煤化工工艺-煤制甲醇典型工艺路线图

煤化工工艺路线图

煤制甲醇典型工艺路线图

1、合成甲醇的化学反应方程式：

（1）、主反应：

C O+2H2=C H3O H+102.5K J/m o l

（2）、副反应

2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol

C O+3H2=C H4+H2O+115.6K J/m o l

4C O+8H2=C4H9O H+3H2O+49.62K J/m o l

C O2+H2=C O+H2O-42.9K J/m o l

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

C O+H2O(g)=C O2+H2（放热反应）

4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比

天然气制甲醇工艺流程图

1、合成甲醇的化学反应方程式：

C H4+H2O=C H3O H+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

C H4+H2O(g)=C O+H2（强吸热反应）

4、纯氧部分氧化反应

2C H4+O2=2C O+4H2+35.6k J/m o l

C H4+O2=C O2+2H2+109.45k J/m o l

C H4+O2=C O2+H2O+802.3k J/m o l

5、天然气组分与甲醇合成气组分对比

石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃）

以天然气（或煤气）为原料的MTO 技术流程

水

以天然气（或煤炭）为原料的MTP 技术流程

煤炭直接液化工艺流程简图

NEDOL直接液化工艺流程

煤化工工艺汇总

煤化工工艺汇总煤化工工艺路线图

煤制甲醇典型工艺路线图 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 气体种类气体组分（%） CO H2CO2CH4水煤气37.350.0 6.50.3甲醇合成气29.9067.6429.900.1 天然气制甲醇工艺流程图 1、合成甲醇的化学反应方程式： CH4+H2O=CH3OH+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 CH4+H2O(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 气体种类气体组分（%） CO H2CO2CH4天然气----------- 3.296.2甲醇合成气29.9067.6429.900.1石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃）

年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计_毕业设计书

年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计 摘要 甲醇是一种极重要的有机化工原料，也是一种燃料，是碳一化学的基础产品，在国民经济中占有十分重要的地位。近年来，随着甲醇下属产品的开发，特别是甲醇燃料的推广应用，甲醇的需求大幅度上升。为了满足经济发展对甲醇的需求，开展了此20万t/a的甲醇项目。设计的主要内容是进行工艺论证，物料衡算和热量衡算等。本设计本着符合国情、技术先进和易得、经济、环保的原则，采用煤炭为原料；利用GSP气化工艺造气；NHD净化工艺净化合成气体；低压下利用列管均温合成塔合成甲醇；三塔精馏工艺精制甲醇；此外严格控制三废的排放，充分利用废热，降低能耗，保证人员安全与卫生。 关键词：甲醇、合成、精馏。

abstract Methanol is a kind of extremely important organic industrial chemicals, and a kind of fuel too, it is the basic products of the chemistry of carbon one. It is very important in national economy. In recent years, with the development of the products that are made from methanol, especially the popularization and application of the fuel of methanol, the demand for the methanol rises by a large margin. In order to satisfy economic development's demands for methanol , have launched the methanol project of this 200,000t/a. Main content that design to carry on craft prove, supplies weighing apparatus regard as with heat weighing apparatus charging etc The principle of the design in line with according with the national conditions, technologically advanced and apt, economy, protecting environment,. Coals is adopted as raw materials; the craft of GSP gasification is utilized to make water gas; the craft of NHD purification is utilized to purify the syngas; tubular average -temperature reaction is utilized to synthesize methanol keeping in low pressure; the rectification craft of three towers is utilized to rectify methanol; In addition control the discharge of the three wastes strictly, fully utilize used heat, reduce energy consumption, guarantee the personal security and hygiene. Keyword: Methanol, synthesis, rectification. 目录

煤制甲醇工艺设计

煤制甲醇工艺流程化设计 主反应为：C + O 2 → C O + C O 2 + H 2 → C H 3O 副反应为： 1 造气工段 （1）原料：由于甲醇生产工艺成熟,市场竞争激烈,选用合适的原料就成为项目的关键,以天然气和重油为原料合成工艺简单，投资相对较少，得到大多数国家的青睐，但从我国资源背景看，煤炭储量远大于石油、天然气储量，随着石油资源紧缺、油价上涨，在大力发展煤炭洁净利用技术的形势下，应该优先考虑以煤为原料,所以本设计选用煤作原料。 图1-1 甲醇生产工艺示意图 （2）工艺概述：反应器选择流化床，采用水煤浆气化激冷流程。原料煤通过粉碎制成65%的水煤浆与99.6%的高压氧通过烧嘴进入气化炉进行气化反应，产生的粗煤气主要成分为CO ，CO 2，H ２等。 2423CO H CH H O +?+2492483CO H C H OH H O +?+222CO H CO H O +?+

