ｄｅｃ化肥设计。第５２卷第６期。
０１４年１２月。
甲醇装置原料路线结构调整的工艺方案。
张仲平。山西焦化股份****，山西洪洞。
摘要：山西焦化股份****拟实施３５万ｔ／ａ甲醇装置原料路线结构调整的技术改造。对比了多种气化工艺。
方案及配套的净化工艺方案；提出了水冷壁气化炉及加压湿法脱硫串ｐｓａ脱碳的技改方案。结果表明：采用该技改方案，可降低甲醇生产成本９７９万元／ａ，技改项目的投资**期为７年。
关键词：甲醇装置；原料路线结构调整；水煤气净化：加压湿法脱硫串ｐｓａ脱碳工艺。
中图分类号文献标识码：ａ文章编号。
山西焦化股份****现有甲醇装置生产能力为３５万ｔ／ａ其原料采用炼焦副产焦炉煤气和固。
技术．为第１代煤气化技术。随着科学技术的进步．煤气化技术也取得了发展．通过采用先进的气。
定床造气炉生产的水煤气。
水煤气生产工艺采用传统的常压固定床间歇气化工艺，该工艺所用原料**高，仅能使用无烟块煤、块焦（市场价均在９００以上，不含税价）。造成水煤气成本高达８６３元／ｋｍ
从煤气化技术发展趋势来看，气流床气化技术。
流床反应器进行加压气化，如德士古气化、四喷嘴对置式水煤浆气化、非熔渣一熔渣分极气化、水冷壁水煤浆气化、壳牌干煤粉气化炉、ｇｓ气化和航。
天炉气化技术等，为第２代煤气化技术。
固定床煤气化技术代表炉型有常压间歇气化炉、常压固定床富氧连续气化炉、连续加压气化炉，已趋于成熟、稳定。为了满足节能减排、降本增效的需要，山西焦化股份****拟实施甲醇原料路线结构调整的技术改造。
不同炉型的优缺点：①常压间隙式气化技术建设投资低、工艺控制简单、运行稳定．但存在必须使用块状无烟煤或焦炭、原料利用率低、能耗高、单炉产气量低等问题，已成为逐步淘汰的落后工艺：②常压。
技术方案选择。
．１煤气化技术的选择１．１煤气化技术及发展趋势。
固定床富氧连续气化炉，采用富氧为气化剂，原料为小粒度无烟煤或焦炭以及各种粉煤加工而成的型。
作者简介：张仲平（１９年一），男，山西原平人，２０年毕业于太原理工大学，２０年毕业于天津大学化学工程专业，硕士，ｒｒ程师，从。
事化工企业新产品开发工作。
早期的煤气化技术大都使用块煤和小粒煤为原料进行气化，如常压固定床气化及流化床气化等。
第６期张仲平甲醇装置原料路线结构调整的工艺方案２１
煤和劣质煤，该技术提高了原料利用率，具有流程简单、生产稳定、设备维修量低、宜于操作、对大气污。
染小的优点，但该技术同样存在单炉生产能力低，且。
产品煤气中有效气成分低等不足：③连续式加压气化。
炉单炉生产能力较大，缺点是煤气中甲烷含量在。
０％以上，煤气中夹带焦油和酚等杂质，煤气的净化和污水处理复杂。
典型的流化床炉型有恩德炉、ｕ—气化炉、
灰熔聚气化炉等，适用于中小规模煤制甲醇（合成。
氨）。不同炉型存在的问题：①恩德炉适用于活性高的褐煤及长焰煤等，但单炉气化能力相对比较。
低，同时由于操作温度不高，导致气化效率和碳转化率都不高，且存在废水及废渣处理困难等问题；②ｕ气化炉灰冷器的密封差，经常发生灰冷器堵塞等情况，影响气化炉的正常运行；③灰熔聚气。
化炉缺点是由于技术缺陷．灰熔聚气化装置运行周期短（约３０天左右）。
气流床气化技术属于高温加压气化技术，液态排渣，污染较小。随着技术的进步，气流床煤气化工艺已经成为主流的煤气化工艺。是煤气化技术的发展方向。
