焦?fàn)t煤氣制甲醇工藝中氫資源浪費(fèi)和碳排放問題的解決

宮麗斌

（西山煤電（集團(tuán)）有限責(zé)任公司職業(yè)病防治所，山西 太原 030053）

焦?fàn)t煤氣為煤炭焦化生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物，充分對(duì)焦?fàn)t煤氣的再次利用不僅會(huì)降低環(huán)境污染，而且還會(huì)減少能源浪費(fèi)。其中，焦?fàn)t煤氣制備甲醇為其主要利用途徑之一。焦?fàn)t煤氣制備甲醇的實(shí)際生產(chǎn)過程中存在轉(zhuǎn)化率低的問題，從而導(dǎo)致壓縮機(jī)能耗過大的同時(shí)限制甲醇產(chǎn)量。在當(dāng)前焦?fàn)t煤氣制備甲醇工藝所排放的馳放氣中70%以上為氫氣和二氧化碳。馳放氣的肆意排放不僅造成氫資源的浪費(fèi)，而且二氧化碳的排放還會(huì)加劇溫室效應(yīng)[1]。因此，為解決焦?fàn)t煤氣制備甲醇的氫資源浪費(fèi)和碳的排放問題，本文將對(duì)焦?fàn)t煤氣制甲醇的工藝進(jìn)行優(yōu)化。

1 焦?fàn)t煤氣制備甲醇工藝概述

焦?fàn)t煤氣為煉焦過程中的副產(chǎn)物，其主要由H2、CH4、CO 和CO2等氣體組成。在實(shí)際煉焦過程所產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣僅有一半被煉鋼企業(yè)利用，另外一般直接通過燃燒排放；從而造成環(huán)境污染的同時(shí)還造成了資源的浪費(fèi)。焦?fàn)t煤氣除了直接燃燒外，還可將其作為原料制備氫氣、天然氣和合成氣體等。本文將對(duì)焦?fàn)t煤氣制備甲醇的工藝進(jìn)行研究。

傳統(tǒng)焦?fàn)t煤氣制備甲醇工藝中包含有焦?fàn)t煤氣凈化單元、焦?fàn)t煤氣重整轉(zhuǎn)化單元、甲醇合成單元、甲醇精餾單元等。

焦?fàn)t煤氣制備甲醇的生產(chǎn)能力為每年20 萬t。其中，經(jīng)焦?fàn)t煤氣凈化單元后其中的含硫量低于0.1×10-6；焦?fàn)t煤氣重整轉(zhuǎn)化單元在催化氧化的作用下其中的甲烷體積分?jǐn)?shù)小于0.5%；……