【文章內(nèi)容簡介】 3900元/t之間徘徊，價(jià)格飚升達(dá)到50100%?？梢?，國內(nèi)甲醇價(jià)格趨勢與國際甲醇基本一致。預(yù)計(jì)國內(nèi)市場甲醇長期合理價(jià)格為1800元/t左右。b)國際甲醇價(jià)格波動(dòng)的主要因素及展望甲醇作為一個(gè)大宗有機(jī)化工基本原料，價(jià)格出現(xiàn)大幅振蕩的原因主要是與世界經(jīng)濟(jì)形勢即國際經(jīng)濟(jì)的蕭條和復(fù)蘇相關(guān)。1)油價(jià)居高不下已引起一些地區(qū)天然氣價(jià)格上升，將影響甲醇價(jià)格上浮。2)由于競爭因素，超大型300萬t/a裝置將出現(xiàn)，某些國家小甲醇裝置打算關(guān)閉，在相互銜接中可能出現(xiàn)供求緊張的局面。3)下游產(chǎn)品中，甲醇、醋酸、酯類的需求每年會(huì)按3％5％增長，而MTBE產(chǎn)量存在不穩(wěn)定因素、二甲醚增長趨勢加快，這些變化會(huì)改變供求關(guān)系。綜上所述，分析國際國內(nèi)甲醇價(jià)格走勢，結(jié)合我國能源國情、甲醇國內(nèi)市場分布及擬建裝置的目標(biāo)市場，本項(xiàng)目甲醇產(chǎn)品售價(jià)定為1750元/t，以國內(nèi)市場為主。（三）化工產(chǎn)品市場預(yù)測本項(xiàng)目的化工產(chǎn)品有焦油、粗苯、硫銨及硫磺等。焦油是制取工業(yè)萘、精萘、苯酚、甲酚、二甲酚、葸、菲、咔唑、中性油類和針狀焦、瀝青焦的原料，是生產(chǎn)塑料、橡膠和合成纖維的基本原料，也是生產(chǎn)醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、涂料、香料、助劑、感光材料和粘合劑等精細(xì)化工產(chǎn)品的原料。其中有些如萘、蒽、喹啉、吡啶和茚等，是目前石油化工中不易得到，而主要靠焦油中提取的產(chǎn)品。占焦油成分一半左右的是瀝青，而煤瀝青是生產(chǎn)瀝青漆、防水膏、筑路油，也可通過延遲焦化等工藝生產(chǎn)瀝青焦、針狀焦等碳素材料的原料。本項(xiàng)目建成后可考慮建設(shè)焦油加工設(shè)施，使本工程的產(chǎn)品焦油經(jīng)過深加工后生產(chǎn)高附加值的各種化工產(chǎn)品。粗苯、硫磺均是重要的化工原料。目前國內(nèi)市場供不應(yīng)求。硫銨作為化肥，是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料。本項(xiàng)目所產(chǎn)的硫銨可在華東地區(qū)銷售。二、項(xiàng)目的技術(shù)基礎(chǔ)《中華人民共和國煤炭法》第三十五條規(guī)定，“國家提倡和支持煤礦企業(yè)和其他企業(yè)發(fā)展煤電聯(lián)產(chǎn)、煉焦、煤化工、煤建材等，進(jìn)行煤炭的深加工和精加工。國家鼓勵(lì)煤礦企業(yè)發(fā)展煤炭洗選加工，綜合開發(fā)利用煤層氣、煤矸石、煤泥和泥炭，”國家發(fā)改委2004年出臺(tái)的《印發(fā)關(guān)于清理規(guī)范焦炭行業(yè)的若干意見的緊急通知》（發(fā)改委產(chǎn)業(yè)[2004]941號(hào)）指出，“鼓勵(lì)企業(yè)積極采用裝入煤水分調(diào)節(jié)（CMC）、煤搗固煉焦、配型煤煉焦、干法熄焦（CDQ）、導(dǎo)熱油換熱、煉焦裝煤除塵、推焦除塵、廢水處理、煤氣脫硫脫氰等節(jié)能環(huán)保新技術(shù)，對(duì)現(xiàn)有焦炭企業(yè)進(jìn)行改造，提高生產(chǎn)技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量；加大對(duì)煤焦油、粗輕苯的集中加工和深加工，降低能源消耗，改善環(huán)境?！