煤化工工艺流程
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(煤化工)焦化厂工艺流程、焦炉及其设备、车间配置、炼焦准备详解目录1.焦化厂主工艺流程和车间配置: (3)2.焦炭与炼焦用煤的准备: (3)2.1焦炭: (3)2.2焦炭的化学组成及高炉焦质量指标: (4)2.2.1焦炭的化学组成 (4)A、工业分析: (4)B、机械强度: (4)C、筛分组成: (5)D、焦炭的热性质: (5)2.2.2炼焦用煤: (5)2.2.3配合煤概念、配合煤质量: (6)2.2.3.1配合煤概念: (6)2.2.3.2配合煤质量: (6)2.2.3.3配合煤流程: (7)2.3焦炉及其设备 (7)2.3.1焦炉结构: (7)2.3.2焦炉分类 (7)2.3.3以JN43-80型焦炉为例解析: (8)2.3.4废气设备: (9)2.3.5焦炉机械(四大车): (10)1.焦化厂主工艺流程和车间配置:备煤:来煤的卸车和倒运至煤场储存,通过皮带将不同煤种的煤送配煤盘按一定配煤比混合,再送粉碎机粉碎后通过皮带送往焦炉煤塔。
炼焦:装煤车从煤塔取煤装入焦炉,生成焦炭和荒煤气,焦炭熄灭后筛除焦粉通过皮带送往炼铁;荒煤气送回收车间。
回收:经煤气鼓风机将荒煤气抽入系统,通过除油、脱硫脱氰、脱氨、脱苯等,生成比较洁净的焦炉煤气外送,同时得到不同的化学产品。
精制:(目前已拆除)对回收分离出的粗焦油进行深加工,得到不同的化工产品。
干熄焦(目前只针对3、4#焦炉):将焦炉推出的赤热红焦通过冷惰性气体(氮气)冷却至200度以下,转运至筛焦。
2.焦炭与炼焦用煤的准备:2.1焦炭:在隔绝空气的条件下干馏得到的固体产物都可称为焦炭。
根据焦炭的用途分类:(根据原料煤的性质,干馏的条件不同)用于高炉炼铁的称为高炉焦,用于冲天炉熔铁的称为铸造焦;用于铁合金生产的称铁合金用焦,以及气化用焦、电石用焦等。
焦碳的一般性质:焦炭是一种质地坚硬,多孔、呈银灰色并有不同粗细裂纹的碳质固体块状材料,其相对真密度为1.8~1.95,堆积密度为400~520kg/m3。
煤化工工艺流程煤化工是一种将煤炭转化为化学品的工艺,通过对煤炭进行热解、加氢、裂解、合成等一系列化学和物理变化,将煤炭转化为液体燃料、化工原料和高附加值的化学品。
下面将介绍一种常用的煤化工工艺流程。
该工艺流程主要包括煤炭热解、煤浆制备、固体分离、煤气处理、液体燃料制备和化工品合成等几个主要步骤。
首先,将煤炭进行热解处理。
煤炭热解是将煤炭在高温下分解为煤焦油、煤气和焦炭的过程。
这一步骤通常在高温条件下进行,可以使用干馏炉或流化床炉等设备进行煤炭热解。
接下来,对热解产物进行固体分离。
煤焦油、煤气和焦炭经过冷却、洗涤等处理,将其中的固体、液体和气体分离,并分别进行处理和利用。
固体分离主要是通过密度差异、物理性质等,将固体颗粒从液体或气体中分离出来。
然后,对煤气进行处理。
煤气处理包括除尘、除硫、除苯等工艺,将采集到的煤气中的杂质和有害物质去除,保证煤气的纯净程度。
这一步骤通常使用除尘器、洗涤塔、吸附剂等设备进行处理。
随后,将煤气进行液体燃料制备。
煤气通过气体合成工艺,主要采用费托合成、甲醇合成等方式,将煤气中的一氧化碳和氢气等成分合成为液体燃料,如合成气、合成油等。
最后,进行化工品合成。
将液体燃料和其他化学原料进行反应,通过催化剂等作用,合成出各种有机化学品,如甲醇、苯乙烯、丙烯酸等。
这一步骤通常需要经过多道反应和分离工艺,最终获得纯净的化学品。
整个煤化工工艺流程包括煤炭热解、固体分离、煤气处理、液体燃料制备和化工品合成等步骤,每个步骤都是互相关联的,需要精细的控制和操作。
通过这个工艺流程,煤炭可以充分利用,并转化成为高附加值的化学品和液体燃料,实现煤炭的资源化利用,提高能源的利用效率,并减少对环境的影响。
煤化工在能源和化工领域具有广阔的应用前景。
现代煤化工工艺路线总图煤化工工艺路线图煤制甲醇典型工艺路线图1、合成甲醇的化学反应方程式:(1)主反应:CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol(2)副反应2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/molCO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/molCO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10,由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高,H2含量较低,因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成,以达到甲醇合成气的要求。
