总第圆源愿期煤焦化企业煤气化学加工利用路线探讨
王海斌
渊潞安环能股份公司焦化产业部袁山西长治摇园源远圆园源冤
摘摇要院通过对比分析焦化煤气化学加工的主要工艺路线袁结合当前氢能产业的发展趋势袁推荐选择工艺流程短尧投入产出比高的蕴晕郧副产氢气路线遥关键词院焦化煤气曰化学加工利用曰氢能
中图分类号院栽匝缘猿远摇摇摇文献标识码院月摇摇摇文章编号院员园园缘蛳圆苑怨愿渊圆园圆园冤园源蛳园园苑愿蛳园圆
摇摇煤气化尧煤液化尧煤焦化是现代煤炭深加工的三
大途径袁各有其相应的技术经济条件限制和加工工艺优势袁其中煤焦化的上游是煤炭开采和洗选业袁下游是炼钢尧铁合金尧电石等冶炼行业袁煤焦化是处于能源产业链和冶炼产业链之间的一个相对独立的行业或产业遥从经济的角度讲袁在工业系统中袁煤焦化一肩挑两重袁东方不亮西方亮袁有其独特的经济优势袁一般情况下不会造成亏损曰从技术的角度讲袁煤焦化过程中副产的硫磺尧粗苯尧焦油是必要的精细化工原料袁在发达经济体中袁已经用这些原料生产出多
悦韵垣圆匀圆越悦匀猿韵匀袁悦韵圆垣猿匀圆越悦匀猿韵匀垣匀圆韵遥新鲜合成气中氢碳比需符合渊匀圆原悦韵圆冤辕渊悦韵垣悦韵圆冤越圆援园缘耀圆援员缘遥基本流程见图员遥
.com.cn. All Rights Reserved.达几百种具有极高附加值的精细化工产品遥
在粗放
型生产的年代袁焦炉煤气大都通过放散直接燃烧袁造成极大的资源浪费和环境污染遥近年来我国政府提出明确要求袁焦炉煤气不但不能放散袁而且不支持发
电等直接燃烧使用袁要求必须化学加工遥
关于焦炉煤气的化学加工利用袁不同焦化企业各有千秋袁各具特色袁但万变不离其宗袁都是追求碳氢组合的效益最大化袁这一点从焦炉煤气的构成中可以明确看出袁焦炉煤气经过野三脱冶净化处理后的基本组分见表员遥
表员摇焦炉煤气净化处理后的基本组分
组分灾豫匀圆缘苑悦匀源圆缘晕圆猿悦韵苑悦韵圆猿悦灶匀灶源援苑园援猿韵圆成甲烷的有效气体成分袁甲烷合成主要反应为院悦韵垣猿匀圆越悦匀源垣匀圆韵袁悦韵圆垣源匀圆越悦匀源垣圆匀圆韵遥新鲜合成气中氢碳比需符合渊匀圆原悦韵圆冤辕渊悦韵垣悦韵圆冤越猿援员耀猿援猿遥基本流程见图圆遥
圆冤摇蕴晕郧路线遥即焦化煤气生产液化天然气渊蕴晕郧冤副产氢气袁需经过甲烷化袁将气体中的悦韵和悦韵圆转化成甲烷袁气体中的悦韵尧悦韵圆和匀圆也均为合
图员摇焦化煤气生产甲醇工艺流程
化煤气运用于费托合成遥以潞安集团具有知识产权集团与兄弟单位共同研发袁生产费托蜡袁其产品石蜡
猿冤摇关于耦合煤液化或煤气化路线袁主要是焦
图圆摇焦化煤气生产液化天然气工艺流程
的钴基固定床费托合成工艺为例袁该工艺依托潞安经过异构脱蜡后为润滑油基础油遥主要化学反应包括云原栽合成的主反应和一些主要副反应遥具体是
员摇三种路线的工艺流程比较
蕴晕郧路线和耦合煤液化或煤气化路线遥
就焦化煤气化学加工利用的各种碳氢组合工艺而言袁主流思路可以归集为三种路线袁即甲醇路线尧
生成烷烃灶悦韵垣渊圆灶垣员冤匀圆越悦灶匀圆渊灶垣员冤垣圆灶匀圆韵曰生成烯烃灶悦韵垣渊圆灶冤匀圆越悦灶匀圆灶垣灶匀圆韵曰生越悦匀猿韵匀曰生成乙醇圆悦韵垣源匀圆越悦圆匀缘韵匀垣匀圆韵曰积炭反应圆悦韵越悦垣悦韵圆遥除了以上远个反应以外袁还有生成更高碳链的醇以及醛尧酮尧酸尧酯等含氧化合物的次要副反应遥基本流程见图猿遥
成甲烷悦韵垣猿匀圆越悦匀源垣匀圆韵曰生成甲醇悦韵垣圆匀圆
员冤摇甲醇路线遥即焦化煤气生产甲醇联产合成氨袁需经甲烷转化袁气体中的悦韵尧悦韵圆和匀圆均为合成甲醇的有效气体成分袁甲醇合成主要反应为院
收稿日期院圆园员怨蛳员圆蛳员圆
作者简介院王海斌渊员怨苑园原冤袁男袁山西长治人袁工程师袁从事煤炭加工利用的研究工作遥
苑愿
