壳牌炉用CO2替代N2作粉煤输送载气效果好

       河南龙宇煤化工有限公司一期50万t/a煤制甲醇于2008年建成投运，整个装置建设及试开车过程中应用了不少创新技术，其中首次采用CO₂替代N₂作Shell气化炉的粉煤输送载气。

Shell气化炉的粉煤输送载气以往设计都是采用N₂，低温甲醇洗副产的大量CO₂全部放空，不仅造成环境污染，而且还会影响甲醇产量（用N₂作为输送载气时，煤气中的N₂含量较高，合成工段弛放气放空量大，致使甲醇产量降低）。该公司为了发展循环经济和实现节能减排，实施了用CO₂替代N₂作Shell气化炉的粉煤输送载气。具体如下。

       气化炉刚开始点火开车时，煤粉加压输送气用空分产的低低压N₂（20 kPa、19 ℃）经CO₂压缩机加压后所得的8.1 MPa、130 ℃高压N₂（此时变换及酸性气脱除工序还处于非生产状态，故CO₂暂时不能作为输送气源）；随着变换及低温甲醇洗工序开车，经低温甲醇洗吸收的煤气中的CO₂经过溶液再生释放吸收的CO₂，回收这部分CO₂并将其送到CO₂压缩机，和空分来的N₂一起加压后送至气化。当含有CO₂的高压N2用来作为煤粉输送气进入煤气炉后，气化气中的CO₂（19 kPa、11.7 ℃）含量会逐渐升高，低温甲醇洗工序分离出来的CO₂越多，随着CO₂的逐渐富集，相应地慢慢减少空分去高压 CO₂压缩机的低低压氮气量，直至最终实现CO₂替代N₂。

       该公司经过摸索和实践，用CO₂替代N₂作Shell气化炉的粉煤输送载气的效果明显：（1）合成气组分中的N₂含量减少，即合成气中的有效气组分浓度增加，使合成工段效率提高，且合成工段弛放气量显著减少，大大降低了能耗；（2）甲醇增产明显，按90%负荷计算，可多产甲醇5万t/a；（3）因大量CO₂导入系统，CO₂的放空量大幅减少，每年可少向大气排放CO₂约68000 t ，既减少浪费，又有利于保护环境。