2020年编辑煤化工工艺路线图

欢迎来主页 煤化工工艺路线图煤化工工艺路线图 氨合成 气气 化化 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 （间接液化间接液化） 费托合成 （间接液化间接液化） 醋酐合成 直直 接接 液液 化化 氢气制备 煤浆制备 液化反应器油品加工 煤气 焦炉煤气 炼炼 焦焦 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 低低 煤气燃料气温温 干干 低温煤焦油加工液 体 燃 料、酚 馏馏 无烟燃料、还原剂、气化原料半焦 其它加工其它加工 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。 煤煤 气气 化化 精品文档 欢迎来主页 循环机 煤制甲醇典型工艺路线图煤制甲醇典型工艺路线图 空分 空 分 氧 气 CO+H 2O(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： C O + 2 H 2 = C H 3 O H + 1 0 2. 5 K J / mo l （2） 、副反应 2CO+4H 2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol CO+3H 2 =CH 4 +H 2 O+115. 6 KJ/mol 4CO+8H 2 =C 4 H 9 OH+3H 2 O+49. 62 KJ/mol CO 2 +H 2 =CO+H 2 O-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+H 2 O(g)=CO 2 +H 2 （ 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37.3 气体组分（%） H2 50.0 CO2 6.5 CH4 0.3 精品文档 欢迎来主页 甲醇合成气29.9067.6429.900.1 天然气制甲醇工艺流程图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： C H 4 + H 2 O = C H 3 O H + H 2 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 H 4 + H 2 O ( g ) = C O + H 2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2 C H 4 + O 2 = 2 C O+ 4 H 2 + 3 5. 6 k J / mo l CH 4 +O 2 =CO 2 +2H 2 +109. 45 kJ/mol CH 4 +O 2 =CO 2 +H 2 O+802. 3 kJ/ mo l 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比 气体种类气体组分（%） 精品文档 欢迎来主页 CO 天然气 甲醇合成气 ----- 29.90 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）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）为原料的以天然气（或煤气）为原料的 MTOMTO 技术流程技术流程 天然气 7 亿立方 精品文档 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 欢迎来主页 以天然气（或煤炭）为原料的以天然气（或煤炭）为原料的 MTPMTP 技术流程技术流程 煤 100 万吨 丙烯 24万吨 聚 丙 烯 16 万吨 汽油 4 万吨 甲醇 50 万吨 MTP 液化气 2 万吨 水 28 万吨 煤炭直接液化工艺流程简图煤炭直接液化工艺流程简图 氢气 煤 催化剂 煤 浆 制 备 单元 循环氢气 尾气 分离单元 液化油水 残渣 循环溶剂 精品文档 欢迎来主页 NEDOLNEDOL 直接液化工艺流程直接液化工艺流程 氢气 循环氢气 燃料气 煤 催化剂 操作温度： 430~465℃ 操作压力： 17~19MPa 分 离 器 液 化 反 应 器 冷却减压 轻质油 常 压 蒸 馏 塔 中质油 减 压 蒸 馏 塔 加氢石脑油 煤 浆 罐 预 热 器 分 离 罐 操作温度： 320~400℃ 压力： 10MPa 加氢循环溶剂 溶 剂 加 氢 反 应 器 残渣 氢气 精品文档 欢迎来主页 精品文档