氢气路线流程最短袁工艺最简单遥
摇摇通过上述工艺流程比较袁可以看出袁蕴晕郧副产圆园圆园年源月摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇王海斌院煤焦化企业煤气化学加工利用路线探讨摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇第圆怨卷第源期对最低袁能获得低成本氢袁如果配合山西省氢能源规划袁下游配套加氢站袁经济效益比较明显遥路线三袁钴基费托蜡联产合成氨袁全球范围内仅有猿家公司掌握该技术袁潞安集团就是其中一家袁且潞安集团也正在积极推广该技术袁该方案除项目自身经济效益较优外袁对潞安费托蜡技术的推广也有很大促进作用袁但投资较大袁投入产出比相对较高袁就焦炉煤气的使用而言袁蕴晕郧路线更具工艺简洁性和经济效益可期性遥
圆摇经济比较
品价格计算袁比较三种路线的投入产出比袁见表圆遥
由表圆可以看出院路线一袁甲醇联产合成氨袁甲醇为基础化工原料袁应用领域在不断扩大袁价格相对稳定袁但投资较大袁投入产出比相对较高遥路线二袁蕴晕郧副产氢气投资最小袁效益最好袁投入产出比相
序号员圆猿
方案类型甲醇路线蕴晕郧路线云原栽路线
产品名称甲醇液氨蕴晕郧匀圆
年产量辕万贼
源猿援圆圆猿援怨员援缘员猿援远
按员园万晕皂猿辕澡焦炉煤气的处理量以及目前产
表圆摇三种路线的投入产出比
产品价格辕渊元窑贼原员冤圆园园园
猿缘园园圆缘园园
投资辕亿元员员怨员猿
年销售额辕亿元国内产能辕万贼缘援苑员猿苑
苑苑园园愿缘园园起步阶段愿缘园园员缘园怨愿园园
石蜡液氨
员圆援远圆园援猿
猿园园园园远缘园园圆缘园园
统化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想互联媒介袁也是实现交通运输尧工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择袁氢能逐渐成为全球能源技术革命的重要方向袁焦化产业对接氢能产业链具有广阔的前景遥
.com.cn. All Rights Reserved.图猿摇耦合煤液化或煤气化工艺流程
猿摇结摇语
对焦化企业袁焦炉煤气化学加工袁走蕴晕郧副产氢气路线是不错的选择遥在蕴晕郧路线中提取的氢气袁属于副产品回收利用袁相对于其他制氢方式而言袁是一种低成本高利润的制氢方式袁不但在氢能源发展的道路上将有明显的社会经济效益袁而且能对焦化企业经营效益起到托底性作用袁既能保证焦炉煤气化学加工利用袁又能使焦化企业随着加氢站建设尧氢燃料电池技术发展及整个氢能产业链的逐步形成袁逐渐融入氢能市场体系遥
咱责任编辑院常丽芳暂
油的猿倍尧焦炭的源援缘倍袁可以高效地转化为其他形式的能量袁是极佳的储能介质袁大大提高了能源系统的灵活性遥且与其他燃料相比袁氢能源是最清洁的袁燃烧产物只有水袁而水又可以利用错峰弃电电解生成氢气袁实现能源利用的可循环和全周期的绿色清洁遥因此袁氢作为一种来源广泛尧清洁无碳尧灵活高效尧应用场景丰富的二次能源或储能介质袁是推动传
综上所述袁焦炉煤气的化学加工袁在目前氢能源如火如荼的发展形势下袁第二种方案比较有市场倾向性遥特别需要说明的是袁氢的热值高渊员源园援源酝允辕噪早冤袁是同质量液化石油气的圆援缘倍尧汽
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用分析咱允暂援煤炭技术袁圆园员圆渊苑冤院怨圆原怨源援
展历程分析研究咱允暂援华北科技学院学报袁圆园员员袁愿渊猿冤院
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