本文關(guān)鍵詞：焦?fàn)t氣輔助煤氣化制甲醇系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《華南理工大學(xué)》 2014年

焦?fàn)t氣輔助煤氣化制甲醇系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)

彭麗娟  

【摘要】：甲醇是重要的化工基礎(chǔ)產(chǎn)品，其原料氣來源廣泛，最有價值的是氣化煤氣、焦?fàn)t氣和天然氣。我國富煤少油貧氣，天然氣制甲醇發(fā)展受到一定限制，氣化煤氣是甲醇原料氣的主要來源。 煤富碳少氫，，氣化煤氣的氫碳比在0.2~1.0之間，而甲醇原料氣的適宜氫碳比約為2，所以典型的煤制甲醇工藝需要將氣化煤氣進(jìn)行水煤氣變換以調(diào)整氫碳比。此過程產(chǎn)生大量二氧化碳，不僅浪費(fèi)了碳資源，而且耗費(fèi)能量。我國是焦炭出口大國，焦炭生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量焦?fàn)t煤氣，主要成分為氫氣和甲烷，分別占60%和26%，其氫碳比高達(dá)6.5，但未得到有效利用。 本文提出了一種煤制甲醇的新流程，該流程利用氣化煤氣和焦?fàn)t煤氣氫碳元素互補(bǔ)進(jìn)行物料集成，采用三重整反應(yīng)，用焦?fàn)t煤氣中的甲烷吸收傳統(tǒng)煤制甲醇過程中的二氧化碳，并生成有效氣體一氧化碳和氫氣，由此提高了碳元素利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。本文以Aspen Plus軟件為平臺，利用系統(tǒng)工程的思想，對煤制甲醇過程進(jìn)行單元建模、模擬和合成。通過三重整反應(yīng)，以焦?fàn)t煤氣輔助煤氣化過程制甲醇，分析了煤焦化規(guī)模與煤氣化規(guī)模比對產(chǎn)品氣氫碳比和整個過程碳利用率的影響，并分別研究了兩種流程配置的系統(tǒng)性能。針對舊廠改造，焦化廠煤處理量為600萬噸/年，氣化廠煤處理量為200萬噸/年時，碳元素利用率可由40%提升至65%，CO2減排下降2/3。針對新建焦化廠，規(guī)模達(dá)1400萬噸/年煤處理量時，更可以取消煤氣化流程中的水煤氣變換裝置，以簡化流程和降低投資。碳元素利用率和CO2減排效果更佳明顯。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TQ223.121;TQ546
【目錄】：

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