煤制甲醇工艺研究

2022-09-11

随着经济的发展和世界能源的匮乏, 世界各国正在寻找新的替代能源, 甲醇作为一种新能源, 不仅能够不断改善日益恶化的世界环境, 也可以为世界能源危机带来一线希望, 本文希望通过对煤制甲醇工艺的研究, 不断完善煤制甲醇工艺, 促进世界能源的发展。

一、煤制甲醇工艺的概况

1. 煤制甲醇工艺流程

煤制甲醇工艺的流程大约分为四个阶段:煤气化、合成气净化、甲醇合成和甲醇精制。煤制甲醇工艺的各个阶段是联系的过程, 需要密切配合才能将煤制甲醇工艺得到完善。一是煤气化, 煤炭的气化的过程注重的是煤炭的加压, 通过压力罐的作用, 将煤炭加水制成浆状, 让煤炭在浆状的情况下进行加压和加热, 让浆状的煤炭得以充分的气化。二是合成气的净化, 煤炭在充分的气化之后, 并不能单纯的使用, 而需要将气化的煤炭进行净化, 在不断的循环过程中, 将合成气得以提纯和净化, 让合成气在净化的基础上得以正常的使用。三是甲醇的合成反应。甲醇的合成过程是一种化学反应。将合成气充分的氧化和合成, 让合成气初步合成为甲醇, 在这个过程中需要必要的催化剂和充足的空气。让提纯出来的气体完全反应为甲醇。四是甲醇的精制, 甲醇进入精馏塔进行加压, 进入蒸馏塔的甲醇进行不断的循环, 完成甲醇标准的气体最后进入甲醇罐, 形成最终的甲醇, 没有达到甲醇标准的气体进行二次的回流, 在不断的循环过程中完成最终的甲醇工艺[1]。

2. 煤制甲醇工艺必要性

我国作为世界上的能源大国, 正在进行如火如荼的社会主义现代化建设, 建设的过程中需要耗费大量的能源和资源, 煤炭资源作为一次能源和不可循环利用能源, 煤制甲醇工艺十分的研究十分的必要。一是煤制甲醇工艺是煤炭资源发展的必然要求, 煤炭资源的利用会产生大量的污染, 对环境产生了恶劣的影响, 同时煤炭资源作为不可循环资源, 已经处于枯竭的状态, 需要不断提高煤炭资源的变革工艺。二是煤制甲醇工艺是一种清洁无污染的工艺, 通过煤制甲醇工艺的研究和变革, 能够为我国的环境起到一定的改善作用, 煤制甲醇工艺的研究还能提高煤炭资源的使用效率, 促进我国能源结构的变革[2]。

二、煤制甲醇工艺的设备和问题

1. 煤制甲醇工艺的设备

煤制甲醇工艺需要利用多种设备才能实现工艺的整个过程。一是气化炉, 在煤炭的制浆和汽化的过程中需要用到气化炉, 通过气化炉的不断加压来实现煤炭资源的气化过程。二是蒸馏塔, 甲醇合成和精制的过程中都需要用到蒸馏塔。蒸馏塔通过不断的循环作业来实现甲醇的提纯。三是气液分离机。煤炭资源的气化和液化需要进行分离, 分离的过程中需要气液分离技术和气液分离设备的参与。四是其他设备的使用, 在整个的煤制甲醇的过程中需要使用的设备很多, 设备的选用和设备的配合决定了煤制甲醇的效果和煤制甲醇的效率, 因此需要注重设备的配合和设备的选择。

2. 煤制甲醇工艺的问题

煤制甲醇工艺在我国处于不断的探索阶段, 我国的煤制甲醇工艺还存在诸多的问题。一是煤制甲醇工艺的认识不到位, 煤制甲醇工艺需要耗费大量的人力和物力来实现整个制造甲醇的过程。和直接使用煤炭相比, 使用的投入高, 这就造成了众多的企业和个人使用的不利。重视甲醇工艺的经济效益而忽视了煤制甲醇工艺的社会效益。二是煤制甲醇的工艺和设备还不完善, 煤制甲醇工艺在我国是一种新型的工艺, 我国的工艺操作流程并不熟练, 煤制甲醇工艺的设备并不完善, 直接导致了煤制甲醇工艺的利用不利和发展不足。

三、煤制甲醇工艺的完善

1. 智能化的工艺

在信息技术发展的今天, 任何工艺都需要计算机技术的参与才能实现工艺的优化, 因此要实现煤制甲醇工艺的智能化。一是引进计算机技术和信息技术对煤制甲醇的全过程进行智能化的监控, 让煤制甲醇的工艺处于更加成熟的技术监管之下。通过计算机的测算和计算机的数字化设计, 在煤制甲醇的整个过程进行量化, 让煤制甲醇工艺走向精确生产过程。二是加大计算机技术的投入和信息化技术的创新, 信息化创新的过程中需要技术大量的计算机设备的投入和原有设备的改装, 这就要求企业的参与和科研机构的支持, 让我国的煤制甲醇工艺逐渐走向完善[3]。

2. 节约化的设计

我国正在进行节约型社会的构建。在节约型社会的构建过程中, 各行各业都要进行变革。煤制甲醇工艺的生产过程需要节约化的设计。一是节约煤炭, 通过工艺的智能化改善和工艺的优化, 不断提高煤制甲醇工艺的效率, 达到最少使用煤炭最大产出甲醇。二是节约煤制甲醇过程中的电能, 煤制甲醇的整个过程中需要耗费大量的电力资源, 通过煤制甲醇工艺设备的更新, 不断节约煤制甲醇工艺过程中本身能源的耗费。三是节约意识的培养, 在煤制甲醇工艺的企业中进行节约意识的宣传工作, 在整个的生产过程中注重节约和效率。

结束语

煤制甲醇工艺是我国经济发展的必然要求, 因此需要不断完善煤制甲醇工艺, 从而不断优化我国的能源结构, 为我国经济发展提供源源不断的能源支持。

摘要：随着经济的不断发展和世界联系的加强。世界日益成为一个统一的工厂, 对煤炭资源的使用逐渐的增多, 造成了煤炭资源的大量浪费和世界环境的污染, 甲醇作为一种替代能源, 在世界经济中的作用更加凸显。本文首先分析煤制甲醇工艺的概况, 其次分析煤制甲醇工艺的设备和存在的问题, 最后提出煤制甲醇工艺的优化对策。

关键词：煤制甲醇工艺,工艺和设备,优化对策