2 净化工段 由于水煤浆气化工序制得粗煤气的水汽比高达1.4可以直接进行CO变换不需加入其他水蒸气，故先进行部分耐硫变换，将CO转化为CO2，变换气与未变换气汇合进入低温甲醇洗工序，脱除H2S和过量的CO2，最终达到合适的碳氢比，得到合成甲醇的新鲜气。 CO反应式： CO+H O=CO+H 222 3 合成工段 合成工段工艺流程图如图1。 合成反应要点在于合成塔反应温度的控制，另外，一般甲醇合成反应10～15Mpa的高压需要高标准的设备，这一项增加了很大的设备投资，在设计时，选择目前先进的林达均温合成塔，操作压力仅5.2MPa，由于这种管壳式塔的催化剂床层温度平稳均匀，反应的转化率很高。在合成工段充分利用自动化控制方法，实行连锁机制，通过控制壳程的中压蒸汽的压力，能及时有效的掌控反应条件，从而确保合成产品的质量。 合成主反应： CO+2H=CH OH 23 主要副反应： CO+3H=CH OH+H O 2232 4 精馏工段 精馏工段工艺流程图见图2。 合成反应的副产主要为醚、酮和多元醇类，本设计要求产品达质量到国家一级标准，因此对精馏工艺的合理设计关系重大，是该设计的重点工作。设计中选用双塔流程，对各物料的进出量和回流比进行了优化，另外，为了进一步提高精甲醇质量，从主塔回流量中采出低沸点物继续进预塔精馏，这一循环流程能有效的提高甲醇的质量。

煤化工工艺学教案

《煤化工工艺学》教案 中文名称：煤化工工艺学 英文名称：Chemical Technology of coal 授课专业：化学工艺 学时：32 一、课程的性质和目的： 煤化工工艺学是煤化工专业学生的专业课，是为了适应现代化工行业的发展需要，培养具有化工设计基本思想和产品开发能力的专门人才，为毕业生尽快适应就业后工作要求、今后进一步的学习而设立的。可供从事煤化工利用专业设计、生产、科研的技术人员及有关专业师生参考。 通过对煤低温干馏、炼焦、炼焦化学产品回收和精制、煤的气化、煤的间接液化、煤的直接液化、煤的碳素制品和煤化工生产的污染和防治等的生产原理、生产方法、工艺计算、操作条件及主要设备等的介绍，使学生具备煤化工工艺学的坚实基础，对煤化学工业的原料选择、工艺路线的选择、典型单元操作及化工工艺的实现等有深刻的理解，具备对工艺过程进行分析、改进、开发新产品等能力，以掌握煤化工工艺的开发思想和思路为重点，增强其独立思考的能力、分析问题、解决问题的能力，为学生就业和进一步的发展奠定良好基础。 二、课程的教学容、各章容及相应学时数 本课程由下列7章组成： 1章绪论1学时 2章煤的低温干馏5学时 3章炼焦8学时 4章炼焦化学产品的回收与精制6学时 5章煤的气化6学时 6章煤间接液化4学时 7章煤直接液化2学时 根据本课程的特点，组成为下列容： 1绪论

§1．1 煤炭资源 §1．2 煤化工发展简史 §1．3 煤化工的畴 §1．4 本书简介 了解煤化工工业发展历史、煤化工工业在国民经济中的地位，煤化工发展趋势。 掌握化学加工工业的基本概况、特点，掌握石油、煤、天然气等能源概况。 重点：煤化工的畴。 引言：煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称煤化工。煤化工包括炼焦化学工业、煤气工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等。、 煤化工行业发展现状：1.煤炭逐步由燃料为主向燃料和原料并举过渡;2.近些年来，基于煤炭气化的新型煤化工得到了快速发展;3."十一五"期间，在煤炭液化、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制天然气等方面的示工程取得了阶段性成果。 煤化工发展趋势。1.产业结构调整与升级：从长远看，钢铁行业受出口疲软、房地产下行影响，库存增加，利润和开工率下降，焦炭和兰炭行业的需求和利润空间受到影响;合成氨\尿素、甲醇等产业产能过剩，因此，传统煤化工行业面临落后产能淘汰、技术升级换代。2.环境保护要求煤化工走清洁生产：更加严格的排放标准;落后技术的淘汰如常压固定床气化技术;水资源消耗的减量化：空冷技术、中水回用;粉尘治理、有机废水处理和脱硫脱硝技术的应用。3.能源效率提高：煤炭分级利用：焦油--固体燃料--化工产品;煤炭多联产：电力、热力、化工产品;工程设计的进一步优化;节能技术的应用。4.煤化工对石油化工替代性增强：煤气化的平台技术继续多样化与成熟化;煤化工产品技术多样化如芳烃、乙醇等;已有技术的继续进步：煤焦油的分离、加氢;乙二醇技术成熟;煤制烯烃、煤制油、煤制天然气等产业快速发展。 §1．1 煤炭资源 煤是地球上能得到的最丰富的化石燃料。按探明储量世界煤炭资源的储量、密度，北半球高于南半球，特别是高度集中在亚洲、北美洲和欧洲的中纬度地带，合占世界煤炭资源的96%，按硬煤经济可采储量计，以中国(占11%)、美国(占23.1%)和俄罗斯最为丰富，次为印度、南非、澳大利亚、波兰、乌克兰、德国等9国共占90%。中国1991年末煤炭探明储量为9667亿吨，其中、和分别占27%、21%和16%。

煤化工工艺流程95775436

煤化工工艺流程 典型的焦化厂一般有备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间等。 焦化厂生产工艺流程 1.备煤与洗煤 工艺描述 原煤一般含有较高的灰分和硫分，洗选加工的目的是降低煤的灰分，使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离，同时，降低原煤中的无机硫含量，以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。 由于洗煤厂动力设备繁多，控制过程复杂，用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺，这对于提高洗煤过程的自动化，减轻工人的劳动强度，提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。

