焦炉煤气制甲醇脱硫工段初步设计

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1、题目：10万t/a焦炉煤气制甲醇脱硫工段初步设计院（系）：资源与环境学院班级：煤炭深加工与利用姓名：m学号：13指导教师：XXX教师职称：教授黑龙江科技学院毕业设计开题报告an题目10万t/a焦炉煤气制甲醇脱硫工段初步设计来源工程实践1、研究目的和意义甲醇是重要的化工合成原料，广泛用于有机合成、染料、医药、涂料和国防等工业，是仅次于烯炷和芳炷的重要基础有机原料。甲醇同时也是环保型发动机燃料，可以单独或与汽油混合作为汽车燃料。大力发展甲醇技术，可以改善中国富煤贫油的能源格局，缓和中国石油过分依赖进口的压力，保障能源安全，促进国民经济的可持续发展。脱硫是甲醇合成原料气净化的重要环

2、节・。其FI的是运用不同的方法清洗煤气屮的灰尘和焦油，除去煤气中的各种硫化物。因为煤气中的硫化物对甲醇合成十分有害，它们抑制甲醇合成催化剂的活性，并使催化剂中毒。意义：（3）防止硫化氢酸性气体对材质的腐蚀和对大气的污染。（b）•降低硫化氢对人体健康的损害。（C）•满足化学工业，冶金等工业对煤气的特殊要求。脱硫贯穿甲醇牛产的整个工艺过程。是甲醇牛产的关键。2、国内外发展情况（文献综述）据世界卫牛组织和联合国环境规划署统计，目前每年含硫燃料燃烧排放到大气中的二氧化硫超过2亿吨，已成为大气环境的首要污染物。我国是燃煤大国，随着燃煤量的增加,二氧化硫的排放量也不断增加。消减二氧化硫的

3、排放量，防治大气二氧化硫污染已迫在眉睫，成为我国现在及未来相当长时期内的主要社会问题Z-o目前国内外的烟气脱硫方法种类繁多，主要分为干法（或半干法）和湿法两大类。湿法脱硫工艺绝大多数釆用碱性浆液或溶液作为吸收剂，技术比较成熟，是目前使用最广泛的脱硫技术，湿法脱硫处理量大，操作连续，投资和操作费用低，因此工业上主要采用湿法脱硫来处理含IbS的气体，是最早出现的脱硫技术，目前仍有广泛应用。一般采用溶剂进行物理或化学吸收。近几年来，。现在工艺上应用较多的楮胶法脱硫。20世纪70年代。我国中氮肥厂脱硫大都采用有剧毒的改良碑碱（G-V）法及原料难得的改良ADA法，小氮肥厂脱硫以氨水液相

4、催化法为主。此方法均为外国发明的。广西的小氮肥厂造气因区内缺乏低硫无烟煤。为采用本地产高硫煤造气，急需寻找一种适用于脱除高硫的新方法。1976年10月开始对楮胶法脱硫进行研究。迄今。它已成为氮肥厂脱硫的主要方法之一；用于焦炉气等脱硫也有其明显的优越性。脱硫液中的楮胶浓度开始时釆用测定其中单宁含量的方法，比较麻烦，且虑及楮胶经降解处理后，起到脱硫催化氧化作用的主要是非单宁（包括原有的部分非单宁成分）。日本人曾申请了单宁酸脱硫专利，但始终没有工业化。虽然橡梳楮胶的成分70%为单宁.但它用作脱硫催化氧化剂则非经降解处理、使Z大部分变成分子量较小的非单宁物质不可；此外，橡槐榜胶中有3

5、0%的非单宁中，有11%-13%为多元酚类（如黄烷醇、径基罠、投食子酸、儿茶素等）也同样可作为脱硫催化氧化剂和锐络合剂。目前，仅有少数焦化厂使用楮胶法脱硫，长期正常运行。但大部分焦化厂仍采用HPF等方法。据了解，主要的缺点是副反应严重，除生成NaCNS外，N/O,,NeSOj副盐生成率30%。为此，不少厂为降低脱硫液中的副盐浓度，只好将部分脱硫液送去配煤.或定期更换、排放。既浪费又污染环境；有少数厂有副盐回收装置，但Na2S2O3,N/SOM介廉，并不合算。许多焦化厂脱硫液中副盐浓度为300g/L,导致脱硫活性下降.电耗增加，且对碳钢腐蚀严重（为此，部分设备、管道、阀门得采用

6、不锈钢材质）；如副盐结晶析出，述会堵塔。若采用楮胶法，由于富液中的Ils「富液槽屮绝大部分被严熟化为单质硫，其中Nd2S2(kN/SOa的副反应生成率可控制在3%。即楮胶法总的副反应率可比HPF法降低3/5o因此,楮胶法用于焦炉气脱硫显然有其优越性。越南北江复肥厂早己采用楮胶法脱硫。近期朝鲜有一从徳国进口的大化肥厂由油改煤为造气原料.理所当然采用改良楮胶(KCA)法。国家政策的引导与扶持是脱硫国产化的重要保证。没有相关政策的制定，我国企业的脱硫意识就很提高，有了技术也很难在全国推广。控制火电厂的SO?排放，不能仅仅依靠舆论加强环保宣传，这还需要国家通过政策法规制定出统一的排放

7、标准，“谁违规，谁付费”，通过“经济杠杆”达到推广脱硫技术，推动脱硫技术的国产化的目的，从而更好保护环境，实现可持续发展。3、研究/设计的目标：设计采用当前焦炉煤气制甲醇脱硫工段较为广泛的技术一一楮胶法脱硫，对焦炉煤气脱硫技术和脱硫工艺流程进行详细的论述，对焦炉煤气脱硫流程进行深入剖析。4、设计方案（研究/设计方法、理论分析、计算、实验方法和步骤等）:煤气的脱硫方法从总体上来分有两种：热煤气脱硫和冷煤气脱硫。在我国，冷煤气脱硫是比较成熟的技术。焦炉煤气的净化主要是要脱除煤气中的PLS,脱硫的方法有两种：