发布时间 : 星期三 文章煤化工工艺-煤制甲醇典型工艺路线图更新完毕开始阅读
煤化工工艺路线图
氨合成 气 化 煤 气 净 气 合成气 甲醇合成 甲醇（产品） 甲醇 合 成 氨 烯烃、醋酸、甲醛 汽 油 毛比尔法（间接液化） 费托合成（间接液化） 醋酐合成 直接液化 氢气制备 煤浆制备 液化反应器 油品加工 煤气 焦炉煤气 炼 焦 煤焦油 分离 加工 粗苯 液体燃料、化学品 醋酐、醋酸甲酯 液体燃料、化学品 城 市 煤 气 苯、甲苯、二甲苯 萘、蒽、吡啶、酚 煤 沥青、炭素制品 焦 炭 冶 金 焦 石灰石 电石炉 电石 乙 炔 化 学 品 低 煤 气 燃 料 气 温 干 低温煤焦油 加工 液 体 燃 料、酚 馏 无烟燃料、还原剂、气化原料 半 焦 其它加工 褐煤蜡、 活性炭分子筛 常压固定床（U.G.I炉、恩德炉） 固定床（块煤） 碳转化率低、能耗高、污染严重 加压固定床（鲁奇炉） 碳转化率低、能耗高、操作困难 流化床（碎煤） 温克勒炉、U-Gas炉、灰熔聚 碳转化率高、气化强度大、环保干粉煤：谢尔炉、GSP炉 好，但投资较高，适合于大型的气流床（粉煤） 煤化工基地应用 水煤浆：德士古炉 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。 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吨煤液相 化1吨油。 煤 气 化
煤制甲醇典型工艺路线图
循环机
空分 空 分 氧气 CO+H2O(g)=CO2+H2 （放热反应） 煤 循环气 驰放气 备煤（制浆或磨粉） 煤气化 渣 CO变换 CO2 H2S 热回收 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 1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）、主反应：
CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol （2）、副反应
2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol
2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，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 CO 水煤气 甲醇合成气 37.3 29.90 气体组分（%） H2 50.0 67.64 CO2 6.5 29.90 CH4 0.3 0.1
天然气制甲醇工艺流程图
天然气 空气 CH4+H2O(g)=CO+H2 （强吸热反应） 压缩 精脱硫 蒸汽转化 压缩 甲醇合成 粗甲醇 精馏 甲醇产品 空分 部 分 氧 化 1、合成甲醇的化学反应方程式： CH
4
+H
2
O=CH
3
OH+H2
2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。 3、蒸汽转化反应 CH
4
+H
2
O(g)=CO+H2（强吸热反应）
4、纯氧部分氧化反应
2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol
CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比
气体种类 CO 天然气 甲醇合成气 ----- 29.90 气体组分（%） H2 ------ 67.64 CO2 3.2 29.90 CH4 96.2 0.1
石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃）
1000万吨 原油 蒸馏分离 300万吨石脑油 石油裂解 100万吨乙烯 50万吨丙烯 聚烯烃 1000万吨 煤炭 气化合成 600万吨甲醇 MTP、MTO 100万吨乙烯 100万吨丙烯 聚烯烃
以天然气（或煤气）为原料的MTO技术流程
天然气 7亿立方
乙烯、丙烯 16.7万吨 丁烯 2.2万吨 甲醇 50万吨/年 MTO C5 1.0万吨 液化气 1.2万吨 水 28.9万吨