[发明专利]一种以天然气、煤和石油为原料联产多种化工产品的方法

权利要求书

1.一种以天然气、煤和石油为原料联产多种化工产品的方法，其特征在于该方法包括下述步骤：

A、天然气转化

在天然气转化系统(1)中，来自空分装置(4)的氧气与天然气按照体积比0.6-0.8在压力4.5～6.2MPa与反应温度1200～1350℃的条件下进行部分氧化还原反应，生成含有CO、CO₂、H₂的粗合成气，该粗合成气在冷却单元(2)中被冷却水冷却，得到含有部分蒸汽的冷却粗合成气，该粗合成气与来自部分变换单元(6)的变换气送入净化单元(5)经混合、处理后得到一种净化合成气、二氧化碳和含硫酸性气，其中一部分二氧化碳外排或作为油田开采动力源，余下的二氧化碳送到合成气配气系统(9)；含硫酸性气在脱硫单元(3)中进行无害化处理，并回收其中的硫；

B、料浆气化

煤、来自催化裂解单元(13)的石油焦、来自合成系统(12)的合成有机废水与来自甲烷制烯烃单元(15)的烯烃废水在制浆单元(11)中制成多元料浆，其多元料浆的浓度是以多元料浆总重量计58-66％，所述的多元料浆与来自空分装置(4)的氧气在多元料浆气化系统(7)中在压力4.6～6.2MPa与温度1320～1400℃的条件下进行部分氧化还原反应，生成含有CO、H₂、CO₂、CH₄、H₂O为主要成分的粗煤气，该粗煤气送到部分变换单元(6)中进行变换反应，得到一种变换气；

C、石油加工

石油在石油加工系统(14)中加工后得到汽油、柴油、重油与石蜡；重油和石蜡在催化裂解单元(13)中进行催化裂解反应，得到汽油、柴油、液化气、裂解干气和石油焦，其中石油焦返回到制浆单元(11)；裂解干气经裂解气压缩单元(10)后通过氢气分离单元(8)，得到氢气和燃料气，其氢气送到合成气配气系统(9)，其燃料气用作燃料；

D、合成气配气

在合成气配气系统(9)中，来自净化单元(5)的部分二氧化碳、净化合成气与来自氢气分离单元(8)的氢气按照下述关系进行调配混合，得到一种具有良好转化率和合成性能的合成气：

(H₂-CO₂)/(CO+CO₂)＝1.90-2.30；

E、化工产品合成

步骤D)得到的合成气在合成系统(12)中进行合成，得到二甲醚、丁辛醇与甲醇化工产品，甲醇送到甲醇制烯烃单元(15)生产烯烃；

合成系统(12)产生的合成有机废水与甲醇制烯烃单元(15)产生的含烯烃废水一起再返回到制浆单元(11)进行制浆。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述天然气的组成是以体积计甲烷97.00-99.90％、乙烷0.06-0.09％、丙烷0.01-0.07％、氮气0.06-2.10％、硫化氢＜1mg/m³和余量水。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤A)得到的粗合成气的组成是以体积计30.6-31.4％CO、63.5-64.5％H₂、2.8-3.2％CO₂、0.4-0.5％CH₄，余量的O₂与H₂S。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤B)得到的粗煤气的组成是以体积计44.5-45.5％CO、34.6-35.4％H₂、17.8-18.2％CO₂，余量的N₂、CH₄和H₂S。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤B)中，石油焦的粒度小于12mm。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述的裂解干气在温度44-46℃、压力6.0-6.2Mpa与渗透压0.18-2.2MPa的条件下通过氢气分离单元(8)，通过中孔纤维膜进行氢气分离分离。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤D)中，所述二氧化碳的纯度高于90％；所述合成气的CO+CO₂+H₂含量大于99％；所述氢气的纯度为95-99％。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤D)中，生产的烯烃是以乙烯、丙烯为主要成分，同时含有微量C₄-C₆烯烃的烯烃混合物。