文本描述
犐犆犛75.160.30 犌17 中华人民共和国国家标准 犌犅/犜38927—2020 焦炉煤气制取甲醇技术规范 犜犲犮犺狀犻犮犪犾狊狆犲犮犻犳犻犮犪狋犻狅狀犳狅狉狆狉狅犱狌犮犻狀犵犿犲狋犺犪狀狅犾犳狉狅犿犮狅犽犲狅狏犲狀犵犪狊 20200602发布20201201实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布 目次 前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅰ 1范围……………………………………………………………………………………………………… 1 2规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1 3术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1 4技术原理………………………………………………………………………………………………… 2 5工艺流程………………………………………………………………………………………………… 2 6工艺要求………………………………………………………………………………………………… 2 7资源循环利用与环保要求……………………………………………………………………………… 5 8取样和检测要求………………………………………………………………………………………… 6 犌犅/犜38927—2020 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国产品回收利用基础与管理标准化技术委员会(SAC/TC415)提出并归口。 本标准起草单位:中国标准化研究院、宝泰隆新材料股份有限公司、黑龙江科技大学、山东省标准化 研究院、山东铁雄新沙能源有限公司、天能电池集团股份有限公司。 本标准主要起草人:杨朔、王秀腾、熊楚安、张丽、林翎、付允、孙玉亭、刘春霞、宫振宇、高彦鑫、朱艺、 高东峰、金晨红、刘艳平、曹寅亮、吴盛海。 Ⅰ 犌犅/犜38927—2020 焦炉煤气制取甲醇技术规范 1范围 本标准规定了利用焦炉煤气为原料制取甲醇过程工艺要求,以及资源利用和环保方面的要求。 本标准适用于炼焦行业循环产业链改造中以焦炉煤气为原料制取甲醇项目的新建、改建及管理。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T338—2011工业用甲醇 GB5085.7危险废物鉴别标准通则 GB6222工业企业煤气安全规程 GB/T11062天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法 GB/T12208人工煤气组分与杂质含量测定方法 GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准 GB16171炼焦化学工业污染物排放标准 GB18597危险废物贮存污染控制标准 GB18599一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 GB/T28901焦炉煤气组分气相色谱分析方法 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 焦炉煤气犮狅犽犲狅狏犲狀犵犪狊 炼焦过程中炼焦煤经高温干馏产生的气态可燃气副产物。 3.2 化产回收犮犺犲犿犻犮犪犾狉犲犮狅狏犲狉狔狅犳犮狅犽犲狅狏犲狀犵犪狊 通过物理、化学手段,去除焦炉煤气中的水蒸气、焦油蒸汽,粗苯、氨(NH3)、硫化氢(H2S),氰化物 等杂质,产生净煤气的过程。 3.3 甲烷转化犿犲狋犺犪狀犲犮狅狀狏犲狉狊犻狅狀 将焦炉煤气中的甲烷转化为一氧化碳、二氧化碳和氢气,使其满足甲醇合成所需气体组分要求的 过程。 3.4 甲醇合成犿犲狋犺犪狀狅犾狊狔狀狋犺犲狊犻狊 甲醇合成气中的一氧化碳、二氧化碳和氢气在合成塔内催化剂作用下反应产生粗甲醇的过程。 1 犌犅/犜38927—2020 4技术原理 焦炉煤气中含有25%~28%的甲烷,将焦炉煤气中的甲烷转化为氢气、一氧化碳后,与焦炉煤气原 含有的一氧化碳、氢气、二氧化碳混合并达到一定的压力和温度条件,并在催化剂作用下合成为粗甲醇, 再对粗甲醇进行精制达到甲醇的质量要求。 5工艺流程 焦炉煤气制甲醇工艺过程主要包括冷却、净化、化产回收、精脱硫、甲烷转化、甲醇合成、精馏等环 节,工艺流程、过程产物、副产物及相关排放物如图1所示。生产过程中安全要求应按GB6222的规定 执行。 图1焦炉煤气制甲醇工艺流程 6工艺要求 6.1焦炉煤气冷却、净化与化产回收 6.1.1焦炉煤气的组成 焦化过程产生的未经处理的焦炉煤气的典型组成如表1所示。 2 犌犅/犜38927—2020 表1典型焦炉煤气的成分及其体积分数 成分氢气一氧化碳二氧化碳氮气甲烷 苯族烃 (C狀H犿) 氧气 体积分数/% 55~59 6 ~8.5 1.5~2.5 3~3.5 24~26 2~2.5 0.3~0.8 未经处理的焦炉煤气的逸出的温度为650 ℃~750 ℃,并且含有水蒸气、氰化物、硫化物、氨、焦油 及苯等各种杂质,含量见表2。经过冷却、净化和化产回收等过程,未经处理的焦炉煤气将转化为净 煤气。 表2焦炉煤气中的杂质及其含量 杂质水蒸气焦油气粗苯硫化氢氨萘(C10H8) 氰化物吡啶盐基其他 组成 g/m3 250~450 80~120 6~30 2~2.5 8~12 10 1.0~2.5 0.4~0.6 2~2.5 6.1.2焦炉煤气的冷凝与冷却 焦炉煤气的冷凝与冷却分两步进行,且过程应符合以下要求: a)第一步是在集气管及桥管中用大量循环氨水喷洒,使煤气冷却到80 ℃~90 ℃,第二步是在煤 气初冷器中冷却到21 ℃~22 ℃。 b)焦炉煤气第一步在集气管冷却宜采用72 ℃~78 ℃的循环氨水。对单集气管焦炉,1t干煤产 生的煤气所需循环氨水量不应高于5m3;对双集气管焦炉,1t干煤产生的煤气所需循环氨水 量不应高于6m3。 c)焦炉煤气第二步宜采用横管式初冷器,冷凝液温度应