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煤化工工艺路线图

煤制甲醇典型工艺路线图

1、合成甲醇的化学反应方程式：

（1）主反应：

CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol

（2）副反应

2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol

CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol

4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol

CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol

2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。

3、CO变换反应

CO+H2O(g)=CO2+H2 （放热反应）

4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比

气体种类	气体组分（%）
	CO	H2	CO2	CH4
水煤气	37.3	50.0	6.5	0.3
甲醇合成气	29.90	67.64	29.90	0.1

天然气制甲醇工艺流程图

1、合成甲醇的化学反应方程式：

CH4+H2O=CH3OH+H2

2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。

3、蒸汽转化反应

CH4+H2O(g)=CO+H2（强吸热反应）

4、纯氧部分氧化反应

2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol

CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol

CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol

5、天然气组分与甲醇合成气组分对比

气体种类	气体组分（%）
	CO	H2	CO2	CH4
天然气	-----	------	3.2	96.2
甲醇合成气	29.90	67.64	29.90	0.1

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