東華科技開發(fā)焦爐煤氣制乙二醇合成氣工藝

近日,中國化學東華工程科技股份有限公司開發(fā)的焦爐煤氣補碳轉(zhuǎn)化制乙二醇合成氣工藝,利用甲烷/CO2重整技術(shù)將CO2轉(zhuǎn)化為CO,CO與H2制取合成氣,進而合成乙二醇。

該技術(shù)解決了同類技術(shù)中存在的蒸汽/燃料耗量高、甲烷轉(zhuǎn)化率低、CO不足、氫氣嚴重過剩等問題,同時實現(xiàn)CO2資源化利用,降低能耗,具有良好的經(jīng)濟、環(huán)保效益和技術(shù)通用性。該技術(shù)已獲國家知識產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的第24屆中國專利銀獎。

研究團隊通過嚴格控制原料焦爐煤氣中CO2/甲烷比例,添加足量CO2;在不會出現(xiàn)析碳反應(yīng)的安全范圍內(nèi)最大程度降低水/甲烷比例;采用抗積炭高活性鎳基催化劑與部分氧化工藝等方法,開發(fā)焦爐煤氣補碳轉(zhuǎn)化制合成氣技術(shù),解決了在焦爐煤氣制取合成氣的過程中,無法充分利用外部碳源,導致得到的合成氣中H2/CO比例嚴重失調(diào),影響經(jīng)濟效益和環(huán)保等問題。

研究團隊將以上技術(shù)整合后,再配以安全高效的自動化控制系統(tǒng),可有效調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)化爐出口合成氣中H2/CO比例,從而達到或接近乙二醇生產(chǎn)理想的原料氣氣體配比。

與同類技術(shù)相比,甲烷/CO2重整技術(shù)可以減少轉(zhuǎn)化單元蒸汽消耗20%～30%和燃料消耗25%～35%。同時利用工藝系統(tǒng)內(nèi)部的CO2或外部碳源,實現(xiàn)負碳,并使下游乙二醇裝置產(chǎn)量提高25%～35%。

該甲烷/CO2重整技術(shù)可應(yīng)用于焦爐煤氣、天然氣、頁巖氣、合成油尾氣、煉廠干氣等(富)甲烷氣體的加工,可以降低CO2排放91 kt/a,每年節(jié)約運行成本約2 500萬元,增加產(chǎn)品收益約3 600萬元。與石油、煤炭等原料路線相比,其生產(chǎn)成本低600～1 200元/t,實現(xiàn)焦爐煤氣資源化利用和經(jīng)濟效益的最大化。

(中國石化有機原料科技情報中心站供稿)