薄秶野l(fā)展改革委關(guān)于加快焦化行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的指導(dǎo)意見的通知》（發(fā)改產(chǎn)業(yè)[2006]328號(hào)）中指出，“經(jīng)過3—5年的努力，力爭使整個(gè)行業(yè)在淘汰落后、優(yōu)化結(jié)構(gòu)和提高競爭力取得明顯成效，徹底淘汰土焦、改良焦，2007年底淘汰落后、優(yōu)化結(jié)構(gòu)和提高競爭力取得明顯成效，徹底淘汰土焦、改良焦，（），其中西部地區(qū)到2009年底。”本項(xiàng)目依據(jù)國家產(chǎn)業(yè)政策，采用先進(jìn)適用的工藝技術(shù)，主要生產(chǎn)車間包括備煤車間、煉焦車間、煤氣凈化車間及甲醇生產(chǎn)裝置，所生產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣除供焦?fàn)t加熱和煤氣凈化等自用以外，剩余煤氣全部用于合成甲醇；生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)焦炭主要在國內(nèi)銷售，也可出口創(chuàng)匯。備煤備煤的任務(wù)是將外來煉焦煤進(jìn)行貯存、加工成符合焦?fàn)t生產(chǎn)要求的裝爐煤，本項(xiàng)目所用洗精煤由一期工程的受煤系統(tǒng)送至煤場。采用先配煤后粉碎工藝流程。該流程具有工藝過程簡單、設(shè)備較少、布置緊湊、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。另外，考慮到本廠所用原料煤氣煤多的特點(diǎn)，粉碎采用分組粉碎流程。備煤由貯煤場、配煤室、粉碎機(jī)室、煤塔頂層以及相應(yīng)的帶式輸送機(jī)通廊（封閉式）和轉(zhuǎn)運(yùn)站組成。焦化某煤焦化綜合利用二期工程新建5＃、6＃、7＃、8＃焦?fàn)t，年產(chǎn)于全焦220萬t，采用JN60型455孔焦?fàn)t，單燒焦?fàn)t煤氣、單集氣管、雙吸氣管，干法熄焦、濕法熄焦備用。焦?fàn)t的裝煤及出焦除塵均采用除塵地面站。煉焦工藝由備煤車間送來的配合煤裝入煤塔。裝煤車按作業(yè)計(jì)劃從煤塔取煤，經(jīng)計(jì)量后裝入炭化室內(nèi)，煤料在炭化室內(nèi)經(jīng)過一個(gè)結(jié)焦周期的高溫干餾煉制成焦炭和荒煤氣。在裝煤的同時(shí)，地面站集塵系統(tǒng)把從裝煤孔逸出的煙氣抽出，經(jīng)集塵干管導(dǎo)至地面站，除塵凈化后排入大氣。炭化室內(nèi)的焦炭成熟后，用推焦機(jī)推出，經(jīng)攔焦機(jī)導(dǎo)入焦罐內(nèi)，并由電機(jī)車牽引至干熄站進(jìn)行熄焦，熄焦后的焦炭送往篩貯焦工段，經(jīng)篩分按級(jí)別貯存待運(yùn)。干熄焦熄焦是焦炭生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，熄焦分為干法和濕法兩種方式，干熄焦技術(shù)是在閉路的循環(huán)系統(tǒng)中，由冷惰性氣體與熾熱紅焦進(jìn)行熱交換，焦炭被冷卻。干法熄焦具有節(jié)能、節(jié)水、改善焦炭質(zhì)量和保護(hù)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。