洗煤厂工艺流程图 控制方案 洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图 联锁/解锁方案：在运行解锁状态下，允许对每台设备进行单独启动或停止；当设置为联锁状态时，按下启动按纽，设备顺序启动，后一设备的启动以前一设备的启动为条件（设备间的延时启动时间可设置），如果前一设备未启动成功，后一设备不能启动，按停止键，则设备顺序停止，在运行过程中，如果其中一台设备故障停止，例如设备2停止，则系统会把设备3和设备4停止，但设备1保持运行。

2.焦炉与冷鼓 工艺描述 以100万吨/年-144孔-双炉-4集气管-1个大回流炼焦装置为例，其工艺流程简介如下：

100万吨/年焦炉_冷鼓工艺流程图 控制方案 典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。这两个工段既有分工又相互联系，两者在地理位置上也距离较远，为了避免仪表的长距离走线，设置一个冷鼓远程站及给水远程站，以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜，更重要的是，在集气管压力调节中，两个站之间有着重要的联锁及其排队关系，这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。

煤化工产业工艺路线与技术水平

煤化工产业工艺路线、技术水平及技术特点 1 、煤化工产业工艺路线煤化工是指以煤炭为原料，经化学加工将煤炭转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的工业。煤化工主要有煤焦化、煤气化和煤液化三条工艺路线,具体产品线如图6.1 所示。 图6.１:煤化工产业链示意图 BDＯ（丁二醇)是一种重要的基本有机化工和精细化工原料;PVＡ（聚乙烯醇）是一种用途广泛的水溶性高分子聚合物；ＰVＣ(聚氯乙烯）是氯乙烯的聚合物;DMF (二甲基甲酰胺)是一种优良有机溶剂及重要化工原料，主要应用于聚氨酯、腈纶、医药、农药、染料、电子等行业。（1 )煤焦化路线煤焦化路线又称煤炭高温干馏,即以煤为原料,在隔绝空气条件下，加热到1,０00 ℃左右,经高温

干馏生产焦炭，同时获得焦炉煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。煤焦化的主要产品是焦炭。焦炭是一种常用的大宗商品,广泛应用于制造电石和冶金等领域。焦炉煤气、粗苯和煤焦油是煤焦化的副产物。焦炉煤气可以提取苯、甲苯、二甲苯,煤焦油可以提取萘、蒽醌和吡啶等芳香或稠环烃，也可以加氢生产燃料油品和石脑油。焦炉煤气主要成分为一氧化碳,可以用来合成氨和甲醇等下游化工品。（2 )煤气化路线煤气化是指煤与载氧气化剂之间的一种部分氧化还原反应的过程,工业上称为合成气（“Syngas ”）。该气体中主要含有一氧化碳、氢气和二氧化碳等,可以用来合成甲醇以及各类氮肥、硝酸、联碱、二甲醚、烯烃和醋酸等。煤气化路线的核心产品是甲醇、二甲醚及煤制烯烃等。其中甲醇是重要的有机化工原料和溶剂,也可以应用于汽车燃料。二甲醚与石油液化气具有相似的物理性质，可以替代液化气或者作为掺烧液化气的燃料，也可以替代柴油作为车用燃料。烯烃（乙烯、丙烯)是消费量最大的化工产品，近年来甲醇生产烯烃的工艺技术和经济性产生一定突破,给甲醇带来较大的发展空间。（3 )煤液化路线煤液化路线是指将固体煤炭转变成液体燃料，用作石油基燃料的替代品。煤液化方法有直接液化和间接液化两种方法。国内煤制油目前处于商业示范阶段。 2 、国际煤化工行业现状及发展趋势据国际煤气化技术委员会年会统计,目前全球有１17 家以大型煤气化为龙头的现代煤化工能源一体化工厂，共有3８５座大型现代气化炉。生产产品３7% 为各类化工产品,３6% 为间接法合成油,19% 为电力。以煤气化为核心的现代煤化工产能年增长率达5% ,高于全球化工产能年增长率。（数据来源:隆众石化商务网) 国际煤化工行业的发展趋势将主要表现为：（1 ）机动车用燃料成为煤化工产业化重点由于全球机动车的存量大而且数量增加较快,机动车用燃料的消耗量很大，而近年来石油价格高位运行,为替代能源的发展提供了巨大的空间。以煤为原料生产

现代煤化工工艺路线总图

现代煤化工工艺路线总图煤化工工艺路线图

煤制甲醇典型工艺路线图 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 气体种类气体组分（%） CO H2CO2CH4 水煤气37.350.0 6.50.3 甲醇合成 29.9067.6429.900.1 气 天然气制甲醇工艺流程图 1、合成甲醇的化学反应方程式： CH4+H2O=CH3OH+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 CH4+H2O(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 气体组分（%） 类 CO H2CO2CH4天然气----------- 3.296.2 甲醇合 29.9067.6429.900.1 成气 石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃） 以天然气（或煤气）为原料的MTO技术流程