新建的大型甲醇（合成氨）装置、制氢装置大多采用此工艺。气流床技术代表炉型有单喷嘴水煤浆（水冷壁）气化炉、多喷嘴水煤浆气化炉、
壳牌干煤粉气化炉、ｇｓ气化炉、航天炉等。１．煤气化技术选择原则。
各种煤气化技术各有优缺点．对原料煤的品质。
有不同要求．其工艺的先进性、技术成熟程度也互有差异。因此，应根据煤种、产品用途、生产规模、
技术成熟可靠度及投资等来选择气化方法。１．气化炉型选择。
传统固定床间歇式气化炉存在原料要求高、污。
染排放大、能耗高等缺点，生产的煤气成本高，同时也不符合国家节能降耗的要求，已明确加快淘汰。流化床气化技术目前工业化使用不太理想，开工率较低，并且其在清洁、煤种适应性、气体有效成分含量等方面同气流床技术相比是有差距的。也不考虑选用。
目前．在国内发展气流床煤气化技术已经成为主流，对于干煤粉进料的气流床技术而言，因其一般建设规模较大，投资较高．单炉生产能力较高，其成套炉型中的最小炉型的产气量已远远超过山西。
焦化股份****水煤气的需求量，另一方面，其生产的煤气成分中ｃｏ含量高达５５％以上，配入焦炉煤气生产甲醇时水煤气量需要更少，实际需要与装置能力相差较大，所以亦不考虑使用此工艺。
水冷壁水煤浆气化炉设备材料已完全国产化，所产气体质量与热壁水煤浆气化炉相当，且不必每年数次更换锥底砖以及定期更换全炉耐火砖，为装置安全稳定长周期运行和节约运行费用创造了条件，同时扩大了原料煤的适应性。其生产的水煤气中ｃｏ含量较高。在４５％左右。
较适宜配入焦炉煤气生产甲醇。该工艺还有一个优点，就是水煤浆制浆用水可以考虑利用山西焦化股份****较难处理的生化废水，此举可减轻该公司生化废水处理的。
负担（初步估计可利用８～１的废水）。
经计算，在山西焦化股份****甲醇生产规模不变的情况下，水煤气需求量为从气化规模及气体成分考虑，建议选择新建ｉ台日投煤量４１０的水冷壁水煤浆气化炉的气化方案。１．原料**选择。
山西省煤炭保有储量中，炼焦用煤占全省的５６％无烟煤占全省的１７％动力煤占全省的２４％其他煤种占全省的３％。现有煤种绝大部分灰熔点。
较高，在１５０以上，不能作为气流床气化基础用煤，主要适用于焦化、电力、化肥（固定床造气）等行。
业，但山西省周边陕西、内蒙、甘肃、河南等地有储量丰富的适合气流床气化用的年轻烟煤，因此气化煤源可主要依靠从周边省份采购。１．配套空分装置选择。
日投煤量４１０的水冷壁水煤浆气化炉。有效气成分（ｃｏ按８０．比氧耗按。
ｃ０＋比煤耗按计算，氧气需求量为因此宜选择的空分装置。
．４配套净化工艺选择。
山西焦化股份****生产甲醇主要气源之。
一。为焦炉煤气，气量为焦炉煤气组分。
见表１表１焦炉煤气组分。气体。
其他。组分，／％
焦炉煤气经净化后进行甲烷转化反应，转化气体组分见表２。
表２转化气组分。
如单独使用焦炉煤气转化气合成甲醇，其合成原料气中氢碳比高达２．５理想的氢碳比为２．０
．１ｏ造成弛放气量增加，甲醇产量降低。因水煤。
２化肥设计２０１年第５２卷。
浆气化工艺生产的水煤气氢碳比较低，需进行变换、
脱碳来提高氢碳比。为了最大限度利用２种气体的有效成分，将２种工艺有效结合，缩短工艺流程，达到减少弛放气．增加甲醇产量的目的。净化工艺中不考。
虑变换。主要进行水煤气的脱硫、脱碳，另外，结合合。
