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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
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
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