【正文】 西為棋 —— 石一級(jí)公路，東為西來(lái)峰工業(yè)園區(qū)鐵路專用線，交通運(yùn)輸較為方便，可滿足本工程的需要。煤氣除焦?fàn)t 及化生 自用外，剩余煤氣送 用于生產(chǎn) 甲醇 。其優(yōu)點(diǎn)是工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，設(shè)備較少，布置緊湊，操作方便。 煉 焦工藝方案的選擇 (1)焦?fàn)t爐型的比較 目前國(guó)內(nèi)外的機(jī)械化煉焦工藝基本相同，僅在爐型選擇、工藝參數(shù)、工藝布置、機(jī)械布置、環(huán)保措施上有所不同。 (2)爐型選擇 項(xiàng)目選用側(cè)裝煤搗固焦?fàn)t側(cè)裝搗固焦?fàn)t，側(cè)裝搗固焦?fàn)t與國(guó)內(nèi)常規(guī)頂裝煤焦?fàn)t相比，有如下優(yōu)點(diǎn)： 1)原料范圍寬，可以多配入高揮發(fā)份弱粘性煤或中等粘結(jié)性煤，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高爐用焦，還可以摻入焦粉、無(wú)煙煤和石油焦粉生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高爐用焦和鑄造焦，以及用 100%高揮發(fā)煤生產(chǎn)氣化焦。 TJL5550D 型焦?fàn)t主要結(jié)構(gòu)尺寸如下： 炭化室全長(zhǎng)： 15980 mm 炭化室有效長(zhǎng)： 15140 mm 炭化室全高： 5505mm 炭化室有效高： 5200 mm 炭化室平均寬： 500 mm 炭化室中心距： 1350 mm 炭化 室錐度： 20 mm 立火道中心距： 480 mm 立火道個(gè)數(shù)： 32 個(gè) 燃燒室墻厚： 100mm 熄焦工藝方案的選擇 目前的熄焦工藝有濕法熄焦和干法熄焦兩種。 2) 二次熄焦 二次熄焦是在傳統(tǒng)的噴淋式熄焦基礎(chǔ)上，借鑒了低水分熄焦工藝而開發(fā)的一種熄焦工藝。干法熄焦能源綜合利用較好，環(huán)境效益好；在煤源不變的條件下，可使焦炭的 M40 提高 3～ 8%， M10 改善 ～%，可大大降低焦炭的水分。 烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 58 焦?fàn)t煤氣凈化工藝技術(shù)方案的選擇 目前國(guó)內(nèi)大中型焦化廠運(yùn)行的凈化回收流程有水洗氨流程， A、S 循環(huán)洗滌流程，硫銨流程。間接冷卻傳熱效率高、環(huán)境效益好、節(jié)約用水、占地面積小。 1)工藝方案的比較 煤氣中 H2S 的脫除方法有干法脫硫和濕法脫硫。該工藝 脫硫效率高，不必外購(gòu)堿，而且循環(huán)液中含鹽少，不必設(shè)提鹽裝置，產(chǎn)生的廢液可回兌煉焦煤中，因此不僅具有投資省，操作費(fèi)用低的特點(diǎn)，而且具有良好的環(huán)保效果。生產(chǎn)無(wú)水氨，操作壓力大，介質(zhì)腐蝕嚴(yán)重，如 設(shè)備管道采用不銹鋼同樣投資又大，且無(wú)水氨不易銷售。 (3)硫 銨 本工段的主要任務(wù)是用硫酸作吸收劑，脫除煤氣中的氨，生成硫銨并將其干燥后得到硫銨產(chǎn)品。本工程選用以 PDS+栲膠為復(fù)合催化劑的脫硫工藝，以焦?fàn)t煤氣中的氨為堿源脫除焦煤氣中的硫化氫、氰化氫的濕式氧化脫硫工藝。 焦油同氨水的分離采用機(jī)械化氨水澄清槽進(jìn)行分離。 焦?fàn)t煤氣的初冷國(guó)內(nèi)外都分為直接冷卻和間接冷卻兩大類。 篩貯焦工藝 方案 本工程生產(chǎn)的焦炭全部外銷，根據(jù)用戶需求，焦炭按四級(jí)篩分，即 40mm、 40~25mm、 25~10mm、 10mm 四級(jí)。吸收了紅焦熱量的惰性氣體將熱量傳給回收熱量的鍋爐產(chǎn)生烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 57 蒸汽，被冷卻的 惰性氣體再由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐內(nèi)冷卻紅焦，惰性氣體如此循環(huán)。熄焦后焦炭的水分可控制在 2～ 4%。根據(jù) 建設(shè)單位提供本工程配煤煉焦資料，且最大限度發(fā)揮焦?fàn)t機(jī)械作用和提高焦炭的質(zhì)量產(chǎn)量等因素。已投產(chǎn)運(yùn)行工程的成功經(jīng)驗(yàn)，還可配入弱粘 結(jié)性、低揮發(fā)分的貧煤煉焦，可大幅度降低生產(chǎn)成本，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。煤場(chǎng)儲(chǔ)煤量按烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 53 照工廠 15 天用煤量設(shè)計(jì) 。 (1)備煤工藝 方案 比較 備煤工藝流程的選擇，主要在煤料的粉碎加工方式上有所區(qū)別，可分為：先配煤后粉碎的工藝流程和先粉碎后配煤的工藝流程。 