焦炉气制天然气调研报告(4)

焦炉气制天然气的国内外技术

焦等落后生产 力，焦化工业得到了迅猛发展，焦化产业在山西省国民经济发展中占据了举足 轻重的地位。 据资料统计，2009 年全省焦炭产量7230 万吨，扣除炼焦加热自用煤气量 外，焦炉煤气产量约140 亿Nm3，其中有40 亿Nm3 焦炉煤气未实现综合利用。 天然气具备高热值、无毒、无污染的优点，属于新型能源和清洁能源。我 省天然气主干管网已具雏形，截止 2009 年，我省天然气管道铺设 1000 余公里， 覆盖全省9 个市的40 余县区，预计到2015 年，我省天然气长输管道将达到 3000 公里以上，并形成"五横二纵"的管网格局，为焦炉煤气制天然气提供了便 利的输送条件。 3 山西省焦炉煤气利用发展现状 焦炉煤气是焦化产业主要的副产品之一。其主要成分为H2(55%~60%)和 CH4(23%~27%)，CO(5%~8%)，CmHn(2%~4%)，苯类(0.5%~1%)，水分(4%~5%)，另 有少量的N2、CO2、O2。 焦炉煤气的用途可划分为燃料用气、发电用气、化工用气几种。在燃料用 气方面，焦炉煤气可接入城市供气管网作为居民用气，也可以用于工业生产， 如金属镁锻造等。近年来，由于西气东输为一些地区使用天然气提供了便利条 件，天然气替代了大量的焦炉煤气，但在天然气输送不到的地方，焦炉煤气仍 可作为主要民用燃气使用。在发电方面，焦炉煤气可替代燃煤进行发电。在化 工用气方面，利用焦炉煤气生产化肥和甲醇，再以甲醇为初级产物，进而生产 烯烃，并与副产焦油中的芳烃进一步深加工，生产高附加值的化工产品;焦炉煤 气也可合成生产清洁燃料油;焦炉煤气生产合成天然气技术目前备受关注，合成 的天然气可利用管道输送到用户，也可以进一步加工成压缩天然气(CNG)或液化 天然气(LNG)，与焦炉煤气制甲醇等工艺相比，合成天然气技术具有原料利用效 率高、工艺流程简单、投资省、产品附加值高等优势。在各种利用途径中，将 焦炉煤气深加工成附加值较高的化工产品才是最佳出路。 我省对焦炉煤气的利用情况不理想，炼焦产生的焦炉煤气中除 50%回炉外， 剩余的50%焦炉煤气，除部分用于制甲醇和城市煤气，大部分以燃料的形式用 作供热或发电，焦炉煤气制液化天然气和炭黑仅有个别焦化企业涉及到。焦炉 煤气制甲醇技术已问世多年，经过近几年的大规模探索应用，目前我国大型焦 化企业的焦炉煤气利用已有了相关技术，但占焦化企业总数80%的中小型焦化 企业的焦炉煤气利用难题却一直未能有效突破。山西虽然是焦炭产量最大的省， 但其焦炉煤气的利用情况最不理想。因为山西以民营焦化企业居多，规模比较 小，每个企业的焦炉煤气产量有限，达不到制甲醇要求的规模，但是几家联合 起来又有诸多困难。 从整体情况来看，已建的焦炉煤气利用项目少，仅有几家大型焦化企业涉 及了焦炉煤气制甲醇项目，孝义、介休地区由于焦化产量小，达不到制甲醇的 规模，尚无焦炉煤气利用装置，剩余的焦炉煤气全部用于发电或以燃料形式供 给它企业。焦炉煤气售价一般在0.3 元/Nm3 左右，个别企业焦炉煤气售价可达 0.4~0.5 元/Nm3。目前，焦炉煤气的依然在采取一种低价值的方式进行利用， 它对企业的贡献也仅局限在以废气形式供其它企业用作燃料，而其中56%的氢 气和23%的甲烷并没有作为有用的化工原料或清洁型被利用。我省对炼焦副产 品的利用依然存在焦炉煤气综合利用不合理的问题。 4 山西省焦炉煤气发展存在的问题 多年来，我省焦化行业存在产业集中度低、综合利用水平低、环境污染严 重等问题。2009 年，我国焦化行业经历了前所未有的磨难与考研，这对我省的 焦化产业也带了巨大影响，纯炼焦已进入微薄利润时代，焦化产品深度回收加 工及焦炉煤气综合利用，将成为焦化企业盈利的根本渠道。 在炼焦过程中，会产生大量的焦炉煤气，每生产一吨焦炭可产生400Nm3 焦 炉煤气，扣除50%炼焦加热自用煤气，其余的50%多用于燃烧、发电，还有部分 排空，焦炉煤气利用率不高，这不但造成严重的环境污染，也浪费了大量资源。 近几年，山西省焦化副产品回收逐步完善，焦化副产品加工开始起步，以 煤化工为龙头的新型煤化工业开始谋划。但仍存在产业链条短，精深加工少， 装置能力小，技术创新不足，产业集中度低等问题。 我省焦化企业对焦化副产品的加工上还处于初级阶段，对副产品的加工上 主要集中在焦炉煤气制甲醇。与焦炉煤气制甲醇等工艺相比，合成天然气技术 具有原料利用效率高、工艺流程简单、投资省、产品附加值高等优势。在各种 利用途径中，将焦炉煤气深加工成附加值较高的化工产品才是最佳出路。 经实地调查，焦化企业对焦炉煤气的综合利用已碰到了许多问题:用于发电 出现价格倒挂;用于生产化工产品又受到了全国产能过剩、市场不景气的影响。 为了提高焦炉煤气综合利用产品的生命力，许多焦化企业瞄准了焦炉煤气制天 然气的市场，从技术方案论证到市场及售价调查，作了大量的准备工作，一旦 解决入网输送的问题，即可投资兴建焦炉煤气制天然气装置。 5 山西省利用焦炉煤气制天然气的发展潜力与优势 (1)能耗方面优势，虽然焦炉煤气中含有大量的氢气、少量的氮气等，但是 在合成之前，大部分氢气将被提前脱除，不参加甲烷低温分

