工艺流程简介

  陕西润中清洁能源有限公司60万吨甲醇项目以煤为原料,采用多元料浆加压气化技术制备粗煤气,经部分耐硫变换、低温甲醇洗净化,得到满足甲醇合成要求的精制合成气,再经合成和精馏得到精甲醇。工艺过程中副产硫磺以及液氧、液氮等空气产品。装置包括多元料浆的制备、气化、灰水处理、耐硫变换、低温甲醇洗、硫回收、甲醇合成和氢回收、精馏等。
  空分装置采用德国林德空气深冷分离工艺技术,采用分子筛净化空气,空气增压循环,增压制动膨胀及膨胀空气进下塔的液氧泵内压缩流程,利用低温法实现空气分离,为工艺系统提供氧气和氮气。主要由空气过滤和压缩系统、空气预冷系统、空气纯化系统、空气增压膨胀、分馏系统及液体贮存系统等部分组成。
  气化装置采用西北化工研究院的多元料浆气化专利技术。其生产方法是将原料煤与水在湿式棒磨机中研磨成含固量≥65%的水煤浆,用泵加压后送入气化炉,与空分装置来的高压氧气混合,在加压的情况下,煤中的碳被部分氧化,生成H2、CO、CO2和H2O以及其他如H2S,CH4等气体。洗涤后的粗煤气送往变换工序。经过部分耐硫变换,与未经变换反应的粗煤气混合,调整至适合甲醇合成的氢碳比后送出界区,同时副产(2.5Mpa、1.3Mpa、0.5Mpa)等级的蒸汽。
  低温甲醇洗采用德国林德提供的工艺技术。原料气中的硫化物在洗涤塔下塔脱除,原料气中的CO2在洗涤塔上塔脱碳段脱除至规定的指标。CO2精洗段的温度最终由气提N2保证。吸收液再生后,回收的H2S用于硫回收装置,CO2气与尾气汇合回收冷量以及水洗回收甲醇后放空。
  硫回收装置生产技术采用荷兰JACOBS公司超优克劳斯硫回收工艺,该工艺主要由酸性气体部分燃烧转化、两级常规克劳斯催化反应、一级超优克劳斯催化反应以及一级超级克劳斯催化反应等过程组成。酸性气体中的H2S经氧化燃烧部分转化为SO2,然后经过两级常规克劳斯反应使酸气中大部分H2S和SO2反应生成单质硫。酸气进入超优克劳斯反应器,将其中部分SO2加氢还原成单质硫和H2S,剩余酸气中未转化的H2S在超级克劳斯反应器中被进一步氧化生成单质硫和水。尾气送尾气焚烧炉焚烧后达标排放。
  甲醇合成采用Methanol Casale专利技术IMC甲醇合成塔,在235~290℃、8.7MPaG下进行甲醇合成反应。自低温甲醇洗单元来的新鲜合成气与回收的氢气混合,进入压缩机入口分离器。回收氢是甲醇合成驰放气经氢回收单元回收得到的。混合后的合成气经过合成气压缩机及循环机增压并与界外来的高压蒸汽混合后进入保护床,保护床中装填了有机硫水解催化剂和脱硫催化剂,用于脱除合成气中所含的微量硫化物。自合成气压缩机及循环机的循环气与脱硫后的合成气混合,并进入进出口换热器,与甲醇合成塔的出口热气体进行换热,将混合合成气加热后,进入甲醇合成塔进行甲醇合成反应。
  甲醇精馏设有预塔、加压塔、常压塔和回收塔。设计采用了三塔双效精馏工艺,即利用加压塔塔顶气体的冷凝热,提供常压塔底的再沸热,产出符合GB/T 338-2011国标优等品甲醇。
  

全厂主工艺流程图

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