備煤倉(cāng)下設(shè)電子自動(dòng)配煤秤配煤 ， 煉焦 采用國(guó)家鼓勵(lì)的側(cè)裝煤搗固高溫?zé)捊辜夹g(shù)，同時(shí)聯(lián)產(chǎn)焦?fàn)t煤氣 ；焦?fàn)t采用炭化室高 的 大型焦?fàn)t ，爐組規(guī)模 2 52 孔；熄焦采用濕法熄焦工藝，預(yù)留干熄焦的場(chǎng)地 。西來(lái)峰工業(yè)園區(qū)具備建廠的各方面條件，供水、供電、電信、鐵路、道路、加油站，生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)、行政區(qū)、服務(wù)區(qū)、綠化區(qū)及工業(yè)園區(qū)管委會(huì)綜合辦公樓等有的已投入使用，部分正在建設(shè)和籌建中。境內(nèi)有儲(chǔ)量豐富、得天獨(dú)厚的自然資源。 烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 42 海南區(qū)政府所在地位于山間河谷地帶。東依鄂爾多斯高原，西臨駝鄉(xiāng)阿拉善盟，南與寧夏石嘴山市接壤，北與八百里河套平原毗鄰。對(duì)于今后甲醇價(jià)格走勢(shì)，我們認(rèn)為盡管不會(huì)再出現(xiàn)去年下半年的火爆情形，但是基本上不會(huì)低于2500 元 /噸。今后幾年 ,隨著產(chǎn)品質(zhì)量的提高 ,以及市場(chǎng)需求的進(jìn)一步增加，焦炭、煤焦油、粗苯的價(jià)格仍將有所提高。發(fā)達(dá)國(guó)家的焦炭生產(chǎn)成本遠(yuǎn)高于發(fā)展中國(guó)家。 煤焦油在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的價(jià)格為 1550~1700 元 /噸。煤焦油加工產(chǎn)品的走銷，將直接導(dǎo)致煤焦油市場(chǎng)的緊俏。 從上面分析可以看出，由于世界發(fā)達(dá)國(guó)家焦?fàn)t爐齡的老化和逐步限制煉焦工業(yè)的發(fā)展，正在逐步退出焦炭市場(chǎng)。目前機(jī)械工業(yè)鑄鐵用焦炭及化工行業(yè)生產(chǎn)合成氨及電石用焦炭也沒有烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 28 用其它產(chǎn)品替代的跡象。 粗 苯 目前我國(guó)粗苯產(chǎn)量約 80 萬(wàn)噸，由于苯的下游產(chǎn)品發(fā)展需求增加較快，所以苯一直 是短線產(chǎn)品。 煤焦油 目前，我國(guó)煉焦油的產(chǎn)量約 375 萬(wàn)噸，其中進(jìn) 行較深加工的約200 萬(wàn)噸。 焦炭?jī)r(jià)格上漲的主要原因是世界經(jīng)濟(jì)緩慢復(fù)蘇 ， 國(guó)際需求增加 ， 而國(guó)內(nèi)貨源沒有明顯增加 ,供需矛盾加大 ；國(guó)內(nèi)煉焦成本變動(dòng)，焦炭?jī)r(jià)格也隨之波動(dòng)；國(guó)內(nèi)鋼鐵工業(yè)發(fā)展迅速，也促使供需矛盾繼續(xù)加大。據(jù)專家們預(yù)測(cè)， 20xx 年成品鋼的需求量將由目前(20xx 年 )的 億噸增加到 億噸 (這與世界 20xx 年 “粗 ”鋼產(chǎn)量 噸， 1999 年為 噸和 20xx 年 “粗 ”鋼預(yù)產(chǎn)量 億噸是一致的 )。 由于煉鋼和冶金工業(yè)的發(fā)展，我國(guó)焦炭消耗量也在不斷增加，目前 我國(guó)焦化企業(yè)有 1300 多家，在焦化行業(yè)中，中小獨(dú)立焦化企業(yè)數(shù)量在 80%以上，產(chǎn)能約占 35%，規(guī)模小，布局 分散，生產(chǎn)工藝落后，管理水平較低，產(chǎn)業(yè)鏈短，成本和能源消耗高，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 甲醇初級(jí)衍生物制造工藝條件 產(chǎn) 物 反應(yīng)類型 其它原料 催化劑 反應(yīng)壓力 MPa 反應(yīng)溫度 ℃ 甲醇單耗 t/t 甲醛 氧化脫氫 空氣 Ag FeMo 660~720 260~350 ~ ~ 醋酸 羰基化 CO RhI2 30 175~245 甲胺 氨化 氨 Al2O3 5 425 ~ 甲烷氯化物 氯化 鹽酸 ZnCl2 300~350 甲基叔丁 基醚 醚化 異丁烯 大孔網(wǎng)狀陽(yáng) 離子樹脂 ~ ~ 40~80 60~70 化工 煉油 甲酸甲酯 羰基化脫氫 CO 甲醇鈉 CuZnZrAl 4~5 70~100 150~300 硫酸二甲酯 酯化 發(fā)煙硫酸 H2SO4 130~150 碳酸二甲酯 氧化羰基化 CO、氧 Cu2Cl2 2~3 120~130 丙烯酸甲酯 酯化 丙烯酸 丙烯腈 H2SO4 H2SO4 40 155~175 甲 基 丙烯 酸甲酯 酯化 丙酮、 NaCN H2SO4 40 甲醇鈉 中和 NaOH 85~100 二甲醚 脫水 ZSM5 150~275 ~ 對(duì) 苯 二甲 酸二甲酯 酯化 對(duì)苯二甲酸 CoMo 12 2 270 170~250 烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 24 在能源化工領(lǐng)域里，甲醇在替代能源中將起到重要的作用。