3、CO变换反应CO+H2O(g)=CO2+H2 (放热反应)4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比气体种类气体组分(%)CO H2CO2CH4水煤气37.350.0 6.50.3甲醇合成29.9067.6429.900.1气天然气制甲醇工艺流程图1、合成甲醇的化学反应方程式:CH4+H2O=CH3OH+H22、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10,由于天然气甲烷含量较高,因此要对天然气进行蒸汽转化,生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。
由于蒸汽转化反应是强吸热反应,因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量,使得蒸汽转化反应正常连续进行,最终达到甲醇合成气的要求。
3、蒸汽转化反应CH4+H2O(g)=CO+H2(强吸热反应)4、纯氧部分氧化反应2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/molCH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/molCH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol5、天然气组分与甲醇合成气组分对比气体种气体组分(%)类CO H2CO2CH4天然气----------- 3.296.2甲醇合29.9067.6429.900.1成气石油化工、煤炭化工产品方案对比(生产烯烃)以天然气(或煤气)为原料的MTO技术流程煤制烯烃主要工艺流程以天然气(或煤炭)为原料的MTP技术流程煤液化是把固体煤通过化学加工过程,使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术。
煤制尼龙6生产工艺流程
煤制尿素是一种重要的煤化工工艺,主要步骤如下:
1. 煤气化: 将煤在高温高压下气化,生成一氧化碳和氢气的混合气体。
2. 转化反应: 通过催化剂作用,将一氧化碳与水蒸汽进行转化反应,生成氢气和二氧化碳。
3. 二氧化碳除去: 用溶液将产物气中的二氧化碳吸收掉,留下富氢气体。
4. 氨合成: 以富氢气为原料,通过氨合成反应生产氨。
5. 尿素合成: 将氨与二氧化碳在高温高压下合成尿素。
6. 尿素浓缩: 采用真空蒸发或结晶等方法浓缩尿素溶液。
7. 尿素粉体化: 将浓缩的尿素溶液通过喷雾干燥或压滤等方式制备尿素粉体产品。
尿素是重要的基本化工原料,可以用于生产尼龙6树脂、医药中间体、肥料等产品。
尼龙6树脂是通过尿素与己內酰胺开环缩合聚合而制得。
煤化工工艺流程图煤化工是利用煤炭作为原料进行加工生产的工艺,主要包括煤炭的煤气化、气体净化、合成气制备、气体加氢、合成油制备和产品精制等环节。
下面是一个简要的煤化工工艺流程图。
一、煤气化煤气化是将煤炭在高温高压条件下进行裂解反应,产生煤气的过程。
煤炭首先经过粉碎、煤气化剂的预处理后,进入煤气化炉,煤与煤气化剂发生反应,生成煤气和煤渣。
煤气经过煤渣分离后进入下一步的气体净化。
二、气体净化煤气中含有大量的杂质,需要进行气体净化处理。
首先进行除尘,去除煤气中的固体颗粒物;然后进行脱硫,去除煤气中的硫化物;接着进行脱氮,去除煤气中的氮氧化物。
经过气体净化后得到纯净的合成气。
三、合成气制备合成气制备是将煤气中的一氧化碳和氢气按照一定比例配制,得到合成气。
合成气是煤化工的核心产品,可以用于制造合成油、化学品和燃料等。
制备合成气的主要反应是水煤气变换反应和乙炔合成反应。
经过合成气制备后得到合成气。
四、气体加氢合成气经过水煤气变换反应后,得到的合成气中还含有少量的一氧化碳,需要进一步进行气体加氢。
气体加氢是将一氧化碳和一氧化碳与氢气在催化剂的作用下发生反应生成甲醇和一碳酸酯等有机物。
经过气体加氢后得到富氢气体。
五、合成油制备煤化工的最终目标是制备合成油。
将富氢气体与催化剂一起在合成油装置中进行反应,生成合成油和尾气。
合成油是类似于石油的液体燃料,可以用于发电、燃料和化学原料等领域。
六、产品精制合成油中还含有一定量的杂质,需要经过产品精制处理。
产品精制主要包括精制塔、蒸馏塔和泵等设备,通过物理和化学方法去除杂质,提高产品纯度和质量。
综上所述,煤化工的工艺流程包括煤气化、气体净化、合成气制备、气体加氢、合成油制备和产品精制等六个环节。
这是一个简要的工艺流程,实际操作中可能还会包括其他环节和设备。
煤化工是一种重要的煤炭加工技术,可以实现煤炭资源的高效利用,减少能源排放,具有重要的经济和环境意义。
煤化工工艺流程煤化工是一种利用煤炭资源进行化学加工的工艺,通过一系列的工艺流程将煤炭转化为有价值的化学品和能源产品。
下面介绍一种常见的煤化工工艺流程。
该工艺流程的主要目标是将煤炭转化为合成气和合成油,然后再将合成气用于制备合成甲醇和其他化学品,同时将合成油用于制备石油产品。
首先,原料煤炭经过干燥处理,去除其中的水分,以提高后续反应的效率。
然后,将煤炭粉碎成细粉,以增加煤炭与反应剂的接触面积。
接下来,采用气化反应将煤炭转化为合成气。
气化反应是将煤炭与氧气、水蒸汽等反应剂在高温和高压下进行的化学反应。
在气化反应中,煤炭中的有机物质被分解为气体,形成合成气,主要包括一氧化碳和氢气。
然后,合成气进入合成甲醇装置,进行合成甲醇反应。
