一．概述
为了利用240万吨/年焦化工程副产的多余焦炉气，并满足MTO及烯烃分离对甲醇原料量的需求，本工程采用焦炉气和煤为原料生产100万吨/年甲醇。

全部消耗掉240万吨/年焦化工程副产的多余焦炉气后，剩余部分的原料气以煤作为原料来补充，使工程装置能力为100万吨/年甲醇。

以焦炉气作为原料，经常压脱硫、焦炉气压缩、转化、转化气脱硫、转化气压缩生产出甲醇合成的新鲜气。

以煤作为原料，经水煤浆气化、变换、低温甲醇洗生产出甲醇合成的新鲜气，此气体与来自焦炉气头的新鲜气合并，经合成气压缩、甲醇合成、甲醇精馏装置生产出合格的甲醇产品送往MTO装置及烯烃分离工程作为原料。

二．焦炉煤气制甲醇合成气
1.常压脱硫：焦炉气（H2S约为0.01％（%））经脱硫塔进口水封进入常压脱硫塔，气体穿过填料层与塔顶喷淋下来的栲胶溶液逆流接触，脱除气体中95%以上的H2S，出塔气H2S含量50mg/m3（标）以下。

经常压脱硫后的焦炉气经焦炭过滤器进一步除尘除焦油后进入气柜，在气柜内稳压后，再经电捕焦油器除去气体中少量的焦油等杂质后送往焦炉气压缩机。

2.焦炉气压缩:来自常压脱硫的脱硫焦炉气经气柜缓冲后进入焦炉气压缩机，经四缸七段压缩至
3.2MPa(A)，末段不经冷却直接送往转化工段。

3. 转化：来自压缩工段的焦炉气经原料气预热器预热后进入转化炉烧嘴，来自空分的氧气经氧气加热器用 3.9MPaG饱和蒸汽加热后，与一定量的3.9MPaG，450℃过热蒸汽在静态混合器充分混合后也进入转化炉烧嘴。

焦炉气与氧气蒸汽在烧嘴内混合后在转化炉内发生不完全燃烧反应放出大量的热量，气体温度迅速升高，同时CH4发生转化反应。

转化炉出口1250℃~1350℃的高温转化气直接进入中压废锅，产生
4.0MPaG蒸汽送至甲醇合成蒸汽加热炉过热。

经中压废锅降温后的转化气依次经原料气预热器、低压废锅、脱盐水加热器降温后进入水洗塔；在塔底分离出冷凝液后的转化气经洗涤水洗涤降温除尘后送至脱硫工段。

4.转化气脱硫
来自转化工段的转化气含H2S约50mg/m3（标），进入转化气脱硫塔，与塔顶喷淋下来的栲胶溶液逆流接触，使转化气中的H2S降至5mg/m3（标）以下。

脱硫后的变换气再经变换气分离器分离掉夹带的水，送至转化气压缩工段。

自转化脱硫气压缩来脱硫气经过精脱硫槽精脱硫并经脱硫气冷却器冷却至40℃，然后经脱硫气水分离器分离掉冷凝液后,进入转化脱硫气压缩机升压至5.7MPa(A)
三．煤气化制甲醇合成气
1.气化：水煤浆加压气化工艺流程：由煤贮运系统来的小于10mm的碎煤进入煤斗后，经煤称量给料机计量进入磨煤机，与一定量的工艺水混合，在磨煤机中磨成一定粒度分布的水煤浆；添加适量煤浆添加剂，以调整煤浆的浓度在60%左右。

之后煤浆流至磨机出料槽，由磨机出料槽泵送至煤浆槽里，再由煤浆给料泵送至气化炉，与空分来的8.5MPa（G）氧气在6.5MPa（G），约1400℃条件下进行部分氧化反应生成粗煤气。

反应后的粗煤气和熔渣一起流经气化炉底部的激冷室激冷降温后，使气体和固渣分开。

激冷后的粗煤气再经文丘里洗涤器和洗涤塔二级洗涤除尘后，温度约241.4℃、压力6.25MPa（G）、水蒸汽/干气约1.5送至变换工序。

2．变换：来自气化工段的水煤气经水煤气废热锅炉降温，降温后的水煤气经第一水分离器分离掉冷凝液后，分成两股，一股气作为配气不经过变换炉，另一股气经中温换热器预热后进入变换炉，炉内装有两段耐硫变换催化剂，气体在变换炉中发生变换反应，出变换炉的变换气中CO含量约为9.2%(干)。

