【正文】 金焦，主要用于鋼鐵企業(yè)。按其用途可分為冶金焦、鑄造焦、化工焦、電石焦、鐵合金焦等。甲醇為液態(tài)產(chǎn)品，由于受當?shù)厥袌鲂枨罅康南拗疲a(chǎn)品需要大量外運，解決好成品運輸問題將有利于企業(yè)的發(fā)展。3)交通運輸條件擬選廠址位于XX海南經(jīng)濟開發(fā)區(qū)西來峰工業(yè)園區(qū)內(nèi)，南面緊鄰新建的109國道，西為棋——石一級公路，東為西來峰工業(yè)園區(qū)鐵路專用線，交通運輸較為方便，可滿足本工程的需要。根據(jù)建設(shè)單位提供的煤質(zhì)資料，本工程用原料煤主要來自XX當?shù)睾椭苓叺拿旱V。實踐證明，焦炭及甲醇聯(lián)產(chǎn)建設(shè)的甲醇裝置，要比單獨建設(shè)同規(guī)模甲醇裝置節(jié)約投資約30%，生產(chǎn)成本也比單獨同規(guī)模甲醇低。項目的實施充分利用了XX當?shù)氐拿禾抠Y源，勞動力廉價、交通方便等優(yōu)勢，可帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為振興XX經(jīng)濟做出應有貢獻。XX市2002年焦炭設(shè)計生產(chǎn)能力337萬噸(其中機焦僅180萬噸)，實際生產(chǎn)166萬噸。內(nèi)蒙古地區(qū)煤炭資源豐富，具有發(fā)展煤焦化工程的得天獨厚的資源優(yōu)勢及地域優(yōu)勢，隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，鋼鐵工業(yè)的發(fā)展將會進一步加快，對焦炭的需求將不斷增加。自治區(qū)政府還為實現(xiàn)煤炭高效轉(zhuǎn)化，重點發(fā)展煤深加工產(chǎn)業(yè)搭建平臺。2005年公司為了擴展焦化的上游原料加工，延伸焦炭生產(chǎn)線路,保證焦化產(chǎn)品的質(zhì)量，建成了入洗90萬噸的重介洗煤廠。(6)結(jié)合國家的政策、法規(guī)及當?shù)氐膬?yōu)惠政策，按照有關(guān)部門的編制要求，對建設(shè)項目做出客觀的技術(shù)經(jīng)濟評價，對項目中尚未解決的問題，如實提出建設(shè)性的意見和建議。年產(chǎn)上百萬噸搗固焦以及聯(lián)產(chǎn)10萬噸甲醇項目工程可行性研究報告 項目背景 項目名稱、主辦單位 項目名稱：XXXXX焦化有限責任公司100萬噸/年搗固焦聯(lián)產(chǎn)10萬噸/年甲醇項目主辦單位：XXXXX焦化有限責任公司企業(yè)性質(zhì)：股份制企業(yè)法人： 項目廠址：XX市可行性研究報告編制單位、證書等級 可研報告編制單位：工業(yè)設(shè)計院工業(yè)設(shè)計院有限責任公司 證書等級：甲 級 證書編號：工咨甲編制依據(jù)(1) XXXXX焦化有限責任公司與工業(yè)設(shè)計院工業(yè)設(shè)計院有限責任公司簽訂的合同書(2)《化工投資項目可行性研究報告編制辦法》(2006版)。(7)在滿足生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，設(shè)備選擇盡可能的立足于國內(nèi)，提高國產(chǎn)化率，形成具有鮮明特色的以煤為原料國產(chǎn)化的醇肥聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)技術(shù)。為了充分發(fā)揮XX地區(qū)煤炭資源優(yōu)勢,進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量及資源配置,綜合利用效率，公司在一期設(shè)施的基礎(chǔ)上,利用部分公輔設(shè)施，于2008年投資建設(shè)160萬噸的重介洗煤技改工程項目，目前已經(jīng)基本完工，即將投產(chǎn)，項目總投資6176萬元，為了控制污染，保護環(huán)境，造福人類，％，項目建成后公司洗煤能力將達到年處理原煤250萬噸。