合成甲醇反应是利用铜基催化剂将一氧化碳和氢气进行反应,得到甲醇。
合成甲醇是一种重要的工业化学品,广泛应用于化工、医药和能源等领域。
在合成甲醇反应的同时,还可采用煤焦油加氢装置将合成气转化为合成油。
煤焦油加氢是一种利用金属催化剂将合成气进行加氢反应,生成液体烃类化合物的过程。
合成油主要包括汽油、柴油和润滑油等石油产品。
最后,对合成甲醇和合成油进行精炼处理,去除其中的杂质和不纯物质,提高其纯度和质量。
精炼处理包括脱硫、脱氮、脱氧等步骤,以确保最终产品的质量符合要求。
整个煤化工工艺流程中,需要注意的是设备的选型和设计。
由于反应需要高温和高压环境,因此需要使用耐高温和耐压的材料,并采用先进的反应器和换热设备,以提高反应的效率和产物的质量。
总之,煤化工工艺流程将煤炭转化为合成气和合成油,进而制备合成甲醇和其他化学品,以及石油产品。
这种工艺具有资源有效利用、环境友好以及能源多样化等优点,为煤炭资源的综合利用提供了新的途径。
同时,随着煤化工技术的不断发展,将有更多的煤炭转化工艺应用于实际生产中,为能源结构的转型升级做出贡献。
原煤一般含有较高的灰分和硫分,洗选加工的目的是降低煤的灰分,使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离,同时,降低原煤中的无机硫含量,以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。
由于洗煤厂动力设备繁多,控制过程复杂,用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺,这对于提高洗煤过程的自动化,减轻工人的劳动强度,提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。
洗煤厂工艺流程图控制方案洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图联锁/解锁方案:在运行解锁状态下,允许对每台设备进行单独启动或停止;当设置为联锁状态时,按下启动按纽,设备顺序启动,后一设备的启动以前一设备的启动为条件(设备间的延时启动时间可设置),如果前一设备未启动成功,后一设备不能启动,按停止键,则设备顺序停止,在运行过程中,如果其中一台设备故障停止,例如设备2停止,则系统会把设备3和设备4停止,但设备1保持运行。
100万吨/年焦炉_冷鼓工艺流程图控制方案典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。
这两个工段既有分工又相互联系,两者在地理位置上也距离较远,为了避免仪表的长距离走线,设置一个冷鼓远程站及给水远程站,以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜,更重要的是,在集气管压力调节中,两个站之间有着重要的联锁及其排队关系,这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。
控制系统网络结构集气管“4+1”优化控制方案图中P1至P4是集气压力值,是本系统控制之重点,P是集气管压力之平均值,它反映了集气管的一般工作状态,在“4+1”控制中(“4”代表四个集气管,“1”代表选择大回流调节阀RB还是液力偶合器EF控制,两者必选其一),时间分配器根据集气管压力的变化:偏差和偏差变化率,根据液偶调速慢的特点,适当地分配大回流与液偶的调节量。
集气管压力变化的特点是:瞬态变化大,调节时互相产生耦合,本控制算法设计有一个解耦算法,可减少或消除耦合,以保证各个单回路系统能独立地工作,该控制算法采用经典控制理论与离散控制理论相结合的优化控制方法,取得了良好的控制效果。
煤化工污水处理厂的工艺流程
煤化工污水处理厂的工艺流程主要包括以下几个步骤:
一、预处理阶段:
1. 粗格栅:去除污水中的大型漂浮物和杂质,如树枝、塑料袋等。
2. 调节池:调节水质水量,平衡pH值,为后续处理做准备。
3. 初沉池:通过沉淀作用去除污水中的悬浮固体和部分有机物。
二、主处理阶段:
1. A/O生化池(厌氧/好氧生物反应池):利用微生物的代谢作用去除污水中的有机物。
在厌氧区,微生物分解有机物产生甲烷;在好氧区,微生物吸收氧气分解有机物。
2. 二沉池:进一步去除生化处理后的污泥,分离出清水。
三、深度处理阶段:
1. 混凝沉淀池:通过添加混凝剂使微小颗粒聚集成大颗粒,然后通过沉淀分离出来。
2. 过滤池:利用石英砂等滤料去除细小悬浮物和部分溶解性污染物。
3. 活性炭吸附池:利用活性炭的吸附作用去除残余的有机物和部分无机物。
四、出水及污泥处理阶段:
1. 消毒池:通过氯气、紫外线等消毒剂杀灭剩余的细菌和病毒,保证出水水质达标。
2. 污泥浓缩池:将生化处理后产生的污泥进行浓缩,减少体积。
3. 污泥脱水机:通过机械压榨将污泥脱水,便于后续处置。
4. 污泥干化场:将脱水后的污泥进行干燥处理,减少其含水率。
5. 污泥处置:根据当地政策和条件,选择填埋、焚烧或资源化利用等方式进行污泥的最终处置。
以上是煤化工污水处理厂较为常见的工艺流程,但具体工艺可能因地区、水质、处理要求等因素有所不同。
