煤气质量对甲醇生产的影响及其对策研究

2022-10-06

近些年来, 我国大多数甲醇生产企业都面临着一些共同的问题, 那就是煤气的质量不能很好的满足甲醇先进生产设备的需求, 影响了甲醇生产的稳定性。这时就要求相关部门对甲醇生产各方面的影响因素给予分析, 并结合实际情况制定出一套相应的解决措施, 只有这样才能从根本上完善煤气处理环节, 提高煤气质量, 确保其各项标准更好的满足甲醇生产需求, 提高甲醇生产的稳定性。

一、煤气生产甲醇项目的概述

1. 煤气的主要组分

生产甲醇的煤气主要成分为H2、CH4、CO、CO2等, 由于炼焦阶段采用的工艺和技术参数存在一定的差距, 导致煤气组成部分也出现了差别。

2. 煤气生产甲醇的工艺流程

甲醇生产所需要的主要原料是经过化产后的煤气, 并且需要对其中的杂质给予有效的控制, 其中的有机硫和硫化氢是必须要脱掉的, 如果煤气中含有这两种组分将会导致甲醇生产过程中的催化剂中毒。如今我国煤气制甲醇的工艺流程是煤气经过气柜缓冲、沉降之后, 才会进入湿法脱硫装置, 以确保煤气中硫化氢的浓度达到标准浓度以下, 然后通过压缩机将煤气压缩至2.5MPa, 随后进入精脱硫装置, 完成有机硫和无机硫的脱除工作, 将煤气中总硫的浓度降至1.0×10-7以下, 以确保不会对后续环节的催化剂产生影响。经过脱硫处理之后的煤气开始进入转化阶段, 通过加压催化部分氧气, 将煤气中的甲烷转化为合成甲醇的有效成分, 如氢气和一氧化碳等, 将得到的气体送至压缩机提压之后就可以合成甲醇。该流程产生了驰放气可以当做燃料气使用。

二、煤气质量对甲醇生产的主要影响

1. 煤气质量比较差不能满足甲醇生产要求

在炼焦生产过程中由于设备的大小炉门未得到及时维修, 导致部分炉门的密封性出现问题, 降低了集气管的压力, 导致拦焦机、推焦机等清框功能不能很好的恢复, 致使炉门出现密封不严的问题, 甚至炭化室内部漏气比较严重, 使煤气中氮气的浓度高出标准值的2-3倍, 这严重影响了煤气的质量。空气的进入也会导致炉顶温度升高, 进而改变了煤气的质量及组分, 一氧化碳、二氧化碳、萘、氮气的浓度远远高于一般的煤气, 而有效氢气、甲烷的浓度却大大降低。

2. 煤气中H2S、NH3、HCN的脱除率比较低

煤气的化产洗涤一把采用了AS循环的方法完成脱氰脱硫工作, 我国煤气的质量很难与德国相比, 并且要想保证H2S、NH 3长期满足生产标准是比较困难的。AS流程本身存在一定的缺陷, 其中最主要的缺陷就是通过煤气及氨水中带来的各种杂质经过溶液洗涤之后其中的一些杂质无法完全排出, 进而积累下来, 导致汽提水、脱酸贫液以及剩余氨水质量恶化。除此之外还会造成塔器塔板、换热器、填料堵塞, 影响了传质传热的效果。如今脱酸贫液、汽提水以及剩余氨水换热器等的运行周期比较短, 因此每隔半个月左右就要对其进行清理。AS脱硫工艺自身存在的主要弱点是HCN的脱硫效率比较低, 理论值为60%, 但是实际值中H CN却高达0.95g/m3。H CN在较高的温度下, 还会腐蚀设备, 尤其是溶液NHD对再生塔的腐蚀更为严重, 直接影响到了脱硫工作的顺利进行。

三、提高煤气质量和甲醇生产主要措施

1. 化产区域新增电捕焦油器装置

新增电捕焦油器投入使用之后可以有效的提升其处理能力, 并且具有高电压的优势, 从而有效的增加了煤气除焦油的效果。而且生产过程中也存在相应的备用设备, 不会再出现设备损坏而影响生产的现象。新增的电捕焦油器的公称处理煤气量为60000m3/h, 并且该设备的进出口都加有水封, 日常维修过程中一些小的检修环节则不再需要加盲板。

2. 化产区域新增常压脱硫装置

整个煤气预处理项目的核心环节就是煤气的常压脱硫, 主要具有脱硫、除粉尘、除焦油以及其余有害杂质的功能。这些杂质一般会被再生过程的硫泡沫带走, 然后与硫磺一起被排除整个系统, 从而有效的净化了煤气。煤气经过脱硫处理之后的硫化氢含量已经降至了20mg/m3, 从而达到了生产甲醇的要求。由于联合洗涤塔不仅洗涤NH3, 而且也能洗涤H2S, 并且两种气体的洗涤塔均有备用塔, 有效的提升了煤气的洗涤效率。

结束语

综上所述, 煤气生产甲醇项目不仅实现了煤气的综合利用, 减少了对空气的污染, 而且还有效的开拓了生产甲醇的工艺流程。在甲醇生产过程中, 煤气的质量将会直接决定甲醇生产的稳定性, 因此相关人员要采取措施加强煤气质量的改善工作, 以获得优质的煤气质量, 进而提高甲醇的生产质量和效率。除此之外, 甲醇生产过程中还要采取措施, 避免对空气造成污染。

摘要：煤气质量的高低将会直接决定甲醇的生产质量, 如果煤气的质量无法满足甲醇的生产要求, 将会严重降低甲醇产量的稳定性。要想更好的解决这一现状, 就需要对已有的技术进行改进, 利用科学的、合理的技术对煤气进行处理, 只有这样才能有效的提升煤气质量, 使其更好的满足甲醇生产要求, 确保甲醇产量的稳定性。本文将会对甲醇生产过程中的影响因素及解决措施给予介绍, 以更好的促进其发展。

关键词：煤气质量,甲醇生产,影响,措施