XXXXX焦化有限責任公司正是利用這一有利時機，結(jié)合當?shù)孛禾抠Y源豐富、配套設(shè)施完善的優(yōu)勢，進行100萬噸/年搗固焦聯(lián)產(chǎn)甲醇項目建設(shè)，以加快實施資源轉(zhuǎn)化戰(zhàn)略，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，使企業(yè)做大做強，促進地方經(jīng)濟快速發(fā)展。因此，內(nèi)蒙古自治區(qū)的焦炭工業(yè)必須加大技術(shù)創(chuàng)新力度，關(guān)閉淘汰傳統(tǒng)落后的簡易小機焦，加強資源綜合利用，推廣搗固焦爐和清潔型焦爐兩大技術(shù)，提高煉焦技術(shù)水平和資源綜合利用水平。2003年增加生產(chǎn)能力600萬噸，到“十五”期末，機焦年產(chǎn)能力達到1500萬噸，到2010年總量穩(wěn)定在1700萬噸。本工程采用先進的機械化、大規(guī)模煉焦技術(shù),同落后的土法煉焦或小機焦爐相比,極大地減少了各類污染物的排放量。甲醇屬大宗化工產(chǎn)品，市場需求巨大。由于本地區(qū)交通發(fā)達，煤的供應十分方便。 5)項目投入資金及效益情況。因此，項目建成后要加強與鐵路部門的協(xié)作關(guān)系，切實做好產(chǎn)品的外運工作。目前，冶金焦、鑄造焦等焦炭都執(zhí)行現(xiàn)行的國家質(zhì)量標準。隨著我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，高質(zhì)量的冶金焦需求量越來越大。硫 磺硫磺即硫元素,黃色晶狀固體,硫在焦爐煤氣中主要以硫化氫的形式存在。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、含硫化合物、脂肪烴、萘、酚類和吡啶類化合物等。甲醇初級衍生物制造工藝條件產(chǎn) 物反應類型其它原料催化劑反應壓力MPa反應溫度℃甲醇單耗t/t甲醛氧化脫氫空氣AgFeMo660~720260~350~~醋酸羰基化CORhI230175~245甲胺氨化氨Al2O35425~甲烷氯化物氯化鹽酸ZnCl2300~350甲基叔丁基醚醚化異丁烯大孔網(wǎng)狀陽離子樹脂~~40~8060~70甲酸甲酯羰基化脫氫CO甲醇鈉CuZnZrAl4~570~100150~300硫酸二甲酯酯化發(fā)煙硫酸H2SO4130~150碳酸二甲酯氧化羰基化CO、氧Cu2Cl22~3120~130丙烯酸甲酯酯化丙烯酸丙烯腈H2SO4H2SO440155~175甲基丙烯酸甲酯酯化丙酮、NaCNH2SO440甲醇鈉中和NaOH85~100二甲醚脫水ZSM5150~275~對苯二甲酸二甲酯酯化對苯二甲酸CoMo122270170~250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。由于煉鋼和冶金工業(yè)的發(fā)展，我國焦炭消耗量也在不斷增加，目前 我國焦化企業(yè)有1300多家，在焦化行業(yè)中，中小獨立焦化企業(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，缺乏市場競爭力。據(jù)專家們預測，2010年成品鋼的需求量將由目前(2000年)(這與世界2000年“粗”，“粗”)。 (3)中國焦炭出口情況 預計在未來20~30年內(nèi)，世界鋼鐵生產(chǎn)仍將以高爐煉鐵為主。近幾年來，煤焦油在國內(nèi)市場一直較為緊俏。 主要產(chǎn)品銷售預測、市場前景 焦 炭本項目主要產(chǎn)品焦炭銷售市場將立足于國內(nèi)，雖然國內(nèi)焦炭市場供需基本平衡，但機焦在全國焦炭產(chǎn)量中僅占到70%左右。 世界焦炭主要生產(chǎn)國有俄羅斯及其前蘇聯(lián)國家、日本、中國、美國、德國，其中中國焦炭產(chǎn)量最大，約占世界總產(chǎn)量的35%。近幾年從第三世界國家進口焦炭的數(shù)量在不斷增加，這將使世界市場與消耗的區(qū)域不平衡得以強化，世界焦炭貿(mào)易呈增長趨勢，預計有望突破2000萬噸。