在实际运行中,还需要根据监测数据和运行情况不断调整和优化工艺参数,以确保出水水质达到排放标准。
解析煤化工选煤工艺流程的优化摘要:煤化工生产企业往往会严格要求煤质,所以在优化选煤的流程上会做出一定的改进,选煤工艺对企业具有重要影响,它能够提升企企业的生产质量,使企业根据国家相关的质量标准推动生产,符合经济社会发展需要,不产生燃料市场的负面影响。
本文通过深刻剖析煤化工企业的生产工艺流程,提出了一些工艺流程的优化措施,使传统工艺的流程得到了有效突破,为整个煤化工产业的可持续发展、优化发展、高质量发展提供参考。
关键词:煤化工;选煤工艺;流程优化一、选煤的工艺流程在煤化工,选煤的工艺流程中,需要遵循以下步骤进行原煤的筛选,首先将开采的原煤从矿井中选出,按照200毫米左右的规格进行初步的筛选,筛选的工艺以手选或反手选为主,筛选出的废石和废弃物与原煤进行初步分离之后,进入第二阶段的分级筛选,此阶段筛选出的原煤规格为50毫米左右,筛选出来的原煤和50毫米左右的废弃物进入重介质系统,进入三级分选,废弃物与原煤会进行分离,达到精煤的筛选。
二、原煤筛选中所存在的一些问题1、介质损耗问题因为在原煤筛选的环节,设备的筛选面积不大,很容易出现物料堆积的现象,所以原煤的介质稀释环节存在较大的问题,另外在介质筛选过程中,科学依据比较少,技术比较不成熟,所以原煤产品中带有很大的其他杂质存在,如果此时喷水压力值增大,则会导致原煤翻花问题,原煤筛选的流程很难以达到理想状态,通过以上内容分析,我们可以知道原煤筛选的过程始终会有介质损耗问题存在。
2、混料泵压力不稳的问题煤矿开采之所以会产生很多复杂的问题,首先与市场上对原煤的质量要求有关系,因为市场对煤炭的需求量比较大,所以在原煤生产过程中,很多生产企业会增增大原煤和泥沙的含量,此时在旋流器处理的过程中,不利于原煤的自然分离。
同时,原煤分离过程中混料泵压力不稳的问题也存在。
两方面原因使原煤的杂质含量比较高,不仅增加了混料泵的工作负荷,而且容易在混料泵压力不稳的状态下反而增加了原煤中介质的含量。
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煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体,液体,固体燃料以及化学品的过程,生产出各种化工产品的工业。
煤化工包括煤的一次化学加工、二次化学加工和深度化学加工。
煤的气化、液化、焦化,煤的合成气化工、焦油化工和电石乙炔化工等,都属于煤化工的范围。
而煤的气化、液化、焦化(干馏)又是煤化工中非常重要的三种加工方式。
煤的气化、液化和焦化概要流程图一.煤炭气化煤炭气化是指煤在特定的设备内,在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应,将固体煤转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程。
煤的气化的一般流程图煤炭气化包含一系列物理、化学变化。
而化学变化是煤炭气化的主要方式,主要的化学反应有:1、水蒸气转化反应C+H2O=CO+H22、水煤气变换反应CO+ H2O =CO2+H23、部分氧化反应C+0.5 O2=CO4、完全氧化(燃烧)反应C+O2=CO25、甲烷化反应CO+2H2=CH46、Boudouard反应C+CO2=2CO其中1、6为放热反应,2、3、4、5为吸热反应。
煤炭气化时,必须具备三个条件,即气化炉、气化剂、供给热量,三者缺一不可。
煤炭气化按气化炉内煤料与气化剂的接触方式区分,主要有:1) 固定床气化:在气化过程中,煤由气化炉顶部加入,气化剂由气化炉底部加入,煤料与气化剂逆流接触,相对于气体的上升速度而言,煤料下降速度很慢,甚至可视为固定不动,因此称之为固定床气化;而实际上,煤料在气化过程中是以很慢的速度向下移动的,比较准确的称其为移动床气化。
2) 流化床气化:它是以粒度为0-10mm的小颗粒煤为气化原料,在气化炉内使其悬浮分散在垂直上升的气流中,煤粒在沸腾状态进行气化反应,从而使得煤料层内温度均一,易于控制,提高气化效率。
3) 气流床气化。
它是一种并流气化,用气化剂将粒度为100um以下的煤粉带入气化炉内,也可将煤粉先制成水煤浆,然后用泵打入气化炉内。
煤化工工艺报告一:煤化工工艺路线图煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体(主要是CO+H2)、液体、固体燃料以及化学品的过程。
具体地说,就是生产氢、氨、甲烷、醇、油、燃气六大产品为基础的重化工产业。
然后以这些产品为原料,进一步生产成千上万个化工产品。
实现煤化工的工艺起点是煤炭气化和煤炭液化。
煤炭气化是将煤进行不完全燃烧转变为合成气(CO+H2),即部分氧化工艺。
煤炭液化是将煤加氢直接生成液态燃料,主要用于燃料油的生产,如:汽油、柴油。
二:煤化工-气化煤的气化过程:煤炭气化是指煤在特定的设备内,在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应,将固体煤转化为含有CO 、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程。