此变换气经蒸汽过热器/中温换热器降温后与作为配气的另一股水煤气混合为CO含量约~23%(干)的变换气，再进入变换废热锅炉，作为配气的水煤气经中压锅炉给水加热器降温并经第二水分离器分离掉冷凝液后与变换废热锅炉出口的变换气混合后进入低压废热锅炉，降温后的变换气经第三水分离器分离掉冷凝液后依次经并列的低压锅炉给水加热器Ⅰ和低压锅炉给水加热器Ⅱ、脱盐水加热器、变换气水冷器冷却后进入洗氨塔的底部，分离掉冷凝液的变换气经洗涤水洗掉变换气中的氨后送至净化工段。

3.低温甲醇洗：来自变换工段的40℃变换气进入本工段。

与循环气体混合，并在原料气中注入防止结冰及形成水合物的贫甲醇后，气体经原料气冷却器与从甲醇洗涤塔顶来的净化气、CO2解吸塔塔顶出来的二氧化碳气和从H2S浓缩塔出来的尾气换热降温，经水分离器分离出冷凝的甲醇、水混合物后，原料气从底部进入甲醇洗涤塔，与自上而下的贫甲醇逆流接触，脱除气体中的CO2、H2S和COS，塔顶出来的净化气经甲醇冷却器和循环气冷却器分别与富甲醇和原料气换
热升温后去甲醇合成工段。

四．甲醇合成
1.概述：甲醇合成采用卡萨利（Casale）新型等温甲醇合成反应器(板式换热式反应器)。

合成气（包括低温甲醇洗的净化气，转化压缩的脱硫气，富氢气）经压缩机压缩，保护床脱硫后与从合成回路来的循环气并经压缩机压缩气体混合预热后一起进入甲醇合成塔进行甲醇合成反应，粗甲醇经冷凝冷却气液分离闪蒸后送精馏系统。

2.甲醇合成：来自甲醇合成气循环机的8.4 Mpa（a）下的气体和来自保护床的气体混合，进入进出口换热器，被加热到230℃进入甲醇合成塔。

甲醇合成气在催化剂的作用下发生如下反应：
CO+2H2 = CH3OH+Q
CO2+3H2 = CH3OH+H2O+Q
从合成塔出来的反应气约255℃，经过进出口换热器、水冷器冷却至40℃左右进入高压分离器，粗甲醇在此被分离，再经膨胀槽减压到0.4MPa后送到甲醇精馏装置。

分离后的循环气经甲醇循环压缩机升压和净化合成气（包括来自低温甲醇洗的净化气、来自转化压缩的转化脱硫气和来自氢回收装置的富氢气）按比例混合后送至合成塔继续进行合成反应。

3.甲醇精馏
工艺流程简述
从甲醇合成来的0.4MPa、40℃的粗甲醇经泵送至预精馏塔的中部，此塔的再沸器以0.4MPa（A）蒸汽加热，低沸点杂质如微量二甲醚等从塔顶排出，冷却分离出水后作为燃料气，回收的甲醇液经预塔回流泵作为该塔回流液。

预塔塔底液经加压塔进料泵送入加压精馏塔中。

加压精馏塔再沸器用1.2MPa（G）的低压蒸汽做热源。

加压塔操作压力为0.8MPa（A），塔顶排出的甲醇气体为128℃，经冷凝器/再沸器冷凝后，一部分精甲醇经加压塔回流泵打回本塔作为回流液，另一部分经冷却器冷却后作为产品精甲醇进入精甲醇计量槽中。

加压塔塔底液进入常压精馏塔中进一步精馏。

此精馏塔再沸器以加压塔顶排出的精甲醇气作为热源。

塔顶排出精甲醇气压力0.11MPa（A），温度约67℃，经常压塔冷凝器冷凝冷却后一部分回流至本塔，另一部分打到精甲醇计量槽贮存。