本工程生產(chǎn)的煤焦油將銷往當?shù)鼗蛲獾靥亢趶S等化工企業(yè)。 硫磺的市場價格為1200元/噸~1500元/噸。從貿(mào)易雙盈的角度出發(fā),焦炭用戶采購焦炭的價格應是接近或略高于新建焦爐的生產(chǎn)成本。本項目主要產(chǎn)品是焦炭和焦爐煤氣，此外還有煤焦油、硫磺、硫銨、粗苯等副產(chǎn)品。本工程可行行研究階段,產(chǎn)品價格(出廠價)初步定為：產(chǎn)品名稱規(guī) 格單 位價 格(元)焦 炭噸1300焦 油噸2100粗 苯噸2300硫 銨噸800硫 磺噸1300甲 醇噸1760 2 第三章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 生產(chǎn)規(guī)模的確定根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定，焦炭行業(yè)的準入規(guī)模為100萬噸/年，炭化室高度≥5500mm。 孔徑75m，%(m/m)注：表中的篩余物指標僅用于粉狀硫磺。據(jù)地質(zhì)及土壤普查資料表明，本區(qū)域主要由前震旦紀變質(zhì)巖組成基底，其中以第四系全新統(tǒng)沖、洪積層分布較為廣泛。極端最高氣溫 ℃極端最低氣溫 ℃年平均氣溫 ℃最熱月平均氣溫 ℃最冷月平均氣溫 ℃年平均大氣壓力 夏季平均大氣壓力 冬季平均大氣壓力 年平均降水量 日最大降水量 最大積雪深度 最熱月月平均相對濕度 45%最冷月月平均相對濕度 51%全年平均風速 夏季平均風速 冬季平均風速 最大風速 全年最多風向及其頻率 C，17% SE，12%夏季最多風向 SE，17%冬季最多風向及其頻率 C，26% S，10%最大凍土深度 基本風壓 基本雪壓 抗震設(shè)防烈度 8度設(shè)計基本地震加速度值 資源條件水 資 源 XX地區(qū)主要供水水源為地下水和黃河水。加之XX改革試驗區(qū)優(yōu)惠政策、自治區(qū)高載能工業(yè)區(qū)優(yōu)惠政策及招商引資優(yōu)惠政策，使XX市成為發(fā)展能源、建材、化工的理想之地，具有極大的發(fā)展?jié)摿?、廣闊的開發(fā)前景和較強的輻射能力。4 第五章 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的選擇焦化裝置近年來，焦化行業(yè)的技術(shù)發(fā)展迅速，煉焦工藝正向著大型化，智能化方向發(fā)展。甲醇生產(chǎn)裝置包括氣柜、焦爐氣壓縮、精脫硫、轉(zhuǎn)化、合成氣壓縮、甲醇合成、甲醇精餾、甲醇罐區(qū)等。該流程的優(yōu)點是各種煤料可按不同細度要求進行粉碎，避免了大顆粒集中和過細粉碎，對提高配煤準確度，改善焦炭質(zhì)量具有一定作用，這種流程適用于煤種硬度差別較大的情況，缺點是流程復雜，設(shè)備多，投資大。頂裝煤焦爐機械配置簡單、操作簡單，但適用煤種范圍窄。 3)在生產(chǎn)質(zhì)量相同的焦炭時，搗固煉焦的配合煤中，可以多配入20~25%的高揮發(fā)份弱粘結(jié)性煤，可使入爐煤料中高揮發(fā)份弱粘結(jié)性煤的配入量高達70~80%。低水分熄焦工藝一般采用高位水槽供水，可使每次熄焦的供水壓力和供水量保持恒定，達到均勻熄焦和保持焦炭水分穩(wěn)定的目的。3)穩(wěn)定熄焦穩(wěn)定熄焦是用于一點定位熄焦車，可通過控制熄焦水的噴灑量與噴灑時間，從而將焦炭的水分控制在3～%范圍內(nèi)，與低水分熄焦有異曲同工之處，不同的是熄焦車的結(jié)構(gòu)和熄焦水與焦炭層的接觸方式。(3)熄焦工藝方案的確定綜上所述，濕法熄焦技術(shù)成熟可靠，投資省，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)廢水閉路循環(huán)。 根據(jù)焦爐煤氣的用途及環(huán)保要求，本項目焦爐煤氣凈化回收系統(tǒng)設(shè)有冷鼓、電捕，脫硫及硫回收，蒸氨、硫銨、洗脫苯。