煤化工工藝路線圖

1、 煤化工工藝路線圖 氣化煤氣凈氣合成氣氨合成合 成 氨甲醇合成甲醇甲醇（產(chǎn)品）毛比爾法（間接液化）汽 油費托合成（間接液化）醋酐合成液體燃料、化學品醋酐、醋酸甲酯直接液化油品加工工液體燃料、化學品煉焦焦爐煤氣煤焦油焦 炭分離粗苯煤氣城 市 煤 氣苯、甲苯、二甲苯加工萘、蒽、吡啶、酚冶 金 焦瀝青、炭素制品低溫干餾石灰石電石爐電石乙 炔 化 學 品煤 氣燃 料 氣低溫煤焦油加工液 體 燃 料、酚半 焦無煙燃料、還原劑、氣化原料其它加工褐煤蠟、 活性炭分子篩煤煤氣化固定床（塊煤）常壓固定床（U.G.I爐、恩德爐）加壓固定床（魯奇爐）溫克勒爐、U-Gas爐、灰熔聚爐干粉煤：謝爾爐、GSP爐水煤漿：德

2、士古爐流化床（碎煤）氣流床（粉煤）碳轉(zhuǎn)化率低、能耗高、污染嚴重碳轉(zhuǎn)化率低、能耗高、操作困難碳轉(zhuǎn)化率高、氣化強度大、環(huán)保好，但投資較高，適合于大型的煤化工基地應(yīng)用烯烴、醋酸、甲醛產(chǎn)品投資參考：焦炭（含甲醇配套項目）：約1200萬元/萬噸；煤制甲醇：約4000萬元/萬噸；煤制乙烯：約2億元/萬噸； 煤炭液化：約1億元/萬噸（指設(shè)備投資）。以上是指大、中型項目的概略投資。相 關(guān) 轉(zhuǎn) 化：2噸煤生產(chǎn)1噸甲醇，附加值可提高8倍；3噸甲醇生產(chǎn)1噸聚烯烴，附加值可提高1倍。4-5噸煤液化1噸油。液化反應(yīng)器工氫氣制備工煤漿制備工煤制甲醇典型工藝路線圖備煤（制漿或磨粉）煤氣化CO變換熱回收空 分循環(huán)機甲 醇 合

3、 成合成氣壓縮低溫甲醇洗脫硫脫碳硫回收粗 甲 醇精 餾甲 醇 產(chǎn) 品空分氧氣煤CO2H2S循環(huán)氣CO+H2O(g)=CO2+H2 （放熱反應(yīng)）渣馳放氣1、合成甲醇的化學反應(yīng)方程式：（1）、主反應(yīng)： CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol（2）、副反應(yīng) 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol2、甲醇合成氣要求氫碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)2.052.10，由于煤炭氣化所得到的

4、水煤氣CO含量較高，H2含量較低，因此水煤氣須經(jīng)脫硫、變換、脫碳調(diào)整氣體組成，以達到甲醇合成氣的要求。3、CO變換反應(yīng) CO+H2O(g)=CO2+H2 （放熱反應(yīng)）4、水煤氣組分與甲醇合成氣組分對比氣體種類氣體組分（%）COH2CO2CH4水煤氣37.350.06.50.3甲醇合成氣29.9067.6429.900.1 天然氣制甲醇工藝流程圖天然氣壓縮精脫硫蒸汽轉(zhuǎn)化壓縮粗甲醇精餾甲醇產(chǎn)品部 分 氧 化空分空氣甲醇合成CH4+H2O(g)=CO+H2（強吸熱反應(yīng)）1、合成甲醇的化學反應(yīng)方程式： CH4+H2O=CH3OH+H22、甲醇合成氣要求氫碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)2.0

5、52.10，由于天然氣甲烷含量較高，因此要對天然氣進行蒸汽轉(zhuǎn)化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的轉(zhuǎn)化氣。由于蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)是強吸熱反應(yīng)，因此還要對天然氣進行純氧部分氧化以獲取熱量，使得蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)正常連續(xù)進行，最終達到甲醇合成氣的要求。3、蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng) CH4+H2O(g)=CO+H2（強吸熱反應(yīng)）4、純氧部分氧化反應(yīng) 2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol5、天然氣組分與甲醇合成氣組分對比氣體種類氣體組分（%）COH2CO2CH4天然氣-3.296.2甲醇合成氣2

6、9.9067.6429.900.1 石油化工、煤炭化工產(chǎn)品方案對比（生產(chǎn)烯烴）1000萬噸原油300萬噸石腦油100萬噸乙烯50萬噸丙烯石油裂解蒸餾分離1000萬噸煤炭600萬噸甲醇100萬噸乙烯100萬噸丙烯MTP、MTO氣化合成聚烯烴聚烯烴以天然氣（或煤氣）為原料的MTO技術(shù)流程天然氣7億立方MTO甲醇50萬噸/年乙烯、丙烯16.7萬噸丁烯2.2萬噸C5 1.0萬噸液化氣 1.2萬噸水 28.9萬噸以天然氣（或煤炭）為原料的MTP技術(shù)流程丙烯24萬噸汽油4萬噸液化氣 2萬噸水 28萬噸煤100萬噸MTP甲醇50萬噸聚丙烯16萬噸 煤炭直接液化工藝流程簡圖煤漿制備單 元液化單元分離單元氫氣循環(huán)氫氣尾氣水液化油殘渣循環(huán)溶劑煤催化劑NEDOL直接液化工藝流程液化反應(yīng)器分離器常壓蒸餾塔減壓蒸餾