甲烷純氧轉化工藝在焦爐煤氣制甲醇裝置中的應用分析

朱仰明（山東鐵雄新沙能源有限公司 山東 菏澤 274900）

甲烷純氧轉化工藝在焦爐煤氣制甲醇裝置中的應用分析

朱仰明（山東鐵雄新沙能源有限公司 山東 菏澤 274900）

隨著社會的全面發(fā)展，甲烷純氧轉化工藝在焦爐煤氣制甲醇裝置中的應用相當廣泛，其能夠使得甲烷純氧轉化工藝的效率得到顯著性的提升。本文主要針對甲烷純氧轉化工藝在焦爐煤氣制甲醇裝置中的應用進行分析，并提出了相應的優(yōu)化措施。

甲烷;純氧轉化工藝;焦爐煤氣;甲醇裝置

在進行甲烷純氧化工藝的整體分析時，其需要采用多種不同的方式使得甲醇裝置的體系結構得到優(yōu)化。其需要對甲醇裝置進行改進，并對焦爐煤氣的變化特性進行分析。從而使得純氧轉化效率得到相應的提高。

1 焦爐煤氣制甲醇轉化工藝簡介

在進行甲烷純氧轉化工藝制作的過程中，其中的需要經過多種工藝程序，才能夠得到純度更高的燃料。一般經過濕法脫硫和金脫硫的程序之后，就會進入到轉化工段的焦爐煤氣中，來進行更進一步地加工。在進入焦爐煤氣制甲醇的裝置中時，氣體中甲烷的體積分數(shù)大約為24%—26%，多碳徑體積分數(shù)大約為2%—4%，在進行轉化的過程中，主要通過將水蒸氣作為氧化劑，并在觸媒的作用下，將其中的甲烷和多碳徑轉化為CO、CO2以及H2等與甲烷合成的原料氣體。

在進行整體的制作過程中，其需要結合甲烷的工藝特性，對其焦爐煤氣裝置進行相應的改進。最終使得其整體的應用效果更加明顯。

2 工藝特點

之前的焦爐煤氣制甲醇轉化工藝也大概就是通過以上的步驟，來對其中的原料氣進行一定的處理。而隨著現(xiàn)在技術的不斷發(fā)展，其工藝也有了一定的創(chuàng)新。一般在進行甲醇轉化這一階段主要具備著以下幾個方面的特征：

（1）轉化路氧氣導入采用金屬中心燒嘴。燒嘴有獨特的工藝、特定的材料來進行制作；而在進行冷卻水處理的時候，其中的冷卻水必須采用處理階段所使用到的拖延說水，經過四道保護的程序，才能夠入燒嘴中?！?】這樣不僅僅能夠使燒嘴的安全性得到有效的保障，而且還可以在很大程度上延長了燒嘴的使用壽命。

（2）采用金屬燒嘴時候，一定要采用一定的措施，對其進行一定的保護。在進行燒嘴保護的同時，還可以防止發(fā)生回火的現(xiàn)象，有效保證工藝制作的安全性。

（3）在進行轉化的過程中，要對其中氧化鋅脫硫槽的位置進行一定的改變，這個時候，一定要嚴格按照相應的要求來進行對應的操作，首先，需要將氧化鋅脫硫槽在鍋爐給水預熱之前，來對焦爐煤氣進行升溫的操作，在溫度達到350度時，其中的焦爐煤氣就會進入氧化鋅脫硫槽中，以提高氧化鋅脫硫劑的流容。但是在目前的工藝種，氧化鋅脫硫槽也不是轉化工藝中的最后的一個設備，這個時候，不需要對后續(xù)的合成氣壓縮機的影響進行充分地考慮，這又進一步降低了操作的暗度。[2]

3 生產運行情況

在進行生產運行的過程中，原料氣的整體質量會在很大程度上受到焦爐煤氣的影響。其中的甲醇負荷的最大值一般在70%左右，但是在最低的時候，其中的煤氣量只能達到30%左右。由此可見，其中的焦爐煤氣的波動幅度是比較大的，會對轉化的工藝操作帶來一定的難度為了能夠有效地解決這一問題，我們需要對其進行不斷地創(chuàng)新和調整，才能夠使其工藝更加完善。

4 需注意的問題

焦爐煤氣制甲醇轉化工藝現(xiàn)在相對比較成熟了，隨著工藝的不斷發(fā)展，技術的不斷完善，之前存在的一些制造方面的問題已經得到了基本的解決。針對從安裝、調試到試車直至逐漸添加負荷，相關的生產廠家需要注意到以下幾個方面的問題：

（1）在進行新系統(tǒng)運用的時候，一定要在進行投料之前，做好前期的準備工作，其中不僅僅會包括到相關材料的準備，而且還需要對相關的設備進行調試，以防止設備中出現(xiàn)一些污染物，對工藝的生產制造造成影響。

（2）在進行新系統(tǒng)安裝的過程中，一定要嚴格做好相應的質量把控工作，尤其是氧氣管道，這是至關重要的一個部分，嚴禁其發(fā)生漏氣的現(xiàn)象。[3]

（3）在進行試車的工作之前，一定要對相關的工作人員進行專業(yè)的培訓，以防止其出現(xiàn)操作性的失誤，避免出現(xiàn)因操作不當而出現(xiàn)的安全性問題。

（4）在進行生產的過程中，其需要對各種材料進行嚴格性的把關。并處理好裝置的配置問題，最終使得甲烷純氧轉化工藝更加合理。

5 結語

甲烷純氧轉化工藝在焦爐煤氣制甲醇裝置中的應用分析十分重要，其能夠使得純氧的轉化效率得到顯著性的提升。在進行應用的過程中，其首先需要將焦爐煤氣制甲醇裝置進行行改進，然后結合其工藝體系的特點，將轉化溫度進行嚴格的控制。最后，還要利用甲醇純氧工藝讓整體的工藝體系得到相應的優(yōu)化。最終使得甲醇的制作質量得到顯著性的提高。

[1]徐賀明.甲醇合成氣凈化與甲醇制油催化反應過程研究[D].北京化工大學,2015.

[2]趙見峰.甲醇合成氣加氫脫硫反應動力學及反應器模擬研究[D].北京化工大學,2012.

[3]靳方余,韓憲亮.甲烷純氧轉化工藝在焦爐煤氣制甲醇裝置中的應用[J].煤化工,2009,(04):56-57+50.

朱仰明（1983-）男,漢族，山東省巨野縣、山東鐵雄新沙能源有限公司，助理工程師、本科、煤化工。