焦炉气制天然气的国内外技术

离，所以能耗不会 很高。 (2)原料成本优势。焦炉煤气的价格大致为0.30 元/Nm3，比较低，合成天 然气生产成本大约0.60 元/Nm3，最终天然气成本价大致为1.2/Nm3，非常有竞 争力。 (3)政策方面的优势。国家大力支持节能减排，鼓励企业对焦炉煤气综合利 用。另一方面2007 年8 月30 日国家发展改革委员会正式颁布《天然气利用政 策》，明确表示"禁止以大、中型气田所产天然气为原料建设液化天然气项目"， 限制了天然气液化厂的建设，减少了市场的竞争。 6 山西省利用焦炉煤气制天然气的发展目标 到2015 年，规划在我省孝义、介休、尧都、洪洞、河津、长治、侯马和清 徐8 个地区建焦炉煤气制天然气项目。结合可提供的焦炉气量，建焦炉煤气制 天然气厂的生产规模为1~2 亿Nm3/a，规划共建厂12 家，总产气规模23 亿 Nm3/a，总占地约3700 亩左右，总投资约为26.4~30 亿元。 规划布点的原则: (1)原料优先 利用焦炉煤气制天然气，必须优先考虑原料焦炉煤气的供应，初步拟定在 我省洪洞、介休、河津、孝义、潞城等八大焦化工业园区内，选择可保证焦炉 气量稳定供应的企业或企业集中区。 (2)就近入网 产品天然气输送距离越短，成本就越低。因此在保证原料气源的前提下， 选择距离天然气管网较近的企业或企业集中区布点。 (3)环境及资源条件良好 优良的自然环境、社会环境、资源条件是生产企业生存的必要条件，布点 中要考虑选择自然环境有容量，社会环境和谐，资源条件充分，水电供应充足 的区域。 (4)企业自身条件 企业的原料资源、人力资源、技术力量、经营理念对项目建设和项目推进 具有关键性作用。本规划布点优先选择自身实力强，有发展后劲，对焦炉煤气 制天然气项目有积极性的企业。 根据上述布点原则，综合焦化园区、焦化企业现状和未来发展规划，以及 我省天然气管网现状和规划，对我省焦炉煤气制天然气布点进行了规划，建厂 规模为生产天然气1~2 亿Nm3/a。 我省拟选焦炉煤气制天然气布点见表6-1 表6.1 拟选焦炉煤气制天然气管网布点 拟选 地区拟选 园区代表企业物理提纯法合成法 建厂规模 (亿Nm3/a)建厂 数量建厂规模(亿Nm3/a)建厂 数量 孝义梧桐工业园区金晖、金达 城财、楼东1222 介休义安工业园区茂胜、安泰1121 尧都河西工业园区同世达1111 洪洞-山焦1121 河津-阳光、太兴 曙光1222 长 …… 此处隐藏：3023字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……