另外，被加熱的惰性氣體經(jīng)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，用于發(fā)電和供氣，促進(jìn)焦炭余熱的資源化利用。本項(xiàng)目采用多項(xiàng)專利技術(shù)：①干熄爐耐火磚五段組織式砌爐技術(shù)，斜道支撐梁耐火磚“暗扣”技術(shù)，既可增加磚與磚的接觸面積，又可減緩耐火磚因形狀突變而產(chǎn)生的集中應(yīng)力，強(qiáng)化磚與磚之間的相互牽制作用。大大提高了干熄爐爐體的使用壽命，降低生產(chǎn)成本。②采用塞隆結(jié)合碳化硅耐火磚，這種磚是由硅、鋁、氧、氮組成的化合物，兼有氮化硅和氧化鋁特性，具有抗熱震穩(wěn)定性和很好的高溫力學(xué)性能，其性能遠(yuǎn)優(yōu)于莫來石結(jié)合碳化硅磚。③采用溶膠結(jié)合耐火泥漿。斜道區(qū)耐火泥漿磷酸鹽泥漿改為溶膠結(jié)合氮化硅碳化硅泥漿，增加抗折黏結(jié)強(qiáng)度。交流煤氣凈化目前采用的各種煤氣凈化新工藝具有不同的單元處理技術(shù)和裝置組合，其通常由煤氣冷凝鼓風(fēng)、脫硫脫氨方案的選擇。因此，以下著重就脫硫、脫氨工藝進(jìn)行比選論述。目前我國已經(jīng)建成（包括引進(jìn)）的焦化工程采用的具有代表性的濕法脫硫工藝分濕式氧化工藝和濕式吸收工藝，濕式氧化脫硫工藝有：（以氨為堿源）、（以氨為堿源）、（以鈉為堿源）（以氨為堿源）；濕式吸收脫硫工藝有：索爾菲班法（單乙醇胺法）、氨硫聯(lián)合洗滌法和真空碳酸鹽法。脫氨工藝主要有：水洗氨蒸氨濃氨水工藝、水洗氨蒸氨分解工藝、冷法無水氨工藝、熱法無水氨工藝、半直接法浸沒式飽和器硫銨工藝、半直接法噴淋式飽和器硫銨工藝、間接法飽和器硫銨工藝、酸洗法硫銨工藝。將脫硫和脫氨工藝配合在一起，較為成熟經(jīng)濟(jì)合理的煤氣凈化工藝為：方案一：HPF脫硫生產(chǎn)硫磺、噴淋式飽和器生產(chǎn)硫銨工藝。該工藝優(yōu)點(diǎn)：①采用以氨為堿源，此法不但脫硫脫氰效率較高，塔后煤氣含H2S和HCN可分別降至300mg／m3和500mg／m3以下，可完全滿足甲醇車間對(duì)煤氣質(zhì)量的要求，而且流程短，不需外加堿，催化劑用量少，資源利用合理，原材料和動(dòng)力消耗低，操作費(fèi)用低，一次性投資省。②該脫硫工藝溶液鹽類積累緩慢，因而廢液量相對(duì)較少。③廢液回兌配煤，工藝簡單經(jīng)濟(jì)，無污染。④采用噴淋式飽和器，材質(zhì)為不銹鋼，使用壽命長，集酸洗、除酸與結(jié)晶為一體，煤氣系統(tǒng)阻力小，硫銨顆粒較大，流程簡單，工藝先進(jìn)，技術(shù)可靠。缺點(diǎn)：采用濕式氧化法直接從煤氣中回收H2S，配合熔硫，硫磺純度低。方案二：氨水脫硫、氨分解、克勞斯生產(chǎn)元素硫工藝。該工藝優(yōu)點(diǎn)：①以煤氣中的氨為堿源，在洗氨的同時(shí)脫除硫化氫，工藝流程簡單，不需外加堿，過程不產(chǎn)生廢液，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。②克勞斯法硫回收生產(chǎn)的硫磺純度高（%），質(zhì)量好。③脫硫脫氰效率一般，當(dāng)塔前煤氣含H2S和HCN分別為6g/／m3時(shí)，塔后煤氣含H2S和HCN可降至500mg/m3。④工藝流程較短，工藝控制自動(dòng)化水平高。缺點(diǎn)：①由于整個(gè)系統(tǒng)處于低溫下操作（一般為2223℃），低溫水耗量大。