煤化工是指以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。主要包括煤的气化、液化、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等。新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工的产品为主，通常指煤制油、煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制天然气等等。北极星节能环保网获悉了一系列煤化工工艺路线图，分享给各位读者，干货值得收藏。
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+200.2KJ/mol
CO+3H2=CH4+H2O+115.6KJ/mol
4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62KJ/mol
CO2+H2=CO+H2O-42.9KJ/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

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+109.45kJ/mol
CH4+O2=CO2+H2O+802.3kJ/mol
5、天然气组分与甲醇合成气组分对比

石油化工、煤炭化工产品方案对比(生产烯烃)

以天然气(或煤气)为原料的MTO技术流程

以天然气(或煤炭)为原料的MTP技术流程

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