生产甲醇的工艺流程

生产甲醇的工艺流程 （一）生产工序 合成气合成甲醇的生产过程，不论采用怎样的原料和技术路线，大致可以分为以下几个工序 1．原料气的制备 合成甲醇，首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等，用蒸汽转化或部分氧化加以转化，使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体，甲醇合成气要求（H2－CO2）/（CO+CO2）=2.1左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮，显然，甲烷和氮不参加甲醇合成反应，其含量越低越好，但这与制备原料气的方法有关；另外，根据原料不同，原料气中还可能含有少量有机和无机硫的化合物。 为了满足氢碳比例，如果原料气中氢碳不平衡，当氢多碳少时（如以甲烷为原料），则在制造原料气时，还要补碳，一般采用二氧化碳，与原料同时进入设备；反之，如果碳多，则在以后工序要脱去多余的碳（以CO2形式）。 2．净化 一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质，如含硫的化合物。原料气中硫的含量即使降至1ppm，对铜系催化剂也有明显的毒害作用，因而缩短其使用寿命，对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫，要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法一般有湿法和干法两种。脱硫工序在整个制甲醇工艺流程中的位置，要根据原料气的制备方法而定。如以管式炉蒸汽转化的方法，因硫对转化用镍催化剂也有严重的毒害作用，脱硫工序需设置在原料气设备之前；其它制原料气方法，则脱硫工序设置在后面。 二是调节原料气的组成，使氢碳比例达到前述甲醇合成的比例要求，其方法有两种。 （1）变换。如果原料气中一氧化碳含量过高（如水煤气、重质油部分氧化气），则采取蒸汽部分转换的方法，使其形成如下变化反应：CO+H2O==H2+CO2。这样增加了有效组分氢气，提高了系统中能的利用效率。若造成CO2多余，也比较容易脱除。 （2）脱碳。如果原料气中二氧化碳含量过多，使氢碳比例过小，可以采用脱碳方法除去部分二氧化碳。脱碳方法一般采用溶液吸收，有物理吸收和化学吸收两种方法。（如：低温甲醇洗）

煤化工工艺流程及化学反应方程式

煤化工相关化学反应资料 一、煤制甲醇 气化炉内主要反应： 2C + O2→ 2CO C + O2→ CO2 C + CO2→ 2CO C + 2H2O→ 2 H2 + CO2 合成甲醇： CO+2H2 CH3OH CO2+3H2 CH3OH+H2O 2050方净煤气——1吨甲醇 2吨原煤——1吨甲醇 1吨原煤——1000标方粗煤气 1450标方粗煤气——1000标方净煤气 开祥化工一期20万吨/年甲醇项目由中国五环科技股份有限公司设计，采用了国际先进的壳牌干法粉煤加压气化技术、低温甲醇洗脱硫碳工艺和低压甲醇合成工艺，关键设备由西班牙BBE公司制造，是当今世界上最先进的技术，具有工艺成熟可靠，运行平稳，效率高，消耗低，精甲醇纯度高等特点。

二、甲醇制二甲醚 采用国内外先进、成熟可靠的甲醇气相脱水制二甲醚生产工艺，生产燃料级二甲醚。甲醇蒸汽在催化剂和一定温度条件下进行分子间的脱水反应。主要反应方程式： 2CH3OH=CH3OCH3+H2O 1.42吨甲醇——1吨二甲醚 三、甲醇制1,4-丁二醇(BDO) 项目由中国五环科技股份有限公司设计，工艺采用炔醛法合成1，4丁二醇生产路线，主要以甲醇，氢气和乙炔为原料，经炔化合成、精馏、低压加氢、高压加氢和精馏一系列工序生产1，4-丁二醇，是目前世界先进的工艺技术。 1、干法制乙炔 电石加入发生器，遇水反应生成乙炔气和氢氧化钙，同时放出大量的热。因工业电石含有其它杂质，它们也能与水反应生成相应的气体，其公式如下： 主反应： CaC2+2H2O = Ca(OH)2+C2H2↑ 2、甲醇制甲醛 主反应： CH3OH + 1/2O2 CH2O + H2O 3、甲醛制丁炔二醇 2 HCHO + HC≡CH ——→HOCH2C≡CCH2OH 4、丁炔二醇制1,4丁二醇

煤化工流程图

煤化工工艺路线图 煤制甲醇典型工艺路线图

1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）、主反应： C O+2H2=C H3O H+102.5K J/m o l （2）、副反应 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol C O+3H2=C H4+H2O+115.6K J/m o l 4C O+8H2=C4H9O H+3H2O+49.62K J/m o l C O2+H2=C O+H2O-42.9K J/m o l 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 C O+H2O(g)=C O2+H2（放热反应） 4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比 天然气制甲醇工艺流程图

1、合成甲醇的化学反应方程式： C H4+H2O=C H3O H+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 C H4+H2O(g)=C O+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2C H4+O2=2C O+4H2+35.6k J/m o l C H4+O2=C O2+2H2+109.45k J/m o l C H4+O2=C O2+H2O+802.3k J/m o l 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比 石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃）

