[發明專利]以甲醇弛放氣和焦爐煤氣提氫與轉爐煤氣制備甲醇合成氣的方法

無效

• 申請號: 201010242415.1
• 申請日: 2010-08-02
• 公開（公告）號: CN101913558A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 張志祥;張玉才;楊憲禮;吳恒奎;安豐森;劉建勛
• 申請（專利權）人: 黑龍江建龍鋼鐵有限公司
• 主分類號: C01B3/02
• 分類號: C01B3/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

技術領域

本發明涉及甲醇合成氣的制備方法。

背景技術

隨著焦化和鋼鐵行業的快速發展，焦爐煤氣和轉爐煤氣的產生量不斷提高，從而促進了焦爐煤氣和轉爐煤氣綜合利用領域飛速發展，因為焦爐煤氣的主要含55％～60％的氫氣和23％～27％的甲烷，轉爐煤氣含60％～80％的一氧化碳和15％～20％的二氧化碳，現有的中國專利CN1803746A所述的利用焦爐煤氣和轉爐煤氣生產甲醇的技術，是通過從焦爐煤氣中提取氫氣，從轉爐煤氣中提取一氧化碳和二氧化碳，然后混合制備成甲醇合成氣，在合成甲醇過程中產生的弛放氣的處理有兩種，一是將甲醇弛放氣直接循環回到甲醇合成塔，甲醇弛放氣中含有高達80％的H₂及少量的CO、CO₂、CH₄、N₂，將弛放氣直接返回至甲醇合成塔會使塔內H₂超量，并使塔內惰性氣體積累過多，造成塔內操作條件惡化，甚至癱瘓；二是將甲醇弛放氣中的氫回收，再摻入焦爐氣與轉爐氣混合氣中，這種方式需要有單獨提取氫氣的設備，增加設備投資。

發明內容

本發明是為了解決現有的利用將焦爐煤氣和轉爐煤氣生產甲醇的方法中將甲醇弛放氣直接循環回到甲醇合成塔的方法造成塔內H₂超量、操作條件惡化及將甲醇弛放氣中的氫回收后再利用的方法需要有單獨提取氫氣的設備，設備投資大的問題，而提供以甲醇弛放氣和焦爐煤氣提氫與轉爐煤氣制備甲醇合成氣的方法。

本發明的以甲醇弛放氣和焦爐煤氣提氫與轉爐煤氣制備甲醇合成氣的方法按以下步驟進行：一、焦爐煤氣通入過濾器，接觸時間0.5min～10min，然后進入氣柜，其中過濾器中的吸附劑為活性碳或者是活性碳和焦碳的混合物；二、將氣柜中的氣體加壓至0.05MPa～0.4MPa后，輸送到變溫吸附(TSA)凈化系統處理，變溫吸附的條件為：氣體進口的溫度為：350℃～400℃、氣體出口的溫度為170℃～200℃、系統的表壓為0.05MPa～0.4MPa，得到凈化氣；三、將甲醇合成中產生的甲醇弛放氣降壓至表壓為1.8MPa～2.2MPa，然后與經步驟二得到的凈化氣混合，再輸送到變壓吸附(PSA)氣體分離提純系統處理，變壓吸附的條件為：氣體在表壓為1MPa～3MPa的條件下吸附1min～20min，然后在表壓為-0.1MPa～0.5MPa的條件下脫附1min～10min，得到氫氣；四、將轉爐煤氣經過壓縮機加壓至表壓為1.0MPa～2.0MPa，然后輸入變溫吸附(TSA)凈化系統處理，變溫吸附的條件為：進口溫度為350℃～400℃、出口溫度170℃～200℃、系統的表壓為0.1MPa～2.0MPa；五、將經步驟四處理的轉爐煤氣輸入變壓吸附(PSA)氣體分離提純系統處理，變壓吸附的條件為：氣體在表壓為1MPa～3MPa的條件下吸附1min～20min，然后在表壓為-0.1MPa～0.5MPa的條件下脫附1min～10min，得到CO₂和CO混合氣；六、將經步驟三得到的氫氣和經步驟五得到的CO₂和CO混合氣按(H₂-CO₂)/(CO+CO₂)＝2.05～2.15混配，得到原料氣，原料氣輸入脫硫脫氧系統處理，脫硫脫氧系統的溫度為270℃～350℃，原料氣在脫硫脫氧系統的停留時間為1min～10min，得到以甲醇弛放氣和焦爐煤氣提氫與轉爐煤氣制備的甲醇合成氣。