；雜質Cl-和有機無機硫混合物以及羧基金屬是催化劑的毒物，會引起轉化、合成過程中催化劑中毒而永遠沒有活性。所以，要將雜質完全脫出，對焦爐煤氣進行深度凈化。焦爐煤氣內的少數(shù)有機硫和大多數(shù)的無機硫雜質可利用濕法脫硫，而有機硫雜質由于化學穩(wěn)定性比較好，形態(tài)也比較復雜，濕法脫硫效果不明顯，只能用干法脫硫脫除。干法脫有機硫有熱解法、吸收法、加氫轉化法和水解法等，其中加氫轉化法和水解法目前應用的比較多。
3焦爐煤氣的烷烴轉化技術
焦爐煤氣的CH4的體積占比一般為23%~27%。CmHn的體積占比為2%~3%，但并不參與合成甲醇的過程反應，而是作為惰性氣體在合成氣內循環(huán)利用。怎樣將焦爐煤氣內體積占比為30%左右的烷烴全部轉化為合成氣的有效成分氫氣和一氧化碳，提高合成的`效率，不參與甲醇合成反應的氣體盡可能減少，是目前焦爐煤氣制甲醇的難點及關鍵點之一�，F(xiàn)在焦爐煤氣烷烴轉化重整工藝有純氧非催化部分氧化轉化工藝、蒸汽轉化工藝以及純氧催化部分氧化轉化工藝�，F(xiàn)以蒸汽轉化工藝為例，其轉化反應是吸熱，適當?shù)奶岣邷囟瓤梢蕴岣呒淄榈霓D化率，通過在反應管的外部燃燒一些燃料氣進而為該轉化反應間接提供熱量，因此反應管必須能夠耐高溫。
4結束語
焦爐煤氣制備甲醇是一項比較完整、嚴謹?shù)墓に�，各工藝技術之間會相互影響。因此，在具體的制備過程中要嚴格控制各工藝技術的要點，不斷優(yōu)化工藝方案和有關參數(shù)，逐步提高甲醇的質量。
參考文獻
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