粗苯主要成分是苯及其同系物，主要成分有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳烴，此外還含有不飽和化合物、烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 23 含硫化合物、脂肪烴、萘、酚類和吡啶類化合物等。 硫 磺 硫磺即硫元素 ,黃色晶狀固體 ,硫在焦?fàn)t煤氣中主要以硫化氫的形式存在。隨著我國(guó)鋼鐵工 業(yè)的發(fā)展，高質(zhì)量的冶金焦需求量越來(lái)越大。目前，冶金焦、鑄造焦等焦炭都執(zhí)行現(xiàn)行的國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此，項(xiàng)目建成后要加強(qiáng)與鐵路部門的協(xié)作關(guān)系，切實(shí)做好產(chǎn)品的外運(yùn)工作 。總投資為 萬(wàn)元。因此本項(xiàng)目的原料供應(yīng)是有保證的。 本項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，拓寬了企業(yè)的生產(chǎn)領(lǐng)域，形成了煤炭深加工產(chǎn)業(yè)鏈，增強(qiáng)了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。 本 工程主要產(chǎn)品為焦 炭 ，銷售市場(chǎng)將立足于國(guó)內(nèi)。淘汰土焦 ,減少資源浪費(fèi) ,降低環(huán)境污染是烏海市政府的焦化技改目標(biāo)?，F(xiàn) 已形成以煤炭和石灰石為主的資源型工業(yè)城市。煤炭資源的開發(fā)利用將有力促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。 企業(yè)投產(chǎn) 6 年多來(lái) ,始終堅(jiān)持高標(biāo)準(zhǔn) ,嚴(yán)要求 ,低成本 ,實(shí)行現(xiàn)代企業(yè)管理體系，使管理水平穩(wěn)步提高 ,社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益逐年上升 ,多次榮獲市、區(qū)兩級(jí)優(yōu)秀企業(yè)稱號(hào)及重合同守信譽(yù)單位的光榮稱號(hào)。 研究范圍 本項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的研究范圍主要針對(duì) 年產(chǎn) 100 萬(wàn)噸搗固焦 及回收焦?fàn)t氣聯(lián)產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 甲醇 的生產(chǎn)裝置及相應(yīng)的輔助生產(chǎn)裝置及配套的公用工程設(shè)施。 (4)國(guó)家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)辦公廳《投資頂目可行性研究指南》 編制原則 (1)貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，采用切實(shí)可行措施，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的節(jié)能、烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 13 減排。 (4)貫徹工廠規(guī)模大型化、布置一體化、生產(chǎn)裝置露天化、引進(jìn)技術(shù)與創(chuàng)新相結(jié)合的方針。 公司 20xx 年底建成投產(chǎn) 99Ⅲ 型焦?fàn)t兩座，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn) 焦炭 20 萬(wàn) t,生產(chǎn)系統(tǒng)中配煤、煉焦、化產(chǎn)配套完善 ,產(chǎn)品質(zhì)量可靠 ,符合國(guó)家冶金部產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 內(nèi)蒙古是煤炭資源富集區(qū)，是我國(guó)重要的煤炭基地。保護(hù)國(guó)家資源，改善生存環(huán)境的問(wèn)題已經(jīng)引起國(guó)家決策者的高度重視，內(nèi)蒙古自治區(qū)黨委、政府和烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 17 自治區(qū)有關(guān)部門對(duì)自治區(qū)焦化工 業(yè)的發(fā)展和環(huán)境保護(hù)工作十分重視，這對(duì)自治區(qū)焦化工業(yè)的規(guī)劃、發(fā)展起到了十分重要的作用。