煤制甲醇工艺设计

煤制甲醇工艺流程化设计 主反应为：C + O 2 → C O + C O 2 + H 2 → C H 3O 副反应为： 1 造气工段 （1）原料：由于甲醇生产工艺成熟,市场竞争激烈,选用合适的原料就成为项目的关键,以天然气和重油为原料合成工艺简单，投资相对较少，得到大多数国家的青睐，但从我国资源背景看，煤炭储量远大于石油、天然气储量，随着石油资源紧缺、油价上涨，在大力发展煤炭洁净利用技术的形势下，应该优先考虑以煤为原料,所以本设计选用煤作原料。 图1-1 甲醇生产工艺示意图 （2）工艺概述：反应器选择流化床，采用水煤浆气化激冷流程。原料煤通过粉碎制成65%的水煤浆与99.6%的高压氧通过烧嘴进入气化炉进行气化反应，产生的粗煤气主要成分为CO ，CO 2，H ２等。 2 净化工段 由于水煤浆气化工序制得粗煤气的水汽比高达1.4可以直接进行CO 变换不需加入其他水蒸气，故先进行部分耐硫变换，将CO 转化为CO 2，变换气与未变换气汇合进入低温甲醇洗工序，脱除H 2S 和过量的CO 2，最终达到合适的碳氢比，得到合成甲醇的新鲜气。 CO 反应式： 222CO+H O=CO +H 2423CO H CH H O +?+2492483CO H C H OH H O +?+222CO H CO H O +?+

3 合成工段 合成工段工艺流程图如图1。 合成反应要点在于合成塔反应温度的控制，另外，一般甲醇合成反应10～15Mpa 的高压需要高标准的设备，这一项增加了很大的设备投资，在设计时，选择目前先进的林达均温合成塔，操作压力仅 5.2MPa ，由于这种管壳式塔的催化剂床层温度平稳均匀，反应的转化率很高。在合成工段充分利用自动化控制方法，实行连锁机制，通过控制壳程的中压蒸汽的压力，能及时有效的掌控反应条件，从而确保合成产品的质量。 合成主反应： 23CO+2H =CH OH 主要副反应： 2232CO +3H =CH OH+H O 4 精馏工段 精馏工段工艺流程图见图2。 合成反应的副产主要为醚、酮和多元醇类，本设计要求产品达质量到国家一级标准，因此对精馏工艺的合理设计关系重大，是该设计的重点工作。设计中选用双塔流程，对各物料的进出量和回流比进行了优化，另外，为了进一步提高精甲醇质量，从主塔回流量中采出低沸点物继续进预塔精馏，这一循环流程能有效的提高甲醇的质量。 合 成 塔 驰放气 中压蒸汽 锅炉给水 新鲜气 过热蒸汽去锅炉 甲醇合成工段工艺流 程图 粗甲醇去精馏 氢循环 分 离器 合成操作条件1. 反应压力：5.0MPa 2. 反应温度：250~270℃ 3. 流量： 出口 699.8 kmol/h 入口 783.6 kmol/h 2.24 MPa 5.0 MPa 215 ℃ 5.0 MPa 285℃ 图1 甲醇合成工艺流程图

甲醇工艺流程

甲醇的工艺流程 目前工业上几乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇.典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序. 天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品(焦炭、焦炉煤气)、乙炔尾气等均可作为生产甲醇合成气的原料.天然气与石脑油的蒸气转化需在结构复杂造价很高的转化炉中进行.转化炉设置有辐射室与对流室,在高温,催化剂存在下进行烃类蒸气转化反应.重油部分氧化需在高温气化炉中进行.以固体燃料为原料时,可用间歇气化或连续气化制水煤气.间歇气化法以空气、蒸汽为气化剂,将吹风、制气阶段分开进行,连续气化以氧气、蒸汽为气化剂,过程连续进行. 甲醇生产中所使用的多种催化剂,如天然气与石脑油蒸气转化催化剂、甲醇合成催化剂都易受硫化物毒害而失去活性,必须将硫化物除净.气体脱硫方法可分为两类,一类是干法脱硫,一类是湿法脱硫.干法脱硫设备简单,但由于反应速率较慢,设备比较庞大.湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类. 甲醇的合成是在高温、高压、催化剂存在下进行的,是典型的复合气-固相催化反应过程.随着甲醇合成催化剂技术的不断发展,目前总的趋势是由高压向低、中压发展. 粗甲醇中存在水分、高级醇、醚、酮等杂质,需要精制.精制过程包括精馏与化学处理.化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离

的杂质,并调节PH.精馏主要是除去易挥发组分,如二甲醚、以及难以挥发的组分,如乙醇高级醇、水等. 甲醇生产的总流程长,工艺复杂,根据不同原料与不同的净化方法可以演变为多种生产流程. 下面简述高压法、中压法、低压法三种方法及区别 高压法 高压工艺流程一般指的是使用锌铬催化剂,在 300—400℃,30MPa高温高压下合成甲醇的过程.自从1923年第一次用这种方法合成甲醇成功后,差不多有50年的时间,世界上合成甲醇生产都沿用这种方法,仅在设计上有某些细节不同,例如甲醇合成塔内移热的方法有冷管型连续换热式和冷激型多段换热式两大类,反应气体流动的方式有轴向和径向或者二者兼有的混合型式,有副产蒸汽和不副产蒸汽的流程等.近几年来,我国开发了25-27MPa压力下在铜基催化剂上合成甲醇的技术,出口气体中甲醇含量4%左右,反应温度230-290℃. 中压法 中压法是在低压法研究基础上进一步发展起来的,由于低压法操作压力低,导致设备体积相当庞大,不利于甲醇生产的大型化.因此发展了压力为10MPa左右的甲醇合成中压法.它能更有效地降低建厂费用和甲醇生产成本.例如ICI公司研究成功了51-2型铜基催化剂,

