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【摘 要】在全球煤炭储量的日益减少的大环境下，人们逐渐认识到须提高煤炭的利用率。为响应国家循环经济和绿色环保的号召，甲醇作为一碳化学基本的原料，可通过化废为宝的方法，用焦炉煤气制取甲醇，延伸产业链条与煤化工产业。介绍了炼焦副产制甲醇和相关的控制程序，该流程拥有广阔的应用前景和优势。
【关键词】焦炉煤气制甲醇过程 前景与优势 工艺
甲醇可用来生产一碳甲醇，它在化学工业中有重要的位置，同时是一种重要且基本的化学原料，用来产生一系列的化学产品，如甲醛，乙酸，同时也是一种重要的新能源，并可以代替汽油作为燃料或被添加到汽油中混合，同时也可用于甲醇蛋白的生产，与芳烃、烯烃基本有机产品相比，它仅次于它们。煤制甲醇，天然气制甲醇是传统制法。焦炉煤气制甲醇作为一种新的工业能源，化工技术的日益成熟，慢慢为全球所公认。开展焦爐煤气制甲醇项目解决了焦炉煤气问题，又是一个绿色环保项目。
一、焦炉煤气制甲醇工艺简介
（一）过程概述
如下是其主步骤和细节的流程，含空气分离，转化，合成以及相关的控制过程。
（二）空气分离方法的流程图（图1）
1.氧气压缩机（2MCL454+3MCL406）、空气压缩机（DH63）、分馏塔（FON6000/3000）和等构成空气分离。提供6000M3/小时（标准条件），2.7兆帕，纯度为99.99 %的氮和99.6%的氧气，同时全部厂车工作，催化剂TPR 3000立方米/小时，同时生产150立方米/ h的液态氧是空分装置的主要任务，客户用的仪表空气是从空气净化器中抽出的一部分。
2.湿法脱硫。为了达到二氢化硫小于100mg/m3采用栲胶纯碱脱硫。
3.气柜。保存，缓冲，稳定气压的功能，最大容量3万立方米。
4.焦炉煤气压缩。该6MD-314/25型压缩机是6列4级，其最终压力为2.5兆帕，它起到提高焦炉煤气压力和输送的作用与功能。刚刚脱硫的气体为0.002兆帕的压力，通过压缩机后最终压力为2.5兆帕，同时发送到细脱工作部分。
5.精脱硫。两次加氢转化、两次脱除后，为了达到合成催化剂转换的要求，转化气体的总硫含量降到小于0.1×10-6。
6.转化。增压和催化、部分氧化转化的方法，用于合成甲醇的H2、CO气体可用甲烷转化制得。将甲烷的含量小于0.90%的重整气体送到合成气压缩。
7.合成气压缩。用合成气压缩机把转化和循环气压至6.0 兆Pa，再用于合成甲醇。
8.合成。在一定的温度、压力、催化剂的外部条件下，把二氧化碳、一氧化碳、氢气体在合成反应器中合成。洗涤分离器、合成塔、气-气换热器、冷却塔、压缩机是合成部分主要装置。
9.精制甲醇，以满足要求的甲醇蒸馏除去的杂质的目的。为降低消耗采用三塔过程。回收后的甲醇可用于转化部的动力原料。预分馏塔、加压塔、常压塔、冷凝器、再沸器、冷却器、收集罐、储存罐和存储装置是主要得设备。
10.罐区。存储和销售甲醇的两个容量5000立方米的罐体。
11.公共工程。工作能力为60立方米/小时的化学水处理站供锅内加水和锅炉水。
锅炉房满足提供蒸汽与热源的需要，并提供循环用水。
二、国内焦炉气制甲醇工艺的进步与发展
