焦炉煤气在焦化循环经济中的多联产利用.pdf

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1、第43卷第3期煤化工Vo1．43No．32015年6月CoalChemicalIndustryJun．2015焦炉煤气在焦化循环经济中的多联产利用刘月，谢伟，虎骁37刘涛3(1．陕西黑猫焦化股份有限公司，陕西韩城715400；2．韩城市黑猫能源利用有限公司，陕西韩城715400；3．陕西龙门煤化工有限责任公司，陕西韩城715400)摘要为充分利用焦炉煤气生产各种高附加值化工产品，黑猫焦化进行了利用焦炉煤气发展循环经济的实践：包括焦炉煤气作燃料，回收焦油、硫磺、硫铵、粗苯等化工产品，制甲醇等；重点

2、介绍了焦炉煤气制液氨联产甲醇、焦炉煤气制液化天然气联产甲醇、液氨、尿素的关键技术和工艺流程。利用这些技术可获得附加值较高的甲醇、液氨、LNG、尿素等化_丁产品，具有较好的经济效益。关键词焦炉煤气，循环经济，甲醇，液氨，LNG，尿素文章编号：1005—9598(2015)一03—0042—03中图分类号：T0522．6文献标识码：B近年来，随着钢铁行业的低迷，焦化行业也进入2焦炉煤气在循环经济体系中的利用低迷状态。而充分挖掘焦炉煤气的潜能、利用焦炉煤气生产各种高附加值的化工产品，成为焦化企业降本2

3、．1用作燃料增效较好的循环经济模式[t-：3l。陕西黑猫焦化股份有焦炉煤气具有较高的热值，是较理想的气体燃限公司(以下简称黑猫焦化)是集炼焦、化工、电力、建料。粗焦炉煤气经过冷却，脱除焦油、H。s、NH苯等杂材为一体的循环经济型煤化工企业，下设韩城市新丰质后，成为净煤气，少部分净煤气及后续化工工序解焦化有限责任公司、韩城市黑猫能源利用有限公司、吸气用于焦炉自身加热，富余净煤气用来制甲醇、合陕西龙门煤化工有限责任公司等焦化子公司。近年成液氨、制取LNG等。来，黑猫焦化积极探索循环经济发展模式，发展

4、焦炉2．2用于回收化工产品煤气制甲醇、液氨、LNG、尿素等项目，以获得附加值采用循环氨水喷洒、横管初冷器进行焦炉煤气的较高的产品。初冷，利用电捕焦油器脱除煤气中的焦油雾，采用HPF法脱除煤气中的H2s，采用喷淋式饱和器法回收煤1焦炉煤气的组成气中的NH，采用洗油物理吸收法脱除煤气中的苯族烃。通过这些技术回收焦油、硫磺、硫铵、粗苯等产品。随着炼焦煤配比和操作条件的不同，焦炉煤气的2．3用于制甲醇组成略有变化，黑猫焦化焦炉煤气的组成见表1。利用焦炉煤气中的c0、c0、H合成甲醇。通过以下技术对焦炉煤

5、气进一步净化，以满足甲醇合成的要求：表1黑猫焦化焦炉煤气的组成％(1)采取变温吸附法脱除焦炉煤气中的苯、萘、焦lH2CH4CON2CO2C．H02油、氨及其他重烃类有机杂质，同时部分脱除Hs、l5763l8～238121．8～5．22．6～4．11．4-2．20．2～0．5COS、CS：、噻吩、硫醚等硫化物。从表1可以看出，焦炉煤气中H、cH、c0含量较(2)采取干法脱硫脱除煤气中的含硫化合物，使高。黑猫焦化依据焦炉煤气的组成及特性，充分利用总硫体积分数≤0．1×10书。焦炉煤气中高含量的H、c

6、H、c0来发展循环经济。甲醇合成工序中的技术难点为H／c，黑猫焦化通收稿日期：2015—02—23作者简介：刘月(1984一)，女，湖北随州，助理工程师，学士，2008年本科毕业于武汉科技大学化学工程与工艺，主要从事化学工程与艺方面工作，E-mail：geliuyue@126．COIU。2015年6月刘月等：焦炉煤气在焦化循环经济中的多联产利用一43过在转化炉中补充合成氨变压吸附工序高cH的解(1)采取变温吸附，脱除焦炉煤气中的苯、萘、焦吸气，以达到合理调整H／C的目的，还可以将焦炉煤油、氨及其

7、他重烃类有机杂质。气置换出来，用于生产其他化工产品。(2)采用干法脱硫，使煤气中总硫体积分数≤0．12．4用于合成氨联产甲醇×10。2．4．1关键工艺技术(3)采用变压吸附法脱碳、脱cH，使煤气变成产液氨是重要的化工原料，用途十分广泛。由表1可品富H。知，焦炉煤气中含有较高含量的H。，韩城市黑猫能源(4)采用甲醇化、甲烷化降低原料气中的c0、c0利用有限公司利用焦炉煤气中的H和空分N，在一定(简称“双甲工艺”)，并副产粗甲醇。温度、催化剂条件下合成无水液氨。2．4．2具体工艺流程要获得纯度较高的

8、液氨合成原料气H。，需将焦炉焦炉煤气制液氨联产甲醇的工艺流程示意图如煤气中对液氨合成有影响的杂质去除，具体工艺如下：图1所示。N2图1焦炉煤气制液氨联产甲醇工艺流程示意图焦炉煤气经变温吸附塔净化后脱除苯、萘、尘、焦工序脱除煤气中的c0、c0，并副产粗甲醇，煤气进压油等，再经压缩机一、二段加压，与甲醇弛放气混合进缩机六段加压至高压，送甲烷化工序脱除剩余的c0、入变压吸附工序，脱除煤气中的cH、c0。经变压吸附C0，成为合格的精炼气，进入氨合成装置，生产液氨。后，产品气为富H，同时解吸富含cH的气体