国内焦炉煤气现状及综合利用情况VIP专享VIP免费

国内焦炉煤气现状及综合利用情况一、焦炉煤气资源利用现状2022年全国焦炭产能预计3.7亿吨，焦炉煤气产量1500多亿方/年，全国约有焦化企业2000多家，其中1/3为钢铁联合企业，2/3为独立焦化企业；而独立焦化企业主要分布在山西、河南、山东、云南、内蒙等地，其中山西为世界上焦炭最大聚集地。山西焦炭产能约占全国22%，近期坚持焦化并举，淘汰落后产能，实施总量控制（1.4亿吨），为焦炉气综合利用市场提供良好发展环境；全省焦化投资预计330亿，将继续规范吕梁、临汾两大焦化产业基地，完善30个产焦百万吨的重点企业，孕育良好的焦炉气制甲烷市场契机；2022年，将在介休、孝义等地建设十大焦炉气综合利用园，并在河津、清徐建设两个焦炉气制甲烷示范项目(形成规模10亿m3/a)；山西、河南、山东、云南、内蒙等地焦炉气资源丰富但离中心城市距离远，许多焦炉气被直接燃放，利用率低；焦炉气制甲醇和化肥由于市场受限和发电上网困难等因素影响，目前较好的利用途径是焦炉煤气甲烷化制天燃气。焦炉煤气是指用炼焦用煤在炼焦炉中经高温干馏后，在产出焦炭和焦油产品的同时所得到的可燃气体，是炼焦产品的副产品，未经净化处理的称之为荒煤气，经净化处理的称之为净煤气即本文所指的焦炉煤气。焦炉煤气的热值约为17580kJ/m3～18420kJ/m3，天然气的热值约为35588kJ/m3，焦炉煤气的热值约为天然气热值的一半。焦炉煤气的密度为0.45kg/m3～0.48kg/m3。着火温度为600℃～650℃，具有燃烧速度快、着火快、火焰短的特点，理论燃烧温度为1800℃～2000℃。每炼1吨焦炭，会产生430m3左右的焦炉煤气。这些焦炉煤气中的一半用于企业自身回炉助燃，另外约200m3必须使用专门的装置进行回收净化处理，否则只能直接排入大气，或者燃烧排放（俗称“点天灯”）。全国外供焦炉煤气预计就有700多亿立方米，有很多非钢焦化企业所产的焦炉煤气无法利用被“点天灯”而浪费了（这些企业一般远离城市中心），有约300亿立方米被白白排放掉。二、焦炉煤气常规综合利用途经（一）焦炉煤气的组成与杂质含量焦炉煤气是焦炭生产过程中煤炭经高温干馏出来的气体产物。在干馏温度为550℃，荒煤气中有大量的H2、CH4、CO、H2S、COS、CS2、NH3、HCN、噻吩、硫磺、硫醚、焦油、萘、苯等化学物质。在炼焦产品中，按重量计算，焦炉煤气占15％－18％，为全部产品的第二位，仅次于焦炭产品。荒煤气是不允许外供的，必须经过化产回收净化处理后使用，即转为净煤气才能外供使用。焦炉煤气的主要组分为H2、CO、CH4、CO2等，随着炼焦配比和操作工艺参数的不同，焦炉煤气的组成略有变化。一般焦炉煤气的组成见表1，杂质含量见表2。表1焦炉煤气的组成组分H2COCO2CH4CmHn3N2O2％（V）54.0～59.05.0～8.02.0～4.023.0～27.02.0～3.03.0～6.00.2～0.4表2焦炉煤气中的杂质含量（mg/m）名称焦油杂质含微量量苯2000～5000萘硫化氢COS100二硫化碳80～100氨300噻吩类20～50300100（二）焦炉煤气的用途主要可划分为四类，分别是工业与民用燃料、化工原料、还原剂直接还原炼铁以及制氢。1、工业与民用燃料焦炉煤气作为民用燃料时，可接入城市供气管网作为居民用气。焦炉煤气是人工煤气中最适合作为民用燃气的气体。焦炉煤气热值较高，一氧化碳含量低，比较安全，所以长期在一些大中城市作为主要民用燃气使用。但与天燃气相比，焦炉煤气无论热值、燃烧产物，还是洁净度都不如天燃气；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。由于众多的独立焦化企业远离城市中心，导致其管网建设十分困难。焦炉煤气作为工业燃料时，主要用在三个方面：一是焦化企业在化学产品回收与净化工艺流程中作为加热用燃料；二是钢铁联合企业在炼钢、烧结、轧钢等过程中用焦炉煤气作为燃料；三是焦化企业用剩余的焦炉煤气作为发电用燃料。2、化工用气方面焦炉煤气中富含氢气，甲烷含量也较高，通过重整反应将CH4转化为CO和H2，进而用于生产各种有机化工产品。特别是焦炉煤气制甲醇技术快速发展已日趋成熟，2004年底，第一套8万t/a焦炉煤气制甲醇项目在云南曲靖建成...