[發(fā)明專(zhuān)利]一種用焦?fàn)t煤氣聯(lián)產(chǎn)LNG和甲醇的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210646317.7
• 申請(qǐng)日: 2022-06-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114773154A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王天雙;顏衛(wèi)勝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 遷安市乾元科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07C29/152
• 分類(lèi)號(hào): C07C29/152;C07C29/80;C07C31/04;C10L3/10
• 代理公司: 唐山科軒專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 13146
• 代理人: 王永紅

一種用焦?fàn)t煤氣聯(lián)產(chǎn)LNG和甲醇的方法，將焦?fàn)t中所產(chǎn)的焦?fàn)t氣全部送入上述裝置中，經(jīng)凈化和冷凍分離后，分離出LNG產(chǎn)品；冷凍分離出產(chǎn)品還包括富氫尾氣和富CO氣體，富氫尾氣再經(jīng)過(guò)變壓吸附提氫裝置提取出氫氣，與富CO氣體、凈化過(guò)程中分離出來(lái)的CO₂氣體混合，經(jīng)混合氣壓縮裝置加壓后送入甲醇合成和精餾裝置，生產(chǎn)甲醇；提氫尾氣和甲醇馳放氣混合后送焦?fàn)t作為燃料再利用。本發(fā)明取消了空分裝置、甲烷轉(zhuǎn)化裝置，投資降低，LNG的產(chǎn)品產(chǎn)量提高，生產(chǎn)成本降低；可根據(jù)市場(chǎng)情況調(diào)節(jié)兩種產(chǎn)品各自的產(chǎn)量，適應(yīng)市場(chǎng)需求，提高經(jīng)濟(jì)效益；大幅度減少資金投入，減少資源浪費(fèi)，提高碳減排量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及到一種以焦?fàn)t氣為原料，對(duì)焦?fàn)t氣中的不同組分進(jìn)行冷凍分離，合理的組合生產(chǎn)LNG和甲醇的方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的焦?fàn)t氣制LNG和制甲醇技術(shù)，都存在著巨大的能源和資源的浪費(fèi)問(wèn)題。

以200萬(wàn)噸焦化配套生產(chǎn)20萬(wàn)噸/年甲醇或配套生產(chǎn)12.8萬(wàn)噸LNG為例：

如果配套生產(chǎn)20萬(wàn)噸/年甲醇，要配套建設(shè)12000 Nm³/h的空分制氧裝置，這些氧氣在甲烷轉(zhuǎn)化爐中燃燒，雖然將CH₄轉(zhuǎn)化裂解產(chǎn)生了甲醇生產(chǎn)所需要的氫氣，同時(shí)也燒掉了高達(dá)24000Nm³/h的氫氣，裝置的化學(xué)反應(yīng)能量損失巨大。

如果用來(lái)配套生產(chǎn)12.8萬(wàn)噸/年LNG，要配套建設(shè)甲烷化裝置，正好與甲醇裝置的甲烷裂解相反，要將H₂、CO和CO₂進(jìn)行甲烷化反應(yīng)生成甲烷，其化學(xué)反應(yīng)同樣會(huì)損失掉很多的能量。

在長(zhǎng)期生產(chǎn)過(guò)程中可知，焦?fàn)t氣中的CH₄和H₂的含量都不缺乏，沒(méi)有必要進(jìn)行甲烷化來(lái)生產(chǎn)LNG，也沒(méi)有必要進(jìn)行甲烷裂解來(lái)產(chǎn)生H₂以生產(chǎn)甲醇。傳統(tǒng)的焦?fàn)t氣生產(chǎn)LNG和甲醇的裝置，都是焦?fàn)t自身先燒掉近50%的焦?fàn)t氣，即燒掉了CH₄又燒掉了H₂，還燒掉CO，造成了大量的資源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對(duì)背景技術(shù)中的缺陷，提供一種用焦?fàn)t煤氣聯(lián)產(chǎn)LNG和甲醇的方法。

本發(fā)明所公開(kāi)的這種工藝方法，不用燒掉將近50%的焦?fàn)t氣，而是和另外50% 的焦?fàn)t氣一起，全部送到本裝置，將其中的CH₄、H₂、CO和CO₂分別提取出來(lái)，在不經(jīng)過(guò)空分制氧，不經(jīng)過(guò)甲烷化，也不經(jīng)過(guò)甲烷裂解制氫的情況下，就能生產(chǎn)出比傳統(tǒng)工藝還要多得多的產(chǎn)品。如冬季LNG價(jià)格很高時(shí)，能生產(chǎn)出LNG 15萬(wàn)噸/年，比傳統(tǒng)的裝置多出2.2萬(wàn)噸的產(chǎn)量。夏季LNG價(jià)格低時(shí)，可以生產(chǎn)出12萬(wàn)噸甲醇的同時(shí)，生產(chǎn)LNG 11萬(wàn)噸。

實(shí)現(xiàn)上述目的采用以下的技術(shù)方案：一種用焦?fàn)t煤氣聯(lián)產(chǎn)LNG和甲醇的方法，

用焦?fàn)t煤氣聯(lián)產(chǎn)LNG和甲醇的生產(chǎn)過(guò)程使用的裝置包括一套焦?fàn)t氣壓縮裝置、一套焦?fàn)t氣精制裝置、一套濕法脫碳裝置、一套冷凍分離裝置、一套變壓吸附提氫裝置、一套H₂、CO和CO₂氣體的混合氣壓縮裝置、一套甲醇合成和精餾裝置；

所述方法的具體步驟包括：

S1、將焦?fàn)t中所產(chǎn)的焦?fàn)t氣全部送入上述裝置中，經(jīng)凈化和冷凍分離后，分離出LNG產(chǎn)品；

S2、步驟S1中冷凍分離出產(chǎn)品還包括富氫尾氣和富CO氣體，所述的富氫尾氣再經(jīng)過(guò)變壓吸附提氫裝置提取出氫氣，與所述的富CO氣體、凈化過(guò)程中分離出來(lái)的CO₂氣體混合，經(jīng)混合氣壓縮裝置加壓后送入甲醇合成和精餾裝置，生產(chǎn)甲醇；

S3、提氫尾氣和甲醇馳放氣混合后送焦?fàn)t作為燃料再利用。

步驟S1中的凈化包括依次經(jīng)過(guò)焦?fàn)t氣壓縮裝置、焦?fàn)t氣精制裝置、濕法脫碳裝置進(jìn)行壓縮-脫硫-脫碳處理。