煤炭气化时,必须具备三个条件,即气化炉、气化剂、供给热量,三者缺一不可。
煤气化主装置:磨煤及干燥系统;煤粉加压及输送系统;气化、急冷及合成气冷却系统;渣脱除系统(除渣);干灰脱除系统(干洗);湿灰脱除系统(湿洗);初步水处理系统;1:Texaco 水煤浆气化Texaco (德士古)包括煤浆制备、灰渣排除、水煤浆气化等,核心和关键设备是气化炉。
要求:煤灰熔点小于1250度。
水煤浆具有较高的浓度(58%~65%),较好的稳定性(煤浆不易分层沉降)较好的流动性(粘度小于1200PA.s )。
工艺流程:O2煤H2O气化炉废锅------激冷合成气变换-----净化CO2,H2S 净化H2S燃气氢氨甲烷醇油制浆系统:来自原、燃料煤贮运系统的(<6mm)的洗粉煤经圆盘给料机给料到称重胶带输送机上,计算并调整给料量将煤送入煤磨机,以一定量的水、添加剂、石灰石、氨水混合磨成浓度为60%~65%水煤浆。
出口处配带的滚筒筛预筛。
设置了添加剂槽、搅拌器和添加剂泵,提高成浆性。
合成气系统:加压后的水煤浆与高压氧气(纯度为98%)经TCGP烧嘴混合后呈成雾状。
煤化工相关化学反应资料一、煤制甲醇气化炉内主要反应:2C + O2→2COC + O2→CO2C + CO2→2COC + 2H2O→2 H2 + CO2合成甲醇:CO+2H2 CH3OHCO2+3H2CH3OH+H2O开祥化工一期20万吨/年甲醇项目由中国五环科技股份有限公司设计,采用了国际先进的壳牌干法粉煤加压气化技术、低温甲醇洗脱硫碳工艺和低压甲醇合成工艺,关键设备由西班牙BBE公司制造,是当今世界上最先进的技术,具有工艺成熟可靠,运行平稳,效率高,消耗低,精甲醇纯度高等特点。
二、甲醇制二甲醚采用国内外先进、成熟可靠的甲醇气相脱水制二甲醚生产工艺,生产燃料级二甲醚。
甲醇蒸汽在催化剂和一定温度条件下进行分子间的脱水反应。
主要反应方程式:2CH3OH=CH3OCH3+H2O三、甲醇制1,4-丁二醇(BDO)项目由中国五环科技股份有限公司设计,工艺采用炔醛法合成1,4丁二醇生产路线,主要以甲醇,氢气和乙炔为原料,经炔化合成、精馏、低压加氢、高压加氢和精馏一系列工序生产1,4-丁二醇,是目前世界先进的工艺技术。
1、干法制乙炔电石加入发生器,遇水反应生成乙炔气和氢氧化钙,同时放出大量的热。
因工业电石含有其它杂质,它们也能与水反应生成相应的气体,其公式如下:主反应:CaC2+2H2O = Ca(OH)2+C2H2↑2、甲醇制甲醛主反应:CH3OH + 1/2O2CH2O + H2O3、甲醛制丁炔二醇2 HCHO + HC≡CH ——→HOCH2C≡CCH2OH4、丁炔二醇制1,4丁二醇HOCH2C≡CCH2OH+2H2——→HOCH2CH2CH2CH2OH四、煤制乙二醇本项目乙二醇装置以液氨、甲醇、CO和H2为原料,制取产品乙二醇,并副产碳酸二甲酯甲醇混合物、混合醇酯。
1、草酸二甲酯(DMO)单元:在此工艺中,草酸二甲酯(DMO)由一氧化碳(CO),甲醇(MeOH)和氧气(O2)合成,合成草酸二甲酯(DMO)的反应式如下:2CO + 1/2O2+ 2MeOH -> DMO + H2O2、乙二醇合成DMO+4H2 --------------C2H6O2+2CH3OHDMO+2H2---------------C3H6O3+CH3OHC2H6O2+H2------------C2H5OH+H2O五、甲醇制醋酸甲醇羰基化法制醋酸:CH3OH+CO→CH3COOH六、1,4-丁二醇制PBT本装置采用普立特公司设计的三釜流程装置生产PBT 切片。
煤化工工艺流程典型的焦化厂一般有备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间等。
焦化厂生产工艺流程1.备煤与洗煤原煤一般含有较高的灰分和硫分,洗选加工的目的是降低煤的灰分,使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离,同时,降低原煤中的无机硫含量,以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。
由于洗煤厂动力设备繁多,控制过程复杂,用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺,这对于提高洗煤过程的自动化,减轻工人的劳动强度,提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。
洗煤厂工艺流程图控制方案洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图联锁/解锁方案:在运行解锁状态下,允许对每台设备进行单独启动或停止;当设置为联锁状态时,按下启动按纽,设备顺序启动,后一设备的启动以前一设备的启动为条件(设备间的延时启动时间可设置),如果前一设备未启动成功,后一设备不能启动,按停止键,则设备顺序停止,在运行过程中,如果其中一台设备故障停止,例如设备2停止,则系统会把设备3和设备4停止,但设备1保持运行。