煤化工环保思路及工艺技术分析 张丽

煤化工环保思路及工艺技术分析张丽 发表时间：2018-05-25T11:12:36.077Z 来源：《基层建设》2018年第6期作者：张丽 [导读] 摘要：在经济的高速发展之下，我国的煤炭行业也有了进一步的发展，在一定程度上满足了人们的需求，但是煤炭行业属于高污染行业，在一定程度上会直接影响环境，因此，做好煤化工的环保工作有着十分重要的意义，基于此，本文分析了煤化工环保整体思路以及如何做好煤化工。 淮北矿业集团临涣焦化股份有限公司安徽淮北 235141 摘要：在经济的高速发展之下，我国的煤炭行业也有了进一步的发展，在一定程度上满足了人们的需求，但是煤炭行业属于高污染行业，在一定程度上会直接影响环境，因此，做好煤化工的环保工作有着十分重要的意义，基于此，本文分析了煤化工环保整体思路以及如何做好煤化工。 关键词：煤化工；环保思路；工艺技术 1煤化工简介 煤化工即以煤为原料，生产燃料或化学品的过程，主要包括焦油化工、电石乙炔化工等，属于传统化工行业的重要组成部分。传统的化工产品生产，资源浪费量大，与可持续发展理念背道而驰。改革煤化工技术，寻找一种替代能源，替代化工产品参与到各领域的发展过程中，已经成为现代化工行业发展的主要趋势，（如图1）。 图1煤化工污染 2煤化工环保思路 2.1减少煤化工项目的污染排放 为了节约煤化工产业的投资成本，减少煤化工项目的污染排放，可以从以下几方面入手：第一，建立煤化工项目的基地化、大型化及一体化的发展模式，促进资源的循环利用，提高煤炭资源的使用效率，推广多种清洁生产工艺，以此来减少废弃物的产出率，同时，还要对“三废”进行无害化处理，争取达到零排放；第二，将煤化工项目与煤基多联产项目相结合，可以有效减少焦化、冶金及热电等行业的碳排放量（如图2），还可以提供这些行业所需的氢气、一氧化碳、合成气以及电力，因此要加强煤电企业、采炼油企业以及煤化企业间的合作，实施IGCC示范项目有效实现共赢；第三，将纯热能创造的电力减少，将电化结合在一起，这样可以有效减少碳的排放量，满足国家节能减排的要求（如图1），有助于实现我国关于2020年的二氧化碳排放量降低到2005年排放量40%-50%的承诺。 图2自2015年1月1日起，现有企业执行的水污染排放限值 2.2积极推广清洁型技术 目前，我国煤化工和生活散烧用煤是污染物治理的关键。要解决现阶段大气污染问题，满足工业绿色发展对低成本清洁燃料的需求，亟须大力发展可使用低阶煤、综合转化率高，环境治理成本低、经济效益好的散煤清洁气化技术和焦化废水经过处理之后能够实现内部循环的循环技术。要实现这一目标，离不开清洁型技术的推广。如在煤化工生产中有的企业已经成功使用的废水排出之后进行处理的清洁型循环技术、模块化梯级回热式清洁燃煤气化技术等。 2.3节水护水循环使用 煤化工发展水环境约束的应对措施。我国将煤化工产业作为战略储备，一直在加大技术研发投入，重点在煤化工工艺流程的低成本、高效、稳定、连续运转、节能节水、“三废”处理及综合利用技术等方面。在国家政策指引下，要提高行业准入条件，提高节水护水意识。基于对煤化工工艺用水系统的全面分析，改进工艺技术，如采用夹点技术、空冷技术等，逐步优化水网。要尽可能实现工业废水的循环利用、循序再用，提高水的重复利用率。依据煤化工废水特点，制定合理的废水处理工艺，包括预处理+生化处理+三级处理+污泥处理+废气处理+污水回用处理+浓盐水达标处理或浓缩处理+蒸发结晶的联合处理工艺，必须实现废水“零排放”。夹点技术是系统节能方法，它将热力学原理和系统工程相结合，用以确定过程系统能量利用与回收的优化配置。夹点技术基于热力学第二定律，最早由Linnhoff教授提出，具有节能效果明显的特点。如在30万t/a煤气化制甲醇项目的换热网络应用夹点技术，在渣水处理单元、变换热回收单元、低温甲醇洗单元、甲醇合成及精馏单元消耗公用工程的设计、实施及测量后，结果表明显示将系统集成起来作为一个有机整体，实行产业链条的优化匹配，节能潜力是巨大的。 2.4提高认识，加强管理 煤化工企业的生产不仅能够对大气、水产生污染，还对生态平衡产生非常严重的危害，因此煤化工领域的变化不仅影响着环境，还影响着社会发展，必须要严格的进行控制。政府部门和相关企业单位等都要提高认识，加强对企业生产的管理。从政府部门来说要从财政和政策上对煤化工企业进行支持，为煤化工企业技术上的更新和改造提供强有力的支持。从企业的层面上来说煤化工企业要让技术人员意识到技术对自身发展、对企业发展、对国家社会安全的影响。能够自主地研发相关的技术，不断的更新技术。

