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每日一课:煤化工艺路线图

2018-10-09 返回列表

煤化工工艺路线图

 

 

煤制甲醇典型工艺路线图


 

1、合成甲醇的化学反应方程式:

 

(1)主反应:

CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol

(2)副反应:

2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol

CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol

4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol

CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol

 

2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10,由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高,H2含量较低,因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成,以达到甲醇合成气的要求。

 

3、CO变换反应

CO+H2O(g)=CO2+H2 (放热反应)

 

4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比

气体种类

气体组分(%)

 

CO

H2

CO2

CH4

水煤气

37.3

50.0

6.5

0.3

甲醇合成气

29.90

67.64

29.90

0.1

 

天然气制甲醇工艺流程图

 

1、合成甲醇的化学反应方程式:

CH4+H2O=CH3OH+H2

2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10,由于天然气甲烷含量较高,因此要对天然气进行蒸汽转化,生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应,因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量,使得蒸汽转化反应正常连续进行,最终达到甲醇合成气的要求。

 

3、蒸汽转化反应

CH4+H2O(g)=CO+H2(强吸热反应)

 

4、纯氧部分氧化反应

2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol

CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol

CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol

 

5、天然气组分与甲醇合成气组分对比

气体种类

气体组分(%)

 

CO

H2

CO2

CH4

天然气

-----

------

3.2

96.2

甲醇合成气

29.90

67.64

29.90

0.1

 

石油化工、煤炭化工产品方案对比(生产烯烃)

 

 

以天然气(或煤气)为原料的MTO技术流程

 

以天然气(或煤炭)为原料的MTP技术流程

 

 

煤炭直接液化工艺流程简图

 

 

NEDOL直接液化工艺流程



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