②脫酸系統(tǒng)介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)，對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求高，脫酸塔等主要設(shè)備需采用鈦材或海氏合金材料。③由于氨、硫系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)，操作難度大，尤其是硫回收的尾氣回配到煤氣中，若控制不好，易造成系統(tǒng)堵塞、腐蝕，經(jīng)綜合比較分析：采用脫硫、脫氨效率方案一較方案二先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益也是方案一優(yōu)于方案二?；谏鲜鲈?，推薦HPF脫硫生產(chǎn)硫磺、噴淋飽和器生產(chǎn)硫銨的煤氣凈化工藝。甲醇①甲醇合成現(xiàn)行的工業(yè)化甲醇合成工藝基本上是氣相合成法。從60年代至今，除了在反應(yīng)器的放大上及催化劑的研究方面有些進(jìn)展外，其合成工藝基本上沒有大的突破。鑒于氣相合成存在的一系列問題，從70年代起人們把甲醇合成工藝研究開發(fā)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到液相合成法，并且初步實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化的生產(chǎn)。進(jìn)入90年代后我國也將開發(fā)高效節(jié)能的合成甲醇工藝和裝置列為技術(shù)開發(fā)的重點(diǎn)。甲醇合成的原料氣主要是CO、COH2及少量的N2和CH4，早期主要是以煤為原料制造。隨著天然氣的大量發(fā)現(xiàn)，以煤為原料的甲醇生產(chǎn)受到冷落。但是在南非以煤為原料的甲醇工業(yè)化未間斷過?？紤]到未來能源的發(fā)展及環(huán)境保護(hù)等方面的因素，以煤為原料的甲醇生產(chǎn)工藝又重新受到人們的重視?，F(xiàn)在許多公司都以天然氣、煤或重油為原料來生產(chǎn)甲醇，所用的催化劑基本上是以銅和氧化鋅為主加入鋁或鉻的氧化物。工藝設(shè)備也大同小異，差異之處是在反應(yīng)器的設(shè)計(jì)和操作單元的組合上。氣相法工藝流程主要有以下幾種。1）ICI低壓甲醇合成流程，日本三菱瓦斯公司也研發(fā)出與ICI類似的MGC低壓合成工藝。2）低壓甲醇合成工藝3）TEC的新型反應(yīng)器4）國內(nèi)甲醇合成工藝，華東理工大學(xué)研究開發(fā)的國家專利技術(shù)，絕熱等溫甲醇合成反應(yīng)器。經(jīng)綜合分析比較，本項(xiàng)目甲醇合成采用低壓工藝流程，甲醇合成塔采用華理工大學(xué)專利技術(shù)——絕熱等溫甲醇合成反應(yīng)器。在投資和綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面都具有顯著優(yōu)勢。因而本裝置采用國際上先進(jìn)的低壓甲醇合成技術(shù)，合成塔采用絕熱等溫甲醇合成反應(yīng)器。本工程在某建廠，考慮將來設(shè)備的運(yùn)輸及節(jié)能，選用兩臺(tái)合成塔。②甲醇精餾采用節(jié)能型三塔精餾流程，與雙塔流程相比較，其主要區(qū)別在于三塔流程采用兩個(gè)主精餾，一個(gè)加壓操作（），一個(gè)常壓操作，用加壓塔塔頂蒸汽冷凝熱作常壓塔塔底再沸器熱源，從而可減少蒸汽消耗和冷卻水消耗，能耗比雙塔流程低10%20%。來自甲醇合成裝置的粗甲醇（40℃，），通過預(yù)塔進(jìn)料泵，經(jīng)粗甲醇預(yù)熱加熱至70℃，進(jìn)入預(yù)精餾塔，（A）的低壓蒸汽加熱，低沸點(diǎn)的雜質(zhì)如二甲醚等從塔頂排出，冷卻分離出水后作為燃料氣；回收的甲醇液通過預(yù)塔回流泵作為該塔回流液。