焦炉煤气制甲醇过程是一个新的工艺流程，从由小测试到批量的生产，是用很长时间完成的。国内赛鼎工程有限公司（化工第二设计院）和四川天一科技有限公司是两个主要的设计公司，它们在该领域具有良好的成果和独特的设计思路。下文对个两设计院年产15万吨/年焦炉煤气制甲醇的设计思路，规模，成果比较。
（一）四川天一科技有限公司
1.20世纪60年代以来四川天一公司主要从事催化剂和转换碳氢化合物的研究，该公司称在催化剂方面它们的市场份额在于85%。2.为避免产能过剩问题精确设计，设计有效数学模型来演示实际生产中数据的变化。3.为减少脱硫成本，前期处理进压缩机的气体。4.转换室精确的设计，设置两个非金属的温度计测量炉内温度，精确确定是否点火成功的，以确保安全。5.用有专利的方形箱式炉加热焦炉气体。避免低硫煤气体中混入高硫煤气，从而导致最终氧化锌失效，到达下级，将减少催化剂寿命。6.冷却器用空气冷却。
（二）赛鼎工程有限公司
1.紧密结合出台的新规范（压力容器和管道），重新设计时，还增加了ESP紧急关断系统，但除了DCS之外。2.修改转化炉燃烧器的防护措施，为更好保护转化炉衬里把炉顶设计成半球形。3.采用新的脱硫方案，为减少脱硫的成本，前期处理了进压缩机的气体。4.经锅炉给水预热器的后转化气的热能作为加压塔、再沸器、预处理塔的热源，其旁路可以调控温度。5.炉计划采用了圆柱形的内部管道，而不是圆形垂直布局。
三、焦炉煤气甲醇的广阔的应用前景
天然气、煤制甲醇生产成本高，这是不符合社会的需要。甲醇是基础的能源和社会需求迅猛增长。目前，几十个慢慢发展成为10至20万吨/年项目已在全国范围内建立，全球能源危机的到来，新的清洁能源和环保型制甲醇工艺已逐渐得到认同，废物回收利用，解决了世界甲醇能源稀缺的问题。
参考文献：
[1] 张子锋，张凡军，刘建卫. 甲醇生产技术[M]. 北京：化学工业出
版社，2008：124-126.
[2] 陈五平. 无机化工工艺学[M]. 北京：化学工业出版社，2002：12-26.
【关键词】焦炉煤气制甲醇过程 前景与优势 工艺
甲醇可用来生产一碳甲醇，它在化学工业中有重要的位置，同时是一种重要且基本的化学原料，用来产生一系列的化学产品，如甲醛，乙酸，同时也是一种重要的新能源，并可以代替汽油作为燃料或被添加到汽油中混合，同时也可用于甲醇蛋白的生产，与芳烃、烯烃基本有机产品相比，它仅次于它们。煤制甲醇，天然气制甲醇是传统制法。焦炉煤气制甲醇作为一种新的工业能源，化工技术的日益成熟，慢慢为全球所公认。开展焦爐煤气制甲醇项目解决了焦炉煤气问题，又是一个绿色环保项目。
一、焦炉煤气制甲醇工艺简介
（一）过程概述
如下是其主步骤和细节的流程，含空气分离，转化，合成以及相关的控制过程。
（二）空气分离方法的流程图（图1）
1.氧气压缩机（2MCL454+3MCL406）、空气压缩机（DH63）、分馏塔（FON6000/3000）和等构成空气分离。提供6000M3/小时（标准条件），2.7兆帕，纯度为99.99 %的氮和99.6%的氧气，同时全部厂车工作，催化剂TPR 3000立方米/小时，同时生产150立方米/ h的液态氧是空分装置的主要任务，客户用的仪表空气是从空气净化器中抽出的一部分。
2.湿法脱硫。为了达到二氢化硫小于100mg/m3采用栲胶纯碱脱硫。
3.气柜。保存，缓冲，稳定气压的功能，最大容量3万立方米。