煤制甲醇合成工艺毕业设计模板

煤制甲醇合成工艺 毕业设计

资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。 毕业设计 题目：年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计学号： 姓名： 年级：09煤化工 学院： 系别:煤化工系 专业：煤化工指导教师： 完成日期：5月14日

摘要 甲醇是一种极重要的有机化工原料, 也是一种燃料, 是碳一化学的基础产品, 在国民经济中占有十分重要的地位。近年来, 随着甲醇下属产品的开发, 特别是甲醇燃料的推广应用, 甲醇的需求大幅度上升。为了满足经济发展对甲醇的需求, 开展了此20 万t/a 的甲醇项目。设计的主要内容是进行工艺论证, 物料衡算和热量衡算等。本设计本着符合国情、技术先进和易得、经济、环保的原则, 采用煤炭为原料; 利用GSP 气化工艺造气; NHD 净化工艺净化合成气体; 低压下利用列管均温合成塔合成甲醇; 三塔精馏工艺精制甲醇; 另外严格控制三废的排放, 充分利用废热, 降低能耗, 保证人员安全与卫生。 关键词: 甲醇、合成。

目录 1总 论 ............................................................... ? (4) 1.1 甲醇性质 (4) 1.2 甲醇用途 (4) 1.3 醇生产原 料 (4) 2 甲醇的合 成 (5) 2.1 甲醇合成的基本原 理 (5) 2.1.1 甲醇合成反应步骤 (5) 2.1.2 合成甲醇的化学反 应 (5)

2.1.3 甲醇合成反应的化学平 衡 (6) 3 甲醇合成的催化 剂 (6) 3.1 工业用甲醇合成催化 剂 (7) 4 甲醇合成的工艺条 件 (9) 4.1 反应温度 (9) 4.2 压力 (10) 4.3 空速 (10) 4.4 气体组 成 (11) 5 甲醇合成的工艺流 程 (12) 5.1 甲醇合成的方法 (12) 5.2 甲醇合成塔的选

合成气生产甲醇工艺流程

编号：No.20课题：合成气生产甲醇工艺流程授课内容：合成气制甲醇工艺流程 知识目标： ●了解合成气制甲醇过程对原料的要求 ●掌握合成气制甲醇原则工艺流程 能力目标： ●分析和判断合成气组成对反应过程及产品的影响 ●对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 思考与练习： ●合成气制甲醇工艺流程有哪些部分构成？ ●对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 ●合成气生产甲醇对原料有哪些要求？如何满足？ 授课班级： 授课时间：年月日

四、生产甲醇的工艺流程 （一）生产工序 合成气合成甲醇的生产过程，不论采用怎样的原料和技术路线，大致可以分为以下几个工序，见图5-1。 或氧、空气 图5-1 甲醇生产流程图 1．原料气的制备 合成甲醇，首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等，用蒸汽转化或部分氧化加以转化，使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体，甲醇合成气要求（H2－CO2）/（CO+CO2）=2.1左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮，显然，甲烷和氮不参加甲醇合成反应，其含量越低越好，但这与制备原料气的方法有关；另外，根据原料不同，原料气中还可能含有少量有机和无机硫的化合物。 为了满足氢碳比例，如果原料气中氢碳不平衡，当氢多碳少时（如以甲烷为原料），则在制造原料气时，还要补碳，一般采用二氧化碳，与原料同时进入设备；反之，如果碳多，则在以后工序要脱去多余的碳（以CO2形式）。 2．净化 净化有两个方面： 一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质，如含硫的化合物。原料气中硫的含量即使降至1ppm，对铜系催化剂也有明显的毒害作用，因而缩短其使用寿命，对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫，要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法

甲醇工艺流程

编号：No.20 课题：合成气生产甲醇工艺流程 授课内容：合成气制甲醇工艺流程 知识目标： ? 了解合成气制甲醇过程对原料的要求 ?掌握合成气制甲醇原则工艺流程 能力目标： ?分析和判断合成气组成对反应过程及产品的影响 ?对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 思考与练习： ?合成气制甲醇工艺流程有哪些部分构成？ ?对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 ?合成气生产甲醇对原料有哪些要求？如何满足？

授课班级： 授课时间：年月日 四、生产甲醇的工艺流程 （一）生产工序 合成气合成甲醇的生产过程，不论采用怎样的原料和技术路线，大致可以分为以下几个 工序，见图5-1。 图5-1 甲醇生产流程图 1.原料气的制备 合成甲醇，首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石 油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等，用蒸汽转化或部分氧化加以转化，使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体，甲醇合成气要求（Hz- CQ）/ （CO+CO =2.1 左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮，显然，甲烷和氮不参加甲醇合成反应，其 含量越低越好，但这与制备原料气的方法有关；另外，根据原料不同，原料气中还可能含有 少量有机和无机硫的化合物。 为了满足氢碳比例，如果原料气中氢碳不平衡，当氢多碳少时（如以甲烷为原料），则 在制造原料气时，还要补碳，一般采用二氧化碳，与原料同时进入设备；反之，如果碳多，则在以后工序要脱去多余的碳（以CQ形式）。 2.净化 净化有两个方面： 一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质，如含硫的化合物。原料气中硫的含量即 使降至1ppm对铜系催化剂也有明显的毒害作用，因而缩短其使用寿命，对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫，要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法 一般有湿法和干法两种。脱硫工序在整个制甲醇工艺流程中的位置，要根据原料气的制备方 法而定。如以管式炉蒸汽转化的方法，因硫对转化用镍催化剂也有严重的毒害作用，脱硫工 序需设置在原料气设备之前；其它制原料气方法，则脱硫工序设置在后面。