2.焦炉与冷鼓以100万吨/年-144孔-双炉-4集气管-1个大回流炼焦装置为例,其工艺流程简介如下:100万吨/年焦炉_冷鼓工艺流程图控制方案典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。
这两个工段既有分工又相互联系,两者在地理位置上也距离较远,为了避免仪表的长距离走线,设置一个冷鼓远程站及给水远程站,以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜,更重要的是,在集气管压力调节中,两个站之间有着重要的联锁及其排队关系,这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。
控制系统网络结构集气管“4+1”优化控制方案图中P1至P4是集气压力值,是本系统控制之重点,P是集气管压力之平均值,它反映了集气管的一般工作状态,在“4+1”控制中(“4”代表四个集气管,“1”代表选择大回流调节阀RB还是液力偶合器EF控制,两者必选其一),时间分配器根据集气管压力的变化:偏差和偏差变化率,根据液偶调速慢的特点,适当地分配大回流与液偶的调节量。
煤化工工艺流程气化
煤化工工艺流程气化是将固体煤转化为可用气体的过程。
常见的气化方式有煤气化、水煤气化和干燥气化。
本文将主要介绍煤气化的工艺流程,包括煤的预处理、气化反应、气体处理以及能源回收。
首先是煤的预处理。
煤通过破碎、筛分、磁选等工序进行预处理,以保证煤的颗粒度适合气化反应,并去除其中的杂质和硫。
接下来是气化反应。
煤经过破碎和干燥后送入气化炉,同时加入适量的空气和水蒸气。
在高温高压的条件下,煤发生热解和气化反应,生成一氧化碳、氢气等可用气体,同时还会产生固体残渣-炉渣。
第三步是气体处理。
气化产生的气体中含有酸性物质和固体颗粒物,需要进行处理。
首先将气体经过除尘器除去固体颗粒物,然后进入酸性气体处理装置,通过循环吸收剂的反复吸收和再生,去除气体中的硫和其他酸性物质,最后经过再净化设备除去尾气中的其他杂质。
最后是能源回收。
在气化过程中产生的高温高压烟气可以用来转化为蒸汽,驱动汽轮机发电。
同时,气化过程还会产生大量余热,可以通过余热锅炉等设备进行回收,提供给其他工艺过程使用,提高能源利用效率。
总的来说,煤化工工艺流程气化是将固态煤转化为可用气体的过程。
通过煤的预处理、气化反应、气体处理以及能源回收等
步骤,可以将煤转化为可用气体,并回收利用其中的能源。
这种工艺具有高效、环保的特点,对于煤资源的有效开发和利用具有重要意义。
山西福裕煤化工有限公司企业简介我公司是集煤炭生产、洗选、炼焦、化产品回收、甲醇生产为一体的综合型煤炭加工生产企业,年入洗原煤450万吨,生产焦炭180万吨,同时配套20万吨甲醇生产。
一、工艺介绍(一)洗煤厂我公司采用的是重介+浮选原煤混合入洗生产工艺。
具体工艺为:原煤外运到原煤场地,经受煤坑下部皮带输送到捡矸系统,经分级筛,筛上煤块经破碎机破碎后与筛下煤一起送到脱泥筛,经脱泥、预润湿后进入无压三产品旋流器,精煤从溢流口流出,进入精煤脱介筛,筛下精煤进入离心脱水机脱水后与筛上块精煤送往精煤场地;筛下合介进入合介筒进行再循环,稀介经磁选机后进入浮选入料池,经过矿浆准备器的加药和充分的接触后,入浮选机进行分选,然后由精矿泵将浮选精矿给入加压过滤机脱水,精煤泥送精煤场,滤水送煤泥浓缩池循环。
底流进入二段旋流器,从二段旋流器溢流口流出的中煤进入中煤脱介筛,筛上块中煤直接送往中煤场地;筛下合介直接进入合介筒进行再循环,稀介经磁选机后进入浓缩池。
二段旋流器底流口流出的矸石进入矸石脱介筛,筛上块矸石直接送往矸石场地;筛下合介直接进入合介筒进行再循环,稀介经磁选机后进入浓缩池。
在浓缩池内,经加药沉淀后,池上部溢流水用于系统循环,底流经煤泥泵送入快开压滤机,脱水后的煤泥送往煤泥场,过滤水进入浓缩池。
(二)焦化厂焦炉选用工艺技术先进的TJL5550D型宽炭化室、宽蓄热室、双联火道、废气循环、下喷、单热式焦炉。
采用煤饼捣固, 侧装高温干馏工艺。
主要工艺流程如下:由备煤车间来的洗精煤,由输煤栈桥运入煤塔,由摇动给料机均匀逐层给入装煤车, 经捣固机分层捣实, 从机侧装入炭化室。
煤饼在950~1050℃的温度下高温干馏, 经过22.5小时后, 成熟的焦炭被推焦车经拦焦车导焦栅推出落入熄焦车内,由熄焦车送至熄焦塔用低水份湿法熄焦工艺喷洒熄焦,熄灭后的焦炭由熄焦车送至凉焦台,由刮板放焦机放至皮带送焦场待售。
干馏过程中产生的荒煤气经炭化室顶部、上升管、桥管汇入集气管。
煤化工工艺流程典型的焦化厂一般有备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间等。
焦化厂生产工艺流程1.备煤与洗煤原煤一般含有较高的灰分和硫分,洗选加工的目的是降低煤的灰分,使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离,同时,降低原煤中的无机硫含量,以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。
