浅谈煤气化与天然气转化组合工艺生产甲醇的优化

2015-03-23张俐霞太原煤炭气化集团晋中燃气有限公司山西晋中030600

化工管理 2015年13期

张俐霞（太原煤炭气化集团晋中燃气有限公司，山西晋中 030600）

张俐霞（太原煤炭气化集团晋中燃气有限公司，山西晋中 030600）

伴随经济进展，可再生能源原有的需求量递增。天然气及煤气应被整合在一起，采纳适宜工艺来制备甲醇。这样做，缩减了总体的能耗，同时维护环境。按照气体特性，拟定了适宜的整体配比，组合制备出最佳的甲醇原材。这类组合转化，拓展了新颖思路，带有环保的凸显优势。本文辨识了组合工艺特有的细化步骤，优化生产甲醇。

煤气化；天然气转化；组合工艺；生产甲醇；优化方式

甲醇是必备的化工原材，带有燃烧的特性。汽油及甲醇调和成的燃烧材质，规避了偏大范畴的环境毁损，可供应最优的设备动能。这类能源材料，广泛用于多重的领域。甲醇经过加工，还可制备多样的衍生物。煤气化工艺、天然气转化特有的流程组合，能够提炼得来最佳品质的甲醇，优化惯用的模式，提升生产成效。

1　根本技术机理

（1）煤气化技术常见煤气转化，会经过初始的热分解、后续气化燃烧。在这之中，热分解这样的步骤整合了缩聚及裂解。热分解应能维持住最适宜的持续温度，通常拟定200℃。在这一温度之下，原煤干燥并快速分离，得到气体及水。若初始温度递增至300℃，则发生热分解。这种情形下，原煤之中的有机质凸显了热分解的倾向。伴随温度递增，热分解凸显得更剧烈。

气化反应时段内，原煤分解得来多重的气体、附带的纯水。这类反应涵盖了三重的细化流程。水及碳的反应，会生成水煤气；一氧化碳变换，会调和原有的物质比值。经由调节得来的一氧化碳、制备成的氢气，满足了多重用途。燃烧时段中，应能持续供热；稳定气化时，维持住不间歇的这类反应。

（2）转化天然气的机理天然气细分的多重成分内，包含偏多甲烷。采纳蒸汽转化，是用预备好的某催化剂，混合水蒸气及甲烷。在拟定温度之下，产生某规格的天然气。气态烃必备的这类转变，包含水蒸气、某一比值的烃类。采纳烃类原材，促进高层级的裂解步骤。加压得来的烃类，应被拌合在混合器以内。转化进展之中，水蒸气及添加进来的烃类，在容器固有的上侧渐渐氧化。催化剂推动下，转化反应被设定在偏下侧的层级内，它符合拟定的自热条件。

2　优化调制甲醇

（1）筛选适宜方案优化调制得来的甲醇，应能确保纯度，符合设定规格。设定好的操作时段，不应短于8000小时。经过慎重对比来筛选最适宜的制备工艺。煤气化依托的装置，采纳了新颖架构的气流床。按照真实状态，采纳多类的浆料原材，加压并且气化。这类气化压力被设定成6MPa；慎重筛选气化炉，符合设定规格。灰水处理中，采纳三级闪蒸特有的步骤。

（2）细化工艺步骤天然气原材耗费的金额很少，后续操作简易。采纳这类组合，以此便利接续的蒸气转化。金属镍及调制得来的硫化物，常会带来后续的催化中毒。这种情形下，应能采纳设定好的净化步骤，除掉这类附带物。采纳变换方式，增添初始的氢气总量，或者经过变换。还可以依托气体净化这一必备技术，经过制冷压缩，筛选丙烯来压缩。

回收硫物质时，采纳了超级克劳斯这一工艺流程。制备甲醇时，采纳了后续时段的DPT方式。甲醇内的精馏段，采纳了某规格的稳定塔。合成这类甲醇，会放出偏多的驰放气，常常采纳膜分离。按照设定路径，筛选了多元架构下的料浆气化，把初始的天然气变更为可用的蒸气。低温情形下的甲醇洗步骤、后续甲醇合成，都采纳这一膜分离途径，回收必备氢气。采纳关联步骤，妥善回收硫。

3　优化工艺步骤

天然气特有的转换步骤、后续净化步骤，都应采纳必备的模拟途径。经过解析之后，筛选必备的原材及路线。可被筛选的最佳原材，包含原煤、某规格的天然气、必备石油等。经过转化合成来调和合成气。煤气化步骤内，粗煤气经由变换流程，变更了初始拟定好的碳氢比值。针对真实状态，有序调配筛选出来的多重方案。例如：回收硫常常采纳的必备装置、净化必备装置，应能彼此匹配；装置表征出来的净化性能、煤气化特有的设计性能，也应彼此搭配。

煤气转化之中，包含原材制备、后续气化流程、灰水处理流程。采纳某规格的原料煤，把它运送至衔接着的机器以便称重。在棒磨机之内，添加某一比值的水，然后湿法研磨。研磨得来的新原煤，送至出口槽体。煤炭净化之中，设定瞬时态势下的气化流程，制备成适当比值的纯水、甲烷及偏少的氢气。经过冷却饱和，输送至特有的变换工段以备灰水处理。设定真空闪蒸，浓缩得来纯净的黑水。气体经由脱水泵体以后，会被再次加压，转移至某一洗涤塔以备再次去循环。

描绘详尽方案，经过审慎对比来拟定最优的方案。在这个步骤，应侧重查验煤浆固有的粘度变更，维持浆液稳定。运送进来的初始原材，应当经由加温之后，才可被运送至后续的转化体系。工艺实施步骤，包含细分出来的煤气化、天然气蒸气特有的变更转化。具体而言，把原材之内的原煤调和成气化态势下的水煤浆，予以分离氧化，制备成偏粗的这类合成气。采纳渣水分离，历经处理得来某一水循环。这样做，达到优化减排，为类似情形下的甲醇制备供应了新颖思路。