把資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，一直是當(dāng)?shù)卣芯康闹饕n題，雖然這幾年當(dāng)?shù)亟够I(yè)的發(fā)展十分迅速，但大部分是土焦生產(chǎn)，能源消耗大，污染嚴(yán)重，焦炭產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，企業(yè)的規(guī)模小，經(jīng)濟(jì)效益不 佳，使得煤炭資源浪費(fèi)很大。 烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司依照國(guó)家焦化行業(yè)的產(chǎn)業(yè) 政策。本項(xiàng)焦化工程的建設(shè)，將會(huì)為企業(yè)開辟一條新的發(fā)展途徑。并借助國(guó)家焦化產(chǎn)業(yè)調(diào)整的有利時(shí)機(jī)，將內(nèi)蒙古地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與國(guó)家的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整緊密 的融合起來(lái)，可促進(jìn)企業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的共同發(fā)展。水源的水質(zhì)、水量、水溫均應(yīng)滿足本工程生產(chǎn)、生活用水要求 。項(xiàng)目原料技術(shù)路線的選擇和產(chǎn)品方案，符合國(guó)家和自治區(qū)的產(chǎn)業(yè)政策及當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展規(guī)劃 。 烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 21 2 第二章 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 產(chǎn)品 用途 分析 焦 炭 焦炭是煉焦煤經(jīng)過(guò)高溫干餾，脫除了揮發(fā)份以后的可燃固體，是質(zhì)地堅(jiān)硬、多孔、有裂紋，呈銀灰色的塊狀炭質(zhì)材料。一般要求焦炭的硫分和灰分越低越好，抗碎強(qiáng)度則越高越好。高溫煤焦油質(zhì)量執(zhí)行現(xiàn)行國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。硫是無(wú)機(jī)化工重要的原材料。 在傳統(tǒng)化工應(yīng)用領(lǐng)域里，甲醇廣泛用于有機(jī)中間體、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、涂料、塑料、合成橡膠等化工生產(chǎn)中。也可用甲醇生產(chǎn)二甲醚替代液化石油氣、柴油等。 烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 25 (2)國(guó)際焦炭市場(chǎng)分析 目前，世界鋼鐵生產(chǎn)主要以高爐煉鐵接轉(zhuǎn)爐煉鋼的傳統(tǒng)流程為主。而其它用途的焦炭需求量將由 1999 年 9000 萬(wàn)噸降到 20xx 年的 7000 萬(wàn)噸。加之西方各國(guó)內(nèi)日趨嚴(yán)格的環(huán)保政策要求，昂貴的人工費(fèi)用，新建和改建焦?fàn)t又受到一定的限制，迫使這些國(guó)家努力在世界范圍內(nèi)尋求焦炭資源。近幾年來(lái)，日本等國(guó)已開始從我國(guó)進(jìn)口煤焦油。同時(shí)，對(duì)由于對(duì)焦炭質(zhì)量要求越來(lái)越高，高質(zhì)量的焦炭在國(guó)內(nèi)將有更大的市場(chǎng)。其一，由于中國(guó)執(zhí)行新的焦化環(huán)保產(chǎn) 業(yè)政策，限制和停止了改良焦的生產(chǎn)，雖然開始建設(shè)大規(guī)模機(jī)焦，但由于建設(shè)周期和建設(shè)資金等因素，近幾年中國(guó)的焦炭產(chǎn)量將有較大幅度的下降。目前，煤焦油市 場(chǎng)較為緊俏，烏海市宏陽(yáng)焦化有限責(zé)任公司搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項(xiàng)目 內(nèi)蒙古輕化工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 29 尤其內(nèi)蒙古自治區(qū)沒有石油資源，煤化工工業(yè)化比較薄弱，所以化工原料更顯奇缺，供需矛盾較為突出。 硫 銨 硫銨用作肥料或供應(yīng)化工廠等企業(yè)。 粗苯的市場(chǎng)價(jià)格為 1800 元 /噸 ~2500 元 /噸。加入 WTO 以后，我