焦炉煤气制甲醇装置补碳的模拟研究

摘要

焦炉煤气制甲醇工艺是比较成熟的煤化工工艺,如何在现有装置基础上提产增效是各生产企业都在考虑的问题.补碳,作为一种提高产量的方式,已经被很多企业所采用.补碳指的是由于焦炉煤气中的氢过剩,为了提高甲醇合成气中的有效气体(CO、CO2)含量,调节氢碳比,促进合成反应的正向进行,而向原料气中补充CO2的做法。该方式虽然很多企业都在采用，但却一直鲜有明确的理论指导依据，导致多数企业存在补碳不到位或者浪费碳源的现象。rn 本研究将利用流程模拟技术，对甲醇生产装置进行数据模拟，从而得到补碳的理论指导依据，以指导实际生产中的补碳操作。转化单元与合成单元是焦炉煤气制甲醇装置的核心单元，也是该工艺的核心反应过程。因此，本次模拟主要针对转化与合成两个单元建立数学模型。确定了补碳位置，事实证明在转化单元前补入CO2，更有利于合成气中CO含量的增加。补入一定量CO2，有利于甲醇产量的提高;过高的CO:补入量会抑制合成主反应的进行，降低甲醇产量。针对不同规模的甲醇生产装置，系统补碳量的确定应以合成气中CO:的含量为主要依据，应控制其体积分数不超过5%为宜。