預(yù)精餾塔底部粗甲醇液經(jīng)加壓塔進(jìn)料泵進(jìn)入加壓精餾塔，（A）低壓蒸汽作為熱源，加壓塔塔頂餾出甲醇?xì)怏w（（A），122℃）經(jīng)常壓塔再沸器后，甲醇?xì)獗焕淠?，精甲醇回到加壓塔回流槽，一部分精甲醇?jīng)加壓塔回流泵，回到加壓精餾塔作為回流液，另一部分經(jīng)加壓塔甲醇冷卻后進(jìn)入精甲醇計(jì)量槽中。加壓精餾塔塔底釜液（（A），125℃）進(jìn)入常壓精餾塔，進(jìn)一步精餾。常壓塔再沸器以加壓精餾塔塔頂出來的甲醇?xì)庾鳛闊嵩?。常壓精餾塔頂部排出精甲醇?xì)猓ǎˋ），67℃），經(jīng)常壓塔冷凝冷卻器冷凝冷卻后一部分回流到常壓精餾塔，另一部分打到精甲醇計(jì)量槽內(nèi)貯存。產(chǎn)品精甲醇由精甲醇泵從精甲醇計(jì)量槽送至甲醇罐區(qū)裝置。為防止粗甲醇中含有的甲酸、二氧化碳等酸性物質(zhì)腐蝕設(shè)備，在預(yù)塔進(jìn)料泵后的粗甲醇溶液中配入適量的燒堿溶液，用來調(diào)節(jié)粗甲醇溶液的PH值。甲醇精餾系統(tǒng)各塔排出的不凝氣去燃料氣系統(tǒng)。由常壓塔中下部取出的雜醇餾份，經(jīng)雜醇餾份冷卻器送往雜醇餾份槽，然后去銷售或與預(yù)精餾塔頂餾份一起氣提塔給料槽送至氣提塔，塔頂餾出的甲醇?xì)怏w經(jīng)氣提塔冷凝器，一部分作為回流液返回氣提塔，另一部分送到預(yù)塔回流槽，進(jìn)行再次精餾；塔底廢水經(jīng)廢水冷卻器冷卻至40℃后，由廢水泵送到生化處理裝置。三、建 設(shè) 方 案（一）生產(chǎn)規(guī)模根據(jù)某礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司的發(fā)展規(guī)劃，結(jié)合國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針政策和煤炭資源、資金、市場需求等情況，并考慮供水、供電及運(yùn)輸?shù)染C合條件，某煤焦化綜合利用二期工程項(xiàng)目采用455孔JN60單熱式焦?fàn)t，項(xiàng)目建成投產(chǎn)后：年產(chǎn)干全焦220萬t，焦炭（干基）2164198t/a，粉焦26493t/a焦?fàn)t煤氣896148103m3/a甲醇198700t/a焦油101178t/a粗苯28908t/a硫磺6168t/a硫銨24283t/a蒸汽1240320t/a（二）建設(shè)內(nèi)容本工程由生產(chǎn)設(shè)施、輔助生產(chǎn)設(shè)施及行政管理和生活福利設(shè)施三部分組成。a)生產(chǎn)設(shè)施備煤車間：由貯煤場(一期工程、二期擴(kuò)建)、配煤室、粉碎機(jī)室、煤塔頂層以及相應(yīng)的帶式輸送機(jī)通廊(封閉式)和轉(zhuǎn)運(yùn)站組成。煉焦車間：建設(shè)455孔JN60型單熱式焦?fàn)t、與焦?fàn)t相配套的干法熄焦裝置(濕熄焦系統(tǒng)備用)及焦處理工段等，焦?fàn)t裝煤及出焦除塵采用干式除塵地面站。焦處理工段由焦臺(tái)、篩焦樓、貯焦場(一期工程、二期擴(kuò)建)、貯焦槽以及相應(yīng)的帶式輸送機(jī)、轉(zhuǎn)運(yùn)站等設(shè)施組成。煤氣凈化車間：由冷凝鼓風(fēng)(含電捕焦油裝置)、硫銨(噴淋式飽和器)、終冷洗苯、粗苯蒸餾及油庫工段組成。甲醇裝置包括空分工段、脫硫與轉(zhuǎn)化工段、合成與精餾工段等。b)生產(chǎn)輔助設(shè)施及行政福利設(shè)施