CN101643221A - 一种利用焦炉气和高炉气联合生产合成氨与甲醇的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种利用焦炉气和高炉气联合生产合成氨与甲醇的工艺。其特征在于，把焦炉气中的甲烷以及高碳物质分离后，与高炉气按照一定比例配合，用于联合生产甲醇与合成氨。生产的液氨与甲醇成本比普通煤制氨与焦炉气制甲醇低。

Description

一种利用焦炉气和高炉气联合生产合成氨与甲醇的工艺

一、技术领域

本发明涉及化工领域，是一种有效利用生产废气用于生产合成氨与甲醇的方法。

二、背景技术

对于焦炉气生产甲醇的技术，惯常使用的方法为将甲烷转化为氢气与一氧化碳，然后利用一氧化碳与氢气合成甲醇。由于生产工艺决定，氢气严重过剩，必须把氢气用于其他产品生产或用于发电，才能使该技术充分发挥其经济效益。然而甲烷转化过程需要庞大的设备和较多的操作能耗，所以导致小型化工业推广因投资过于庞大的而比较困难，只能在大型焦化***中应用。

对于高炉气气生产液氨的技术，惯常使用的方法为将一氧化碳转化为氢气与二氧化碳，然后利用高炉气中的氮气与氢气合成氨。由于生产工艺决定，氢气严重不足，必须把氮气从高炉气中分离，才能使该技术发挥经济效益。然而氮气分离过程需要庞大的设备和较多的操作能耗，所以导致小型化工业推广因投资过于庞大的而比较困难，只能将部分高炉气混合于煤制氨工艺中。

三、发明内容

为了更好回收焦炉气中有效成分氢气和和高炉气中的一氧化碳和氮气，本发明利用联合生产的策略，用来提高气体利用率。

甲烷与高碳物质是氨、甲醇两个合成反应的惰性气体。为了减少能耗，首先需要分离焦炉气中的甲烷与高碳物质。

将分离甲烷与高碳物质后的焦炉气，与高炉气按照一定比例混合，可以在4.0～12.0MPa下合成甲醇，而把合成甲醇后的气体，经过醇烃化脱除一氧化碳、二氧化碳后，在12.0～32.0MPa下合成氨。

通过这个工艺，可以把焦炉气中的氢气充分利用，而且，高炉气气中的一氧化碳和氮气也能得到充分利用。

本发明工艺与传统氨联醇工艺相比较有如下的特点：

没有煤制气***：这个过程是把煤变成氢气和一氧化碳。

没有一氧化碳变换***：这个***是把一氧化碳变成氢气。

本发明工艺与焦炉气生产单醇工艺相比较有如下的特点：

没有甲烷转化和燃煤锅炉***，甲烷与高碳物质通过气体分离，变成城市安全煤气。

没有氢气浪费，甲醇合成的剩余氢气用于氨合成。

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四、具体实施方式

实施例1：某焦炉气成分如下：

组份	O2+N2+Ar	H2	CH4	CO+CO2	C2+
						(V％)	9	53	26	10	2

分离甲烷后气体成分：

组份	N2	H2	CH4	CO	C2+
						(V％)	6.49	83	0.5	10	0.01

高炉气成分如下：

组份	O2	N2+Ar	H2	CH4	CO	CO2
							(V％)	0.5	68	2	0.5	28	2

把两种气体按照1000∶173混合，就可以实现醇∶氨＝1∶1产能。

实施例2：某焦炉气成分如下：

组份	O2+N2+Ar	H2	CH4	CO+CO2	C2+
						(V％)	5	59	20	14	2

分离甲烷后气体成分：

组份	N2	H2	CH4	CO	C2+
						(V％)	3	81.5	0.5	16	0.01

高炉气成分如下：

组份	O2+	N2+Ar	H2	CH4	CO	CO2
							(V％)	0.5	68	2	0.5	28	2

把两种气体按照1000∶158混合，就可以实现醇∶氨＝1∶0.83产能。

本专利经过实际使用在焦炉气回收甲烷、氢气装置，效果十分明显，有效降低了气体回收过程中的能耗，节约了成本。

Claims (1)

1、一种利用焦炉气和高炉气联合生产合成氨与甲醇的工艺，其特征在于：把焦炉气中的甲烷以及高碳物质分离后，与高炉气按照一定比例配合，用于联合生产甲醇与合成氨。