工藝流程簡介
工藝生產(chǎn)
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工藝生產(chǎn)
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陜西潤中清潔能源有限公司60萬噸甲醇項目以煤為原料，采用多元料漿加壓氣化技術(shù)制備粗煤氣，經(jīng)部分耐硫變換、低溫甲醇洗凈化，得到滿足甲醇合成要求的精制合成氣，再經(jīng)合成和精餾得到精甲醇。工藝過程中副產(chǎn)硫磺以及液氧、液氮等空氣產(chǎn)品。裝置包括多元料漿的制備、氣化、灰水處理、耐硫變換、低溫甲醇洗、硫回收、甲醇合成和氫回收、精餾等。
空分裝置采用德國林德空氣深冷分離工藝技術(shù)，采用分子篩凈化空氣，空氣增壓循環(huán)，增壓制動膨脹及膨脹空氣進(jìn)下塔的液氧泵內(nèi)壓縮流程，利用低溫法實現(xiàn)空氣分離，為工藝系統(tǒng)提供氧氣和氮氣。主要由空氣過濾和壓縮系統(tǒng)、空氣預(yù)冷系統(tǒng)、空氣純化系統(tǒng)、空氣增壓膨脹、分餾系統(tǒng)及液體貯存系統(tǒng)等部分組成。
氣化裝置采用西北化工研究院的多元料漿氣化專利技術(shù)。其生產(chǎn)方法是將原料煤與水在濕式棒磨機(jī)中研磨成含固量≥65％的水煤漿，用泵加壓后送入氣化爐，與空分裝置來的高壓氧氣混合，在加壓的情況下，煤中的碳被部分氧化，生成H2、CO、CO2和H2O以及其他如H2S，CH4等氣體。洗滌后的粗煤氣送往變換工序。經(jīng)過部分耐硫變換，與未經(jīng)變換反應(yīng)的粗煤氣混合，調(diào)整至適合甲醇合成的氫碳比后送出界區(qū)，同時副產(chǎn)（2.5Mpa、1.3Mpa、0.5Mpa）等級的蒸汽。
低溫甲醇洗采用德國林德提供的工藝技術(shù)。原料氣中的硫化物在洗滌塔下塔脫除，原料氣中的CO2在洗滌塔上塔脫碳段脫除至規(guī)定的指標(biāo)。CO2精洗段的溫度最終由氣提N2保證。吸收液再生后，回收的H2S用于硫回收裝置，CO2氣與尾氣匯合回收冷量以及水洗回收甲醇后放空。
硫回收裝置生產(chǎn)技術(shù)采用荷蘭JACOBS公司超優(yōu)克勞斯硫回收工藝，該工藝主要由酸性氣體部分燃燒轉(zhuǎn)化、兩級常規(guī)克勞斯催化反應(yīng)、一級超優(yōu)克勞斯催化反應(yīng)以及一級超級克勞斯催化反應(yīng)等過程組成。酸性氣體中的H2S經(jīng)氧化燃燒部分轉(zhuǎn)化為SO2，然后經(jīng)過兩級常規(guī)克勞斯反應(yīng)使酸氣中大部分H2S和SO2反應(yīng)生成單質(zhì)硫。酸氣進(jìn)入超優(yōu)克勞斯反應(yīng)器，將其中部分SO2加氫還原成單質(zhì)硫和H2S，剩余酸氣中未轉(zhuǎn)化的H2S在超級克勞斯反應(yīng)器中被進(jìn)一步氧化生成單質(zhì)硫和水。尾氣送尾氣焚燒爐焚燒后達(dá)標(biāo)排放。
甲醇合成采用Methanol Casale專利技術(shù)IMC甲醇合成塔，在235～290℃、8.7MPaG下進(jìn)行甲醇合成反應(yīng)。自低溫甲醇洗單元來的新鮮合成氣與回收的氫氣混合，進(jìn)入壓縮機(jī)入口分離器。回收氫是甲醇合成馳放氣經(jīng)氫回收單元回收得到的。混合后的合成氣經(jīng)過合成氣壓縮機(jī)及循環(huán)機(jī)增壓并與界外來的高壓蒸汽混合后進(jìn)入保護(hù)床，保護(hù)床中裝填了有機(jī)硫水解催化劑和脫硫催化劑，用于脫除合成氣中所含的微量硫化物。自合成氣壓縮機(jī)及循環(huán)機(jī)的循環(huán)氣與脫硫后的合成氣混合，并進(jìn)入進(jìn)出口換熱器，與甲醇合成塔的出口熱氣體進(jìn)行換熱，將混合合成氣加熱后，進(jìn)入甲醇合成塔進(jìn)行甲醇合成反應(yīng)。
甲醇精餾設(shè)有預(yù)塔、加壓塔、常壓塔和回收塔。設(shè)計采用了三塔雙效精餾工藝，即利用加壓塔塔頂氣體的冷凝熱，提供常壓塔底的再沸熱，產(chǎn)出符合GB/T 338-2011國標(biāo)優(yōu)等品甲醇。
全廠主工藝流程圖