離心鼓風機轉(zhuǎn)速高，分離焦油霧的效果好，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，單機送風量大，但投資較高，油系統(tǒng)較復雜。脫硫過程中副反應生成的鹽較多，要保持高的脫硫效率，必須設(shè)高材質(zhì)的提鹽裝置，不僅增加工程投資，生產(chǎn)過程還需消耗大量的Na2CO3，使操作費用提高。蒸氨后獲得的濃氨氣國內(nèi)目前有以下幾種處理工藝：第一是氨分解；第二是將濃氨氣冷凝成濃氨水作脫硫的補充液；第三是送煤氣系統(tǒng)脫氨裝置生產(chǎn)氨產(chǎn)品經(jīng)冷凝后，制成濃氨水送脫硫裝置作脫硫補充液。 2)工藝方案的確定 煤氣的脫氨采用噴淋式飽和器新工藝，硫銨干燥采用振動流化床干燥器三臺，具有干燥效果好，操作彈性大等特點。由焦化裝置送來的焦爐煤氣，首先進入焦爐氣氣柜緩沖穩(wěn)壓，(G)后進入精脫硫裝置。 氣體壓縮機可供選擇的有往復式和離心式兩種，離心式壓縮機性能穩(wěn)定，易損件少，可不考慮備用，且可用蒸汽透平驅(qū)動，但對氣體的潔凈度要求較高，投資要遠遠高于往復式壓縮機。常用的方法有鈷鉬加氫轉(zhuǎn)化、鐵鉬加氫轉(zhuǎn)化和改良活性炭水解。原料氣在金屬管內(nèi)反應，反應需要的熱量通過管外燃料氣燃燒來提供。采用純氧自熱式催化部分氧化轉(zhuǎn)化，避免了蒸汽轉(zhuǎn)化外部間接加熱的形式，反應速度比蒸汽轉(zhuǎn)化快，有利于強化生產(chǎn)；部分氧化法不需要昂貴的鎳鉻轉(zhuǎn)化爐管，只需一段轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化爐類似于蒸汽轉(zhuǎn)化法的二段爐，結(jié)構(gòu)簡單；燃料氣消耗低，焦爐氣利用率高，一次投資省。，興建了低壓法甲醇生產(chǎn)裝置，經(jīng)過多年消化吸收已掌握了低壓甲醇合成工藝,實現(xiàn)了甲醇反應器制造國產(chǎn)化。這種塔塔體是空筒，塔內(nèi)無催化劑筐，催化劑不分層，由惰性材料支撐，冷激氣體噴管直接插入床層，并有特殊設(shè)計的菱形冷卻氣體分布器。管殼式反應器的缺點是:反應器結(jié)構(gòu)復雜,催化劑裝填系數(shù)低,設(shè)備制造難度大,反應管材質(zhì)要求較高,因此投資也較大。三塔流程與雙塔流程的區(qū)別在于三塔流程采用了兩個主精餾塔，第一主精餾塔加壓操作，第二主精餾塔常壓操作，利用加壓塔的塔頂高溫蒸汽作為第二主精餾塔再沸器的熱源。待日后工業(yè)基地鐵路運輸設(shè)施完善后，可考慮火車槽車運輸。設(shè)計范圍從汽車來煤卸槽車開始至焦爐煤塔加煤層為止。三塔精餾流程投資雖然較雙塔精餾流程稍高，但由于節(jié)省了加熱蒸汽和冷卻用水，有效地利用了能量，綜合經(jīng)濟技術(shù)指標較優(yōu)。入塔氣通過球形分配器進入頂端開放的列管，預熱依靠管間催化劑床層的反應熱通過管壁提供熱量。(2)Lurgi管殼等溫合成塔Lurgi管殼等溫合成塔形似列管式換熱器，在塔內(nèi)列管中裝填催化劑，管間為沸騰水。 目前國內(nèi)外低壓合成工藝有多種形成，工藝過程大致相同，技術(shù)都比較成熟，主要區(qū)別在于各種工藝所采用的反應器不同，催化床層的溫控方式也不同。高壓法是在30MPa，300~380℃操作壓力下合成甲醇,其特點是技術(shù)成熟,但投資和生產(chǎn)成本較高,產(chǎn)品質(zhì)量差,設(shè)備制造難度大,已逐漸被淘汰。爐膛噴嘴數(shù)量多，結(jié)構(gòu)復雜，更換管子困難，因此，對管子焊接質(zhì)量要求高，投資大，消耗多?；钚蕴克庥|媒可以在常溫下操作，但主要用于水解羰基硫，對二硫化碳的硫容很低，對噻吩幾乎不起作用，不推薦使用此工藝。鑒于焦爐氣雜質(zhì)和塵含量較高的實際情況，焦爐氣轉(zhuǎn)化前的焦爐氣壓縮機選用往復式壓縮機，用電動機驅(qū)動；轉(zhuǎn)化后的合成氣壓縮機與循環(huán)氣壓縮機合二為一選用離心式二合一機組，用蒸汽透平驅(qū)動。(A)進