成压缩机进气压力要求，水煤浆造气炉拟生产的水煤气压力为２．５气量为水煤浆气化。
工序生产的水煤气组分见表３。
表３水煤浆气化工序生产的水煤气组分。
目前，与水煤浆气化工艺配套的成熟净化工艺主要有湿法净化工艺中的低温甲醇洗工艺和ｎｈｄ脱硫脱碳工艺。
低温甲醇洗工艺是典型的物理吸收工艺，操作压力要求在２．８以上，二氧化碳浓度在２８％以上，ｃｏ可净化到３ｍｇ以下。总硫可脱除至ｏ．１以内，且能完全脱除及ｃ 以上的烃类。但该工艺投资较高，主要应用于煤制甲醇（合成氨）规模在２０万ｔ／ａ以上的装置，而该公司水煤。
气因气量小、操作压力较低，使用低温甲醇洗工艺的经济性较差。
ｈｄ脱硫脱碳净化工艺也是物理吸收工艺，操。
作压力比较经济．主要应用于煤制甲醇（合成氨）规模在２０万ｔ／ａ以下的装置，该工艺对ｈ，ｓ选择性吸收能力强，但对有机硫脱除能。
力弱，需配套有机硫水解装置。
结合其他兄弟单位运行的加压湿式氧化法脱硫工艺，脱硫工艺还可选用加压湿式氧化化脱硫，主要。
在于选择合适的脱硫剂。目前咨询到的有“８８脱硫剂、“ｎ脱硫剂等，主要用于变换气脱硫。
由于该公司水煤气主要用于生产甲醇，ｃｏ脱除精度低（脱碳后ｃｏ，体积分数为６％）湿法脱硫后还可应用干法的ｐｓａ干法脱碳工艺，其具有运行操作简单，成本低等特点。
化学吸收工艺中的ｍｄｅ净化工艺在天然气脱硫脱碳中应用较多，其一次性投资低，但能耗较。
高（净化工艺中蒸汽消耗约２０ｔ净化系统腐蚀情况比较严重，不推荐使用。
经初步分析比较，可基本确定以下３种净化工。
艺，即ｎｈｄ脱硫脱碳工艺、ｎｈ脱硫串ｐｓａ脱碳工艺与加压湿式氧化脱硫串ｐｓａ脱碳工艺作为候选。
工艺。最后，经综合比较，考虑到加压湿法脱硫串ｐｓａ脱碳组合法具有运行成本较低、工艺流程简。
单、操作安全方便、自动化程度高等特点，因此建议脱硫脱碳工艺选择加压湿法脱硫串ｐｓａ脱碳组合法。净化工艺流程见图１。
气化来。水煤气。
图１净化工艺流程。
投资估算及占地。
综上所述．建议气化工艺为水煤浆水冷壁气化。
工艺．配套的水煤气净化工艺为加压湿法脱硫串ｐｓａ脱碳组合工艺。
投资估算：新建１台水煤浆水冷壁气化炉及配套净化装置总投资约为２．７亿元（投煤量４１０其中，气化装置０．９亿元，空分装置０．７亿元，脱硫脱碳装置０．５亿元，辅助设施改造０．２亿元，不可预计费用０．４亿元。
初步估算，占地面积约需亩）。
经济效益及结论。
技改后．山西焦化睃份****甲醇生产需粗水煤。
气合成亩百净化水煤气气量为。
改造前，合成前净化水煤气成本为９１３元／ｍ 改造后，合成前净化水煤气成本为８６５元／ｍ 以净化水煤气气量计．年可降低成本。
兀）。投资**期十９７９年）。改造后，将大幅度降低甲醇生产成本，提高公司甲醇产品的市场竞争力。建议山西焦化股份****尽快决策，上马该技改项目。参考文献：
１］贺百廷．煤气化技术的进展与选择分析［ｊ］煤化工。
２］许令奇．德士古煤气化技术改选的几个思路［ｊ］中氮肥，２０
３］王中刚．韩喜民．水煤浆水冷壁气化炉项目总结［ｊ］化肥工业，４］葛志颖．煤基１８—装置变换气脱硫脱碳工艺技术的选择。
ｊ］．化肥设计。
５］杨斌．２种酸性气脱除工艺的比较和选择［ｊ］小氮肥，２０
收稿日期。
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