焦炉煤气制甲醇和制天然气对比剖析.ppt

* 焦炉煤气制甲醇与制天然气 对比分析 * * 国内焦炭及焦炉煤气利用情况 2009年国内焦炭总量为：35364万吨，其中：钢铁联合焦化企业：13405万吨，独立 焦化企业：21959万吨。 按每吨焦炭副产430Nm3焦炉煤气计算，独立焦化企业每年副产焦炉煤气约940亿Nm3， 除企业自身作加热燃料和化工原料（制甲醇）外，每年有约220亿Nm3焦炉煤气需考虑 出路问题。 焦 炉 煤 气 主 要 用 途 作城市燃气和发电的燃料 从焦炉煤气中提氢 深度净化后作化工原料（如制甲醇等） 深度净化后甲烷化制CNG或LNG * * 我国每年若回收220 亿Nm3 放散的焦炉气，可得到约96亿Nm3 CNG，热值相当于713万吨汽油，并减排大量的甲烷、SO2 以及焦油、萘、氨等有害 物质。 因此，用焦炉气生产CNG/LNG，将产生较明显的经济效益、环境效益与社会效益，对促进焦化与能源行业的技术进步与产业发展具有重要的意义。 国内焦炭及焦炉煤气利用情况 * * 两种产品工艺流程对比 焦炉气制甲醇工艺流程 催化转化 深度净化 弛放气 甲醇产品 精馏 空分 压缩 合成甲醇 空气 焦炉煤气 蒸汽 精脱硫 废热回收 * * 两种产品工艺流程对比 焦炉气制天然气工艺流程 深度净化 焦炉煤气 膜分离 LNG产品 低温分离 氢气 CNG产品 压缩 甲烷化 废热回收 * * 两种产品方案对比 100万吨/年焦化装置 外供焦炉煤气 21500万Nm3/年 制CNG 制甲醇 10 万吨/年甲醇 4168 万m3/年氢气 5.78 万吨/年副产蒸汽 2100 万m3/年弛放气 8723 万m3/年CNG 说明：按每吨焦炭伴生 430m3焦炉煤气计算 * * 两种产品产量与消耗对比 产品 名称 产量 消 耗 焦炉气 氧气 电 蒸汽 脱盐水 新鲜水 仪表气 副产品 m3/h m3/h kWh t/h t/h t/h m3/h m3/h 甲 醇 12.5 t/h 25000 5045 7750 3.88 162.5 200 弛放气 2625 C N G 10904 m3/h 25000 5663 -7.23 7.87 45.8 200 氢气5210 蒸汽7.225t/h 以25000m3/h焦炉煤气为基准 * * 两种产品能量利用率对比 焦炉煤气制CNG 的能量利用率（以1000m3 CNG 计算） 名称 消耗定额 单位等价热值 热值/GJ 焦炉煤气 2292.7m3 16.746MJ/m3 38.392 新鲜水 5t 7.524MJ/m3 0.038 脱盐水 0.78t 14.235MJ/m3 0.011 仪表空气 20m3 1.172MJ/m3 0.023 电 519kWh 11.84MJ/kWh 6.145 氢气 -478m3 10.7MJ/m3 -5.114 蒸汽 -0.66t 3.781MJ/kg -2.495 合计 37.0 能量利用率 86.57% 根据天然气 的标准热值 （35.588MJ/m3） 折算压缩天然 气（以甲烷约 90%计）的热值 为32.03 GJ/km3， 则利用焦炉气制 天然气的能量 利用率为： 32.03/37.0 = 86.57%。 * * 两种产品能量利用率对比 焦炉气制甲醇的能量利用率（以1 t 甲醇计算） 名称 消耗定额 单位等价热值 热值/GJ 焦炉煤气 2000m3 16.746MJ/m3 33.492 脱盐水 2.55t 14.235MJ/m3 0.036 仪表空气 16m3 1.172MJ/m3 0.019 新鲜水 13t 7.524MJ/m3 0.098 电 620kWh 11.84MJ/kWh 7.341 弛放气 -210m3 9.52MJ/m3 -2 合计 38.986 能量利用率 51.1%～58.2% 焦炉气制甲醇能耗 为38.986 GJ/t。 1 t 甲醇的高位热值 为22.7 GJ， 低位热值 为19.93GJ， 故焦炉气制甲醇的 能量利用率 为51.1%～ 58.2%。 *