4.焦炉煤气压缩。该6MD-314/25型压缩机是6列4级，其最终压力为2.5兆帕，它起到提高焦炉煤气压力和输送的作用与功能。刚刚脱硫的气体为0.002兆帕的压力，通过压缩机后最终压力为2.5兆帕，同时发送到细脱工作部分。
5.精脱硫。两次加氢转化、两次脱除后，为了达到合成催化剂转换的要求，转化气体的总硫含量降到小于0.1×10-6。
6.转化。增压和催化、部分氧化转化的方法，用于合成甲醇的H2、CO气体可用甲烷转化制得。将甲烷的含量小于0.90%的重整气体送到合成气压缩。
7.合成气压缩。用合成气压缩机把转化和循环气压至6.0 兆Pa，再用于合成甲醇。
8.合成。在一定的温度、压力、催化剂的外部条件下，把二氧化碳、一氧化碳、氢气体在合成反应器中合成。洗涤分离器、合成塔、气-气换热器、冷却塔、压缩机是合成部分主要装置。
9.精制甲醇，以满足要求的甲醇蒸馏除去的杂质的目的。为降低消耗采用三塔过程。回收后的甲醇可用于转化部的动力原料。预分馏塔、加压塔、常压塔、冷凝器、再沸器、冷却器、收集罐、储存罐和存储装置是主要得设备。
10.罐区。存储和销售甲醇的两个容量5000立方米的罐体。
11.公共工程。工作能力为60立方米/小时的化学水处理站供锅内加水和锅炉水。
锅炉房满足提供蒸汽与热源的需要，并提供循环用水。
二、国内焦炉气制甲醇工艺的进步与发展
焦炉煤气制甲醇过程是一个新的工艺流程，从由小测试到批量的生产，是用很长时间完成的。国内赛鼎工程有限公司（化工第二设计院）和四川天一科技有限公司是两个主要的设计公司，它们在该领域具有良好的成果和独特的设计思路。下文对个两设计院年产15万吨/年焦炉煤气制甲醇的设计思路，规模，成果比较。
（一）四川天一科技有限公司
1.20世纪60年代以来四川天一公司主要从事催化剂和转换碳氢化合物的研究，该公司称在催化剂方面它们的市场份额在于85%。2.为避免产能过剩问题精确设计，设计有效数学模型来演示实际生产中数据的变化。3.为减少脱硫成本，前期处理进压缩机的气体。4.转换室精确的设计，设置两个非金属的温度计测量炉内温度，精确确定是否点火成功的，以确保安全。5.用有专利的方形箱式炉加热焦炉气体。避免低硫煤气体中混入高硫煤气，从而导致最终氧化锌失效，到达下级，将减少催化剂寿命。6.冷却器用空气冷却。
（二）赛鼎工程有限公司
1.紧密结合出台的新规范（压力容器和管道），重新设计时，还增加了ESP紧急关断系统，但除了DCS之外。2.修改转化炉燃烧器的防护措施，为更好保护转化炉衬里把炉顶设计成半球形。3.采用新的脱硫方案，为减少脱硫的成本，前期处理了进压缩机的气体。4.经锅炉给水预热器的后转化气的热能作为加压塔、再沸器、预处理塔的热源，其旁路可以调控温度。5.炉计划采用了圆柱形的内部管道，而不是圆形垂直布局。
三、焦炉煤气甲醇的广阔的应用前景
天然气、煤制甲醇生产成本高，这是不符合社会的需要。甲醇是基础的能源和社会需求迅猛增长。目前，几十个慢慢发展成为10至20万吨/年项目已在全国范围内建立，全球能源危机的到来，新的清洁能源和环保型制甲醇工艺已逐渐得到认同，废物回收利用，解决了世界甲醇能源稀缺的问题。
参考文献：
[1] 张子锋，张凡军，刘建卫. 甲醇生产技术[M]. 北京：化学工业出
版社，2008：124-126.
[2] 陈五平. 无机化工工艺学[M]. 北京：化学工业出版社，2002：12-26.