煤化工工艺管理办法

XXXXX能源集团有限公司煤化工工艺管理办法 中国XXXX集团有限公司

中国XXXX集团有限公司 煤化工工艺管理办法（试行） 第一章总则 第一条为了规范中国XXXX集团有限公司（以下简称集团公司）煤化工企业工艺管理，严肃工艺纪律，稳定装置运行，优化生产过程，推进技术进步，提高经济效益，根据工艺管理工作需要，制定本办法。 第二条煤化工工艺管理范围包括基础管理和专业管理。基础管理主要包括工艺技术规程管理、岗位操作法管理、开（停）工方案管理、工艺卡片管理、原始记录管理、生产技术月报管理、技术台帐管理、技术资料管理、工艺联锁及报警、技术标定管理、岗位练兵等方面。专业管理主要包括达标管理、节能降耗管理、生产优化及技术攻关管理、生产工艺变更管理、化工“三剂”使用管理、工艺技术例会管理等方面。 第三条本办法适用于集团公司所属全资、控股的煤化工企业（以下简称各企业）。 第二章职责与分工 第四条集团公司与各煤化工企业工艺管理工作实行分级负责制，各企业必须加强对煤化工工艺管理工作的领导，建立健全以总工程师（或分管技术工作的副总经理）负责、各级技术管理部门分工负责的工艺管理体制。 第五条集团公司职责：

1．制订集团公司煤化工工艺管理办法，对各煤化工企业工艺管理制度及实施细则进行备案管理，并对各煤化工企业工艺管理工作进行检查，对存在的问题提出整改要求； 2．组织先进工艺和新型高效化工“三剂”的推广应用，推动生产装置降本增效； 3．组织新技术、新产品、新型“三剂”的工业试验工作，审查工业试验方案，推动技术进步和科技成果转化及应用； 4．组织专家对新建和重大技术改造装置进行开工指导； 5．组织各煤化工企业技术改造项目的标定工作，参与新建和改扩建装置的性能考核工作； 6．组织开展生产运行优化、节能降耗工作，对生产装置存在的重大问题和影响产品质量及经济效益的瓶颈、隐患（薄弱环节）开展技术诊断及联合攻关； 7．组织重大非计划停工等生产事故的技术分析，监督、检查煤化工企业制订并落实相应的整改技术措施； 8．开展煤化工企业专业达标管理工作，开展主要化工装置技术经济分析，组织同类装置交流，总结、推广先进管理经验； 9．组织开展煤化工全流程优化工作，组织企业应用先进技术及信息化手段，提高生产组织及装置运行水平，提升竞争力； 10．跟踪和研究国内外先进的煤化工工艺管理经验，搜集整理国内外煤化工技术发展信息、资料，开展相关先进技术调研、交流和推广应用，推动技术进步。 第六条企业职责： 1．贯彻、落实集团公司煤化工工艺管理办法；

年产20万吨煤制甲醇工艺设计

年产20万吨煤制甲醇工艺设计 年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计 精细092第六组 年产20万吨煤制甲醇工艺设计 专业: 精细化学品生产技术 组别: 第六组 指导老师: 第 1 页 年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计 精细092第六组 目录 1 文献综 述 (4) 1.1 我国甲醇行业现状与发展建 议 ............................................ 4 1.1.1甲醇发展状 况 ......................................................... 4 1.1.2甲醇市场状况 (4) 1.1.3甲醇发展方 向 ......................................................... 5 1.1.4甲醇行业的发展建议 (5) 1.2 甲醇生产方法简 介 ...................................................... 6 1.2.1煤、焦炭制甲醇的生产方法简述 ......................................... 6 1.2.2

本设计工艺流程 (19) 2 煤制甲醇生产工艺流 程 ................................................... 20 2.1 煤气化制粗原料气 ..................................................... 20 2.1.1 煤气化基本原理 .. (20) 2.1.2 灰熔聚流化床煤气化技术概 述 ......................................... 20 2.1.3 ICC灰熔聚流化床煤气化工艺 .......................................... 21 2.2 粗原料气栲胶法脱硫 ................................................... 23 2.2.1 栲胶法脱硫工艺原理 . (23) 2.2.2 粗原料气栲胶脱硫工艺流 程 ........................................... 23 2.3 原料气变 换 ........................................................... 24 2.3.1 一氧化碳变换的原理 . (24) 2.3.2 加压全低变工艺流 程 ................................................. 25 2.4 变换气栲胶法脱硫 ..................................................... 26 2.4.1 变换气脱硫原因 .. (26) 2.4.2 变换气栲胶脱硫工艺流 程 ............................................. 26 2.5 变换气碳酸丙烯酯法脱碳 ............................................... 26 2.5.1 碳酸丙烯酯法脱碳原理 ............................................... 26 2.5.2 碳酸丙烯酯法脱碳工艺流程 . (26) 2.6 合成气(变换气)压缩 .................................................