焦爐氣制甲醇裝置補碳技改小結

趙國兵，李彥紅

（山西焦化股份有限公司，山西 洪洞 041606）

1 概 述

山西焦化股份有限公司（簡稱山西焦化）甲醇廠現有2套甲醇裝置：2008年6月建成投產的200 kt／a焦爐氣配水煤氣（采用固定床造氣爐制氣，水煤氣系統不設變換、精脫硫凈化單元）制甲醇裝置（簡稱甲醇Ⅰ系統），2013年6月建成投產的140 kt／a焦爐氣配水煤氣制甲醇裝置（簡稱甲醇Ⅱ系統），2套甲醇裝置均包括濕法脫硫系統、精脫硫系統、甲烷轉化系統、壓縮系統、甲醇合成系統及空分裝置、公輔系統，共用1套甲醇精餾系統及中央控制室，合計可處理63 000～6 5000 m3／h（標況，下同）焦爐氣。

以甲醇Ⅰ系統為例，僅用焦爐氣生產時系統工藝流程為：來自山西焦化焦化廠的焦爐氣送至甲醇Ⅰ系統的30 000 m3焦爐氣氣柜，由煤氣鼓風機加壓后進入濕法脫硫系統，粗脫硫氣經電捕集除去雜質、焦爐氣壓縮機加壓后，送至干法精脫硫系統，再經純氧轉化及精脫硫后，總硫＜0.1×10-6、甲烷＜0.8%的甲醇合成氣（凈化氣）送合成氣壓縮機，提壓至6.1 MPa后進入甲醇合成系統；甲醇合成塔出塔氣經降溫分離粗甲醇，粗甲醇經精餾系統制得優等品精甲醇，分離出的大部分循環氣返回合成氣壓縮機三段與新鮮氣一起加壓后送至甲醇合成系統，排出少部分弛放氣以維持合成系統適宜的惰性氣含量。

2 甲醇裝置生產中存在的問題

對于焦爐氣制甲醇裝置而言，焦爐氣自身“氫多碳少”——H2含量約63%、總碳（CO+CO2+CH4+CnHm）含量約29.6%，經甲烷轉化爐將焦爐氣中的甲烷轉化成CO和H2。甲醇合成氣氫碳比［（H2-CO2）／（CO+CO2），體積比］最佳為2.05～2.15，山西焦化甲醇裝置原始設計為焦爐氣配水煤氣合成甲醇工藝，焦爐氣通過水煤氣補碳（CO）將甲醇合成氣成分調節至最佳水平。……