由于洗煤厂动力设备繁多,控制过程复杂,用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺,这对于提高洗煤过程的自动化,减轻工人的劳动强度,提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。
洗煤厂工艺流程图控制方案洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图联锁/解锁方案:在运行解锁状态下,允许对每台设备进行单独启动或停止;当设置为联锁状态时,按下启动按纽,设备顺序启动,后一设备的启动以前一设备的启动为条件(设备间的延时启动时间可设置),如果前一设备未启动成功,后一设备不能启动,按停止键,则设备顺序停止,在运行过程中,如果其中一台设备故障停止,例如设备2停止,则系统会把设备3和设备4停止,但设备1保持运行。
2.焦炉与冷鼓以100万吨/年-144孔-双炉-4集气管-1个大回流炼焦装置为例,其工艺流程简介如下:100万吨/年焦炉_冷鼓工艺流程图控制方案典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。
这两个工段既有分工又相互联系,两者在地理位置上也距离较远,为了避免仪表的长距离走线,设置一个冷鼓远程站及给水远程站,以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜,更重要的是,在集气管压力调节中,两个站之间有着重要的联锁及其排队关系,这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。
控制系统网络结构集气管“4+1”优化控制方案图中P1至P4是集气压力值,是本系统控制之重点,P是集气管压力之平均值,它反映了集气管的一般工作状态,在“4+1”控制中(“4”代表四个集气管,“1”代表选择大回流调节阀RB还是液力偶合器EF控制,两者必选其一),时间分配器根据集气管压力的变化:偏差和偏差变化率,根据液偶调速慢的特点,适当地分配大回流与液偶的调节量。
集气管压力变化的特点是:瞬态变化大,调节时互相产生耦合,本控制算法设计有一个解耦算法,可减少或消除耦合,以保证各个单回路系统能独立地工作,该控制算法采用经典控制理论与离散控制理论相结合的优化控制方法,取得了良好的控制效果。
集气管压力调节优化控制示意图联锁方案报警、联锁和停车系统是为提高工艺生产装置的安全性而设置的特殊程序,本控制系统将联锁控制分为三个部分:冷鼓工段联锁控制、鼓风机联锁控制、鼓风机油泵联锁控制。
冷鼓工段联锁结构图控制效果分析影响集气管压力的因素是多样的,诸如装煤、平煤、推焦和交换机换向等,当这些因素暂时不存在时,焦炉工艺系统较为稳定。
当工艺系统处于装煤、平煤、推煤或换向机换向等情况中的一种或几种时,系统会出现波动期,控制曲线呈现脉冲状,这是因为控制系统在迅速响应,将其压力往给定值方向上调整,经过数次调节,系统再次进入稳定期,周而复始。
从控制效果图中可以看到,带变频的控制效果要优于带大回流调节阀的情况,原因是显而易见的,在变频器控制下的电机调节动态性能要好于调节阀,然而,最新设计的百万吨级的冷鼓系统都采用了通过液力偶合器进行调速的鼓风机,其调速性能则慢得多,而且工艺上并不允许对此进行频繁调节,因此,采用大回流调节阀参与集气管压力调节则是目前的一种合理选择。
在目前这两种控制结构下,其稳定期的控制偏差范围是±20Pa;波动期的偏差控制范围是±50Pa,但时间持续较短,完全可以满足工艺上的要求。
带变频控制器的集气管压力调节效果图带大回流调节阀集气管压力调节效果图焦炉画面带低压鼓风机的冷鼓画面1带高压鼓风机的冷鼓画面冷鼓罐区画面鼓风机运行画面3.脱硫、硫回收、硫氨及洗苯脱苯回收主要包括硫铵、脱硫及硫回收、洗苯脱苯工段。
硫铵的工艺流程是将剩余氨水通过预热、分离,反应生成液体硫铵,硫铵液经结晶、干燥后包装。
脱硫及硫回收的工艺流程是脱硫液和溶液在脱硫塔中进行反应将硫分离出来,然后溶液进入再生塔再生。
洗苯脱苯的工艺流程是贫富油经洗苯塔清洗后进入脱苯塔,利用温度的不同产生轻苯油水和重苯油水,经油水分离器进行分离。
洗苯脱苯工艺流程框图硫铵工艺流程图脱硫及硫回收工艺流程图鼓风冷凝工段流程图洗氨蒸氨工段流程图洗苯脱苯工段流程图控制方案硫铵工段主要有两个控制回路:进沸腾干燥器温度调节和蒸氨塔顶汽温度调节,通过检测进沸腾干燥器的温度和蒸氨塔顶汽温度和给定值进行比较后调节其进入的蒸汽流量来实现:采用常规的PID控制即可。
常规PID调节框图脱硫及硫回收工段主要有三个控制回路:进脱硫塔B溶液流量调节、进再生塔溶液流量调节和进再生塔B空气流量调节,采用常规的PID控制。
洗苯脱苯工段主要有两个控制回路和一个联锁控制:出管式炉富油温度调节和脱苯塔出口油汽温度调节。
联锁控制是当入管式加热炉的煤气压力小于2.0kPa的时候,切断入管式炉的煤气,等到其煤气压力高于2.0kPa的时候,再打开入管式炉的煤气。
出管式炉富油温度串级调节框图这里采用内环为出管式炉过热蒸气流量的串级调节,以减少蒸汽压力波动的干扰。
脱苯塔出口油气温度调节采用内环为出管式炉过热蒸气流量的串级调节,以减少蒸汽压力波动的干扰。
