昆钢副产煤气合成甲醇/二甲醚的可行性研究

论文摘要

本论文基于对昆钢副产煤气资源现状调查，提出利用钢铁冶炼过程中的副产煤气作为原料合成甲醇及二甲醚的项目建议。在对昆钢股份公司的煤气资源进行了充分的调查分析后认为，年产钢500万吨的昆钢，在做好煤气优化平衡的前提下，将副产煤气用于合成生产二甲醚，产量规模可达年产5万吨以上的二甲醚。对该项目工艺方案的初步设计计算和可行性论证分析，利用钢铁企业生产过程中副产的焦炉煤气和转炉煤气为原料，利用变压吸附工艺，从焦炉煤气提取H2（纯度≥97％）从转炉煤气中提取CO（纯度≥98％），以此作为原料气合成生产甲醇。甲醇合成采用低压催化合成工艺，合成压力5.3MPa，经精馏提纯后，得到纯度为98％以上的甲醇，再以甲醇为原料通过甲醇气相脱水法合成纯度≥99％二甲醚；此方案若在钢铁行业进行推广利用，既可创造较好的经济效益。对于具有CO和H2资源的钢铁冶金企业来说，具有较好的资源优势，且项目符合当前国家环保和能源发展的方针政策，有利于改善废气污染状况，其社会效益将更为显著。清洁生产角度来看，利用钢铁行业的副产煤气来生产二甲醚，生产过程中排放的“污染物”量少，是一个环境友好项目。同时结合目前的国内外二甲醚市场分析，利用钢铁企业生产过程的副产煤气合成二甲醚的较好的资源优势和价格优势发展循环经济，实现钢铁企业资源综合利用，切实体现资源—能源—环境一体化的可持续发展决策提供一个思路。

论文目录

• 摘要
• Abstraction
• 第一章 前言
• 第二章 昆钢煤气资源现状调查
• 2.1 昆钢概况
• 2.2 昆钢能耗及副产煤气资源现状
• 2.3 昆钢副产煤气资源结论
• 第三章 利用副产煤气合成甲醇/二甲醚的可行性分析
• 3.1 利用冶金副产煤气合成甲醇/二甲醚与传统工艺的分析对比
• 3.2 甲醇/二甲醚的基本性能及应用前景
• 3.3 甲醇/二甲醚的市场预测
• 3.4 产品价格定位分析
• 第四章 生产工艺设计
• 4.1 设计标准
• 4.2 产品质量标准
• 4.3 生产工艺流程设计
• 4.3.1 原料路线的确定
• 4.3.2 化学反应原理
• 4.3.3 原料单耗计算
• 4.3.4 生产规模
• 4.4 物料衡算
• 4.5 原料煤气净化提纯工艺
• 4.6 合成工艺
• 4.7 主要工艺设备
• 第五章 原料及辅助材料供应
• 5.1 原料的供应及规格
• 5.2 辅助材料供应
• 第六章 公用及辅助设施方案
• 6.1 建厂基本条件
• 6.2 公用工程供应
• 第七章 节能
• 7.1 能耗指标
• 7.2 能耗分析
• 7.3 节能措施综述
• 7.4 能源管理
• 7.5 建筑节能
• 第八章 环境保护
• 8.1 建设地点环境现状
• 8.2 执行的环境质最标准和排放标准
• 8.3 装置三废排放量
• 8.4 环保管理及监测
• 8.5 绿化概况
• 8.6 环保投资概算
• 第九章 项目实施计划
• 9.1 实施规划
• 9.2 建设周期
• 第十章 财务评价
• 10.1 投资估算
• 10.2 资金筹措
• 10.3 财务评价
• 10.4 年销售收入和年销售税金及附加计算
• 10.5 利润总额及分配
• 10.6 财务盈利能力分析
• 10.7 清偿能力分析
• 10.8 不确定性分析
• 10.9 社会效益分析
• 第十一章 结论
• 11.1 综合评价
• 11.2 研究报告结论
• 11.3 存在问题和建议
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A 攻读硕士学位期间发表论文论著和获奖情况
• 2物料平衡计算表'>附录 B 焦炉煤气变压吸附提纯H₂物料平衡计算表
• 附录 C 转炉煤气变压吸附提纯CO物料平衡计算表
• 附录 D 甲醇合成工艺物料衡算表
• 附录 E 二甲醚合成工艺物料衡算表（表1）
• 附录 E 二甲醚合成工艺物料衡算表（表2）
• 附录 F 主要工艺及设备图
• 附图1 焦炉煤气变压吸附提氢工艺流程图
• 附图2 甲醇合成工艺流程图
• 附图3 二甲醚合成与精馏工艺流程图
• 附图4 合成塔结构大样图