PDF《焦炉气非催化部分氧化与 催化部分氧化制合成气工艺比较》

5 - - 2006年第

2 期煤化工回流区(

一、 二次反应共存区) :

1 000! ~

1 400! ;

管流区( 二次反应区) :

1 000! ~

1 400! . 图3为应用 Fluent 软件模拟的火焰中心最高温 度随气化炉长度的变化趋势. 从图

3 中可见, 燃烧( 高温) 区在烧嘴以下 2.5m 左右. 2.3 焦炉气转化过程的工艺计算 作者曾提出了气流床气化( 部分氧化) 过程的混合 模型[5] , 并成功用于渣油、 水煤浆[4] 和天然气[3] 部分氧 化过程的模拟计算. 因此, 本文直接应用该模型进行焦 炉气转化过程的工艺计算, 其结果应具有可信性. 表1为典型的焦炉气成分. 以表

1 的焦炉气为原 料, 考虑到等压合成甲醇 , 以及与催化部分氧化法的 比较, 计算了转化压力分别为 6.0MPa 和2.0MPa, 转 化炉出口温度

1 200! 时, 转化炉出口的气体组成, 结 果见表 2. 图3火焰中心最高温度随气化炉长度的变化趋势 H2 58.00 CO 6.00 CO2 2.70 CH4 26.00 N2 4.00 O2 0.49 C2 + 2.50 总硫 0.02 表1典型焦炉气组成 % 表2不同压力下, 转化炉出口温度

1 200℃时合成气组成 压力 /MPa 6.00 2.00 H2 58.00 CO 6.00 CO2 2.70 CH4 26.00 N2 4.00 O2 0.49 C2 + 2.50 HCN 0.06 0.06 H2 67.65 68.25 CO 25.59 25.68 CO2 2.94 2.76 CH4 0.68 0.23 N2 2.87 2.81 Ar 0.06 0.06 NH3 0.14 0.13 H2S 0.01 0.01 COS

1 10-6

1 10-6 合成气组成( 干基) /% 从表2中可见,焦炉气中的有机硫(噻酚、硫醇等) 全部转变为 H2S 和COS, 可以用常规 NHD 等工艺脱 除, 使合成气中硫含量满足后续化工合成的需要. 从表

2 中还可见, 转化炉出口........