另外实际生产过程中,蒸汽压力会有可能大于脱苯塔可承受的最大压力,为保护塔体,在串级调节中增加一个切换,当塔内压力大于某一值的时候,改为以塔压作为调节对象。
脱苯塔出口油气温度串级调节框图4.蒸氨蒸氨工段主要完成对来自于炼焦配合煤中的剩余氨水进行蒸馏的过程。
蒸氨工段工艺流程框图控制方案XC:为选择控制,用于控制蒸氨塔温度压力,其选择变量是蒸氨塔塔顶温度T和蒸汽压力P,在合适的压力范围内,以温度调节为主,否则就切换到压力调节上,以确保塔的安全。
PC1和PC2:为分程调节,其判定变量为蒸氨塔顶部逸出的混合气体的压力,在压力区间P1(低)的情况下,混合气体被送往氨分解炉,在压力区间P2(高)的情况下,混合气体则直接用于尾气吸收。
FC1和FC2,空气流量与煤气流量的比值控制,在氨分解炉中,为了使氨分解过程正常进行,要保持空气流量和煤气流量的合适比值,以保证燃烧过程的经济性和安全性。
蒸氨工段工艺流程图5.粗苯精制粗苯是由多种有机物组成的复杂混合物,主要成分是苯及其同系物甲苯、二甲苯及三甲苯等。
粗苯精制过程就是通过化学的方法将粗苯中的不饱和化合物、硫化物等除去,然后用蒸馏方法将苯类产品分离出来的过程。
在连续式粗苯精制过程中,比较常见的工艺是五塔蒸馏方式。
粗苯精制工艺流程框图控制方案在粗苯精制过程中,主要是要解决各种塔的操作问题,这些塔的共同点是为了进行物质分离,其分离的原理是:根据混合液中各种组分的相对挥发度不同,使液相中的轻组分上升,重组分下降,从而达到分离物质的作用。
塔釜温度控制框图塔釜温度控制是采用加热蒸汽流量与塔釜温度进行串级控制来实现的,影响塔釜温度的主要因素是物料进入再沸器后带走的热量,而再沸器的热量是由进入塔釜的蒸汽所提供的,因此,塔釜的温度可以通过调节进入再沸器的蒸汽流量来控制的,同时引入进料流量进行前馈控制,以此来实现对塔釜的温度控制,由于蒸汽的加入量对塔的其他参数如塔压影响很大,为了保证塔的安全,这里增加一个条件判断,当塔压在安全范围内用蒸汽流量和温度串级控制,当塔压过高时采用塔压控制的方法,使塔压降下来,以保证塔设备的安全。
影响塔顶温度的因素有许多,例如物料的回流量、再沸器的加热蒸汽量、冷凝器的冷却水量等,其中影响最大,作用最强的是物料回流量,所以通过回流量可以控制塔顶的温度,由于塔的进料量和其组成是主要干扰因素,由于5个塔是前后串联的,前一个塔的出料是后一个塔的进料,前后关联,进料量是不可控的,因此在这里引入前馈.塔顶温度控制框图五塔式粗苯精制流程图蒸馏过程控制曲线6.焦油加工焦油是煤在干馏和气化过程中获得的液体产物,它是一种具有刺激臭味的黑色或黑褐色的粘稠状液体。
到目前为止,煤焦油仍然是很多稠环化合物和含氧、氮和硫的杂环化合物的唯一来源。
煤焦油产品已经在化工、医药、染料、农药和炭素等行业中得到广泛应用。
目前采用较多并且比较成熟的焦油蒸馏工艺是:单塔式焦油管式炉蒸馏工艺。
单塔式焦油管式炉蒸馏工艺流程图控制方案管式炉出口温度控制原理框图典型控制环节:FT1:入管式炉原料焦油流量控制。
TT:管式炉焦油出口温度控制:这是蒸馏过程中最重要的控制环节。
采用串级控制,T2为炉膛温度,作为串级控制的内环,它反应了炉膛温度的快速变化,T1为管式炉出口温度,作为内环,变化较慢,产生精调作用,理想情况下控制误差仅在1至2℃范围内,完全可以满足工艺控制要求。
TT3:二段蒸发器塔顶温度调节,控制塔顶组分,单回路。
TT4:馏分塔顶温度调节,控制塔顶组分,单回路。
LT1:一段蒸发器塔底液位调节,控制塔底液位,由于物料在工艺管线中行走较长,控制上滞后较大,但可以控制在合适的范围之内,单回路。
LT2:馏分塔低底液位调节,控制塔底液位,在自动状态下应设置液位控制下限,不能全关,防止调节阀堵死,单回路。
FT2:三混油流量控制,单回路。
7.工业萘萘是有机化学工业的重要原料,萘主要存在于煤焦油中,以焦油加工切取的含萘宽馏分再进行精馏就可获得含萘95%的工业萘。
双炉双塔工业萘生产控制流程典型控制环节:TRB,TRR:进工业萘初馏管式炉和精馏管式炉煤气流量调节,目的是控制管式炉物料出口温度,同时也稳定了塔底温度,该环节采用串级控制,炉膛温度为内环,物料出口温度为外环。
管式炉出口温度控制原理框图TU1,TU2:分别为初馏塔顶温度调节和精馏塔顶温度调节,通过调节塔顶回流量来调节顶部温度,合适的塔顶和塔底温度有利于塔内传质和传热过程的顺利进行。
LR1,LR2:分别为初馏塔低液位调节和精馏塔底液位调节,通过合适的液位调节,防止塔底液位过高而淹塔或液位过低中断蒸馏过程的进行。
焦油蒸馏主控画面工业萘主控画面焦油蒸馏综合趋势工业萘精馏综合趋势控制效果分析焦油加工过程中的核心控制是管式炉出口温度控制,经我DCS调节该出口物料温度的偏差可控制在±1至2℃左右,完全满足生产工艺的要求,从趋势图中可以看出,其它相关工艺也运行平稳。
焦化厂安全基本要求1、焦化设施的设计应保证安全可靠,对于危险作业、恶劣劳动条件作业及笨重体力劳动作业,应优先采取机械化、自动化设备。
2、散发有害物质的设备应进行密闭,避免直接操作。
3、焦化主体设施的设计和制造应有完整的技术文件,设计审查应有使用单位的安全部门参加。
4、施工必须按设计进行,如有修改应经设计单位书面同意。
隐蔽工程,应经使用单位与施工单位共同检查合格,才能封闭。