煤制甲醇項目煤氣化技術(shù)選擇

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1、煤制甲醇項目煤氣化技術(shù)選擇摘要：隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及科學技術(shù)水平的不斷提高，我國的煤制甲醇技術(shù)取得了一定程度上的進步。而在煤制甲醇的項目之中，對于煤氣化技術(shù)的選擇十分重要。本文主要針對煤制甲醇項目的煤氣化技術(shù)選擇進行相應(yīng)的的研究與分析。首先，我們對發(fā)展煤制甲醇的重要性進行了闡述。然后，選取煤制二甲醚作為實例來對不同煤氣化技術(shù)對裝置規(guī)模、技術(shù)路線以及技術(shù)經(jīng)濟的影響進行一定程度上的分析。經(jīng)過研究，我們發(fā)現(xiàn)：如果能夠保證相關(guān)的原料煤成漿性良好，那么從各個方面的指標對比來看，水煤漿氣化技術(shù)較為優(yōu)越。關(guān)鍵詞：煤制甲醇；煤氣化；二甲醚；技術(shù)經(jīng)濟中圖分類號：TQ351.27+4文獻標識碼

2、：A1概述7近幾年來，隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及工業(yè)水平的進一步提高，人們對于石油的需求量提出了新的要求。這樣一來，就促使石油的價格迅速增加。而且對于石油來說，它是一種不可再生資源，因此，各個國家都在努力尋求新能源對石油進行替代，并且競爭日益激烈。而在諸多替代能源之中，甲醇以簡便性以及現(xiàn)實性受到了廣泛的青睞，甲醇可以通過工業(yè)程序進行大規(guī)模的合成，而且它是一種有機化合物。目前狀況下，對于甲醇的使用主要分為兩類，分別是直接使用以及間接使用，而對于直接使用，又可以對其進行細分，分為全額甲醛以及部分摻混兩種形式。而對于間接使用來說，它可以實現(xiàn)對于能量的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過程主要是將相應(yīng)的甲醇轉(zhuǎn)化

3、為二甲醚、甲基叔丁基醚和烯烴等。所以，為了適應(yīng)國家能源安全的發(fā)展需要，應(yīng)當加強煤制甲醇的發(fā)展力度，同時對其進行有效的加工，使其成為能夠替代石油的燃料。這樣一來，也會促進我國工業(yè)的高速發(fā)展。2煤制甲醇的工藝技術(shù)目前狀況下，以煤作為原料來進行對于甲醇的生產(chǎn)過程之中，存在著一定的關(guān)鍵工藝技術(shù)，而這一關(guān)鍵工藝技術(shù)設(shè)計了多個方面的技術(shù)，主要有空分、煤氣化、變換、酸性氣體脫除、制冷、甲醇合成以及相應(yīng)的甲醇轉(zhuǎn)化技術(shù)。而在這一系列的技術(shù)當中，煤氣化技術(shù)是最重要最很核心的部分。因為煤氣化技術(shù)可以對其它相關(guān)工藝技術(shù)的規(guī)模以及路線起到一定程度上的決定性作用。所以，對于煤制甲醇方案的確定，主要是通過

4、優(yōu)化選擇相應(yīng)的煤氣化技術(shù)方案來進行的。7對于塊(碎)煤氣化技術(shù)來說，Lurgi氣化技術(shù)為第一代氣化技術(shù)，BGL氣化技術(shù)是以Lurgi氣化技術(shù)為基礎(chǔ)并對其進行一定程度上的發(fā)展而產(chǎn)生的第二代氣化技術(shù)，它具有一系列的優(yōu)點，主要體現(xiàn)在能耗低、副產(chǎn)品少、廢水量少；而對于水煤漿氣化技術(shù)來說，國外具有代表性的有美國GE公司的單噴嘴水煤漿氣化工藝，國內(nèi)有華東理工大學和兗礦聯(lián)合開發(fā)的多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)；對于粉煤氣化技術(shù)來說，具有代表性的是Shell干煤粉氣化技術(shù)。通過對多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)、BGL塊(碎)煤氣化技術(shù)以及Shell干粉煤氣化技術(shù)的綜合性對比分析，找出最合適的煤制甲醇

5、技術(shù)。3技術(shù)方案本文主要以年產(chǎn)300萬t的二甲醚作為相應(yīng)的研究實例，以煤原料進行對于甲醇的生產(chǎn)，甲醇再轉(zhuǎn)化生產(chǎn)二甲醚。主要存在著以下三種方案，下面我們做具體介紹。3.1方案一采用相應(yīng)的水煤漿氣化工藝進行對于合成氣的生產(chǎn)，然后對其進行一定程度上的氣化處理。在上述操作完成之后，再實現(xiàn)對于甲醇的合成，最后再通過甲醇生產(chǎn)相應(yīng)的二甲醚。3.2方案二采用BGL塊(碎)煤熔渣氣化技術(shù)生產(chǎn)合成氣，凈化后合成甲醇，再由甲醇生產(chǎn)二甲醚。由于BGL氣化爐產(chǎn)生合成氣組分中甲烷含量相對較高，可加以回收利用。因此根據(jù)方案的具體情況，采用PSA富集馳放氣中的甲烷，對富甲烷氣進行非催化部分氧化處理，生成的合

6、成氣并入粗合成氣凈化系統(tǒng)。3.37方案三采用Shell干煤粉氣化技術(shù)生產(chǎn)合成氣，凈化后合成甲醇，再由甲醇生產(chǎn)二甲醚。4綜合技術(shù)經(jīng)濟指標4.1建設(shè)范圍3個方案的建設(shè)范圍包括總圖運輸、煤儲運轉(zhuǎn)運、工藝裝置、熱電聯(lián)產(chǎn)、公用工程系統(tǒng)和輔助生產(chǎn)設(shè)施等。與方案1、方案3相比，方案2增加了型煤制備、污水預處理、PSA及甲烷非催化部分氧化等單元。4.2財務(wù)評價基礎(chǔ)為了便于3種技術(shù)方案比選，統(tǒng)一評價標準，取定各方案二甲醚的銷售都為300萬t/a，各方案其它產(chǎn)品都作為副產(chǎn)品在制造成本中扣除，使得各方案銷售收入一致，通過比較看出不同方案的相對制造成本水平，便于各方案制造成本的對比。財務(wù)評價測算價格

7、的取定是在國際油價60美元/桶的情況下測算的，各方案價格體系一致。5.各種煤氣化技術(shù)的綜合比較分析5.1原料的適應(yīng)性對于多噴嘴對置式水煤漿氣化工藝，選用的原料煤首先應(yīng)具有較好的成漿性，以確保氣化裝置有較高的處理效率，其次灰熔點FT不應(yīng)過高，以便延長耐火磚的使用壽命，原料煤的成漿性是選用水煤漿氣化的關(guān)鍵；對于BGL(塊)碎煤熔渣氣化工藝進料要求為塊煤(型煤)，7煤的粒度為6～50mm，需增加型煤車間進行型煤制備；Shell粉煤氣化工藝入爐前要求含水2%～5%的干粉煤，灰分10%～30%。5.2產(chǎn)品的適應(yīng)性