[发明专利]以干馏煤气为原料经自主补碳生产甲醇的方法

摘要

一种以干馏煤气为原料经自主补碳生产甲醇的方法，其所述方法是将粒度≤80目的碳酸盐补碳原料按比例加入至入炉煤中混合后装入干馏炉加热，然后经熄焦降至常温，再经筛分后，即为固体清洁燃料；生成的CO₂和CO气体直接进入干馏煤气中与过剩的H₂气体匹配，从而实现补碳的目的。本发明将碳酸盐类矿物直接添加到干馏入炉煤中，利用其热分解所产生的CO₂和CO气体为干馏煤气补碳。具有原料来源丰富、工艺过程简单、设备投资省、补碳成本低、经济性好等特点，可广泛应用于高、中温干馏煤气的综合利用项目。

主权项

一种以干馏煤气为原料经自主补碳生产甲醇的方法，其所述方法按下列步骤进行：⑴ 确定入炉煤符合要求，质量指标为：FC_d≥50%，V_adf≥25%，A_d≤25%，S_t,d＜1.5%；⑵ 确定碳酸盐补碳原料的烧损率、入炉煤的产气率及原干馏煤气的组成；⑶ 将干燥的碳酸盐补碳原料经粗破、干式研磨，使矿粉粒度≤80目；⑷ 将研磨好的碳酸盐补碳原料加入至入炉煤中混合均匀，得到混合炉料；将混合炉料装入干馏炉；中温干馏，碳酸盐补碳原料加入量为入炉煤量的3～20wt%；高温干馏，碳酸盐补碳原料加入量则为入炉煤量的5～25wt%；⑸ 将干馏炉中的混合炉料隔绝空气加热，通过热分解与过剩的H₂气匹配进行补碳；中温干馏，持续加热6～12h，炉料中心温度逐渐升至700～900℃；高温干馏则持续加热12～24h，炉料中心温度逐渐升至900～1100℃；然后将红热的炉料出炉后经熄焦工序降至常温，再经筛分后，即为固体清洁燃料；⑹ 干馏炉加热过程溢出的荒干馏煤气，经除焦油、湿法脱硫、洗氨、洗苯的化产回收工序后，即为补碳后的净干馏煤气，其焦油≤0.02g/m³、H₂S≤0.2g/m³、NH₃≤0.05g/m³、苯≤4g/m³；⑺ 补碳后的净干馏煤气再经预处理、第一次有机硫转化、粗脱硫、第二次有机硫转化及精脱硫等深度净化工序，总硫≤0.1ppm；⑻ 经烷烃转化工序，将CH₄、C_mH_n转化为合成气的有效组分H₂+CO，使CH₄≤0.4%；烷烃转化后氢碳比为R=(H₂‑CO₂)/(CO+CO₂)=2.0～2.2，即为甲醇合成气；⑼ 甲醇合成气进入甲醇合成工序，在200～300℃、4.0～8.0MPa及Cu‑Zn‑Cr系催化剂条件下，合成气中的H₂与CO、CO₂反应生成粗甲醇；⑽ 粗甲醇进入甲醇精馏工序进行精馏，获得合格的精甲醇产品。