一种利用煤制气和焦炉气为原料多联产的工艺

摘要

一种利用煤制气和焦炉气为原料多联产的工艺是将水煤气经净化后与焦炉气经变压吸附所制得的部分H2以及费托合成的尾气进行混合，进行费托合成，得到烃类混合物和尾气。尾气经第一变压吸附分离CO2去合成尿素单元进行反应；剩余尾气经第二、第三变压吸附分离分别获得CO和氢气循环回费托合成单元进行反应；残余尾气可以进行发电或者经二次冷凝得到SNG。焦炉气经净化脱硫后进入变压吸附分离出H2，其中一部分H2作为费托合成H2补充，另一部分H2与N2混合进行氨合成得到合成氨，合成氨与第一次冷凝所得CO2以及费托合成中分离的CO2混合进行尿素合成得到尿素。焦炉气变压吸附解吸气经第一次冷凝分离出CO2去尿素合成，剩余气体进行第二次冷凝得到产品SNG以及CO与N2的混合气体。本发明具有无温室气体排放，利用煤制气的富碳缺氢与焦炉气的富氢缺碳进行互补，实现费托合成产品结构调变，提高费托合成过程的经济性。

主权项

一种利用煤制气和焦炉气为原料多联产的工艺，其特征在于包括如下步骤：(1)、原煤、水蒸气和氧气经过煤炭气化生成水煤气，水煤气经初步净化得到初净化水煤气；(2)、初净化后的水煤气进入深度净化，得到产品S、CO和H2，净化后的CO和H2与变压吸附来的H2以及和费托合成循环尾气混合成为费托合成原料气，费托合成原料气在费托合成催化剂作用下进行费托合成反应，得到烃类混合物和尾气，烃类混合物经分离得到石蜡、汽油、柴油、溶剂油以及石脑油多种产品；(3)、费托合成后的尾气经第一变压吸附分离所得的CO2去合成尿素单元；剩余尾气经第二、第三吸附分离分别获得的CO和H2循环去费托合成；残余尾气经二次冷凝后得到产品SNG，也可和空气混合经燃气轮机发电获得产品电；(4)、焦炉气经压缩后进行净化脱硫，净化脱硫后的气体经变压吸附得到H2与解吸混合气，变压吸附所得氢气部分去费托合成，部分去氨合成；解吸混合气经第一次冷凝分离出CO2去尿素合成，分离出CO2后的剩余气体经第二次冷凝得到合成天然气产品与CO和N2的残余混合气体；(5)、变压吸附分离出的一部分氢气与N2在合成氨催化剂作用下进行氨合成，得到合成氨；(6)、合成氨与第一次冷凝分离出的CO2、气化水煤气分离的CO2以及费托合成后分离出的CO2气混合后，进行尿素合成，得到合成尿素；所述的费托合成是在氢碳摩尔比：(H2‑CO2)/(CO+CO2)＝1.5‑2.2，反应压力1.5‑5.0Mpa，反应温度140‑300℃，空速300‑5000h‑1的条件下进行费托合成反应，采用南非Sasol公司的Arge工艺、SAS工艺、SSPD工艺、Shell公司的SMDS工艺、中国科学院山西煤炭化学研究所MFT工艺或SMFT工艺。