王鹏雨
内蒙古久泰新材料有限公司，内蒙古自治区呼和浩特市，010000
摘要：煤炭在甲醇生产中的应用和发展，对于促进我国化工工业的发展，实现能源可持续发展战略具有重要意义。结合设备选型现状和工艺特点，气流床气化技术和干粉煤炭气化技术可以取得良好的技术应用效果。在技术实施过程中，根据实际生产经验和工作条件，选择合适的大型甲醇生产装置，做好甲醇生产设备的工艺设计和优化，为实现技术升级和取得良好的经济效益和社会效益打下坚实的基础。
关键词：煤制甲醇工艺；技术现状；发展转变
1 、用煤气化的方式制取甲醇的重要意义
甲醇生产的主要原料是煤。甲醇在我国化学工业中的广泛应用也得益于丰富的煤炭资源。利用煤炭生产甲醇不仅可以生产甲醇，而且可以得到更多种类的衍生物。随着科学技术的不断进步，采用一些生产工艺可以达到甲醇替代汽油的目的。在我国化工行业中，甲醇在甲醇加工制造和进一步制造其他产品方面取得了很大进展，并在不断改进。用甲醇代替传统燃料的技术日趋成熟。一般来说，甲醇被灵活地用来生产汽油和燃料电池。利用甲醇生产汽油已得到广泛应用，这种技术也在不断改进。生产工艺更加成熟、安全、高效、快速，非常适合广泛应用。
2成甲醇损耗的几个方面
根据反应方程式，乙二醇是由一氧化碳和氧气反应生成乙二醇和水。甲醇在煤间接法生产乙二醇中的应用在乙二醇生产过程中起着桥梁作用，但在理论上甲醇不起作用，但在乙二醇二甲酯的实际生产过程中存在副产碳酸形成和消耗部分甲醇。同时，在草酸二甲酯中，精馏段甲醇和副产物的分离会导致甲醇损失的分离。此外，乙二醇蒸馏过程中回收精制甲醇过程中也会损失回收过程中的副产品。事实上，甲醇在国际生产中的损失主要包括以下几个方面:
1草酸二甲酯生产过程中的甲醇消耗会产生副产物重碳酸二甲酯生成碳酸二甲酯的最终反应方程式可以从生成甲酯的过程中得到。
2草酸二甲酯精制过程中甲醇的损失在精馏提纯合成草酸二甲酯的过程中，粗草酸二甲酯经过精馏提纯，可以加氢生产乙二醇。在蒸馏过程中，粗产品中未反应的甲醇应与粗碳酸二甲酯混合，部分轻组分和重组分均回收，得到合格的二甲基草酸。
3草酸二甲酯的回收导致草酸甲酯加氢制乙二醇过程中甲醇的损失，因此，在草酸二甲酯的精制过程中，为了降低草酸二甲酯的酸性，需要萃取一些重质组分，对草酸二甲酯精制过程中提取的重质组分 dmo 进行定性分析
3.煤制甲醇工艺存在的问题
3.1在制造过程中存在严重污染
在甲醇生产过程中，煤制甲醇工艺不能完全净化原煤污染。相反，为了提取纯度高、实用性强的甲醇，煤炭作为原料会产生大量的二氧化碳和其他排放物，污染空气和水。这些污染物经常出现在制造过程中，煤本身的化学反应产生甲醇。甲醇产品在后续使用过程中的污染不大。另外，地方企业在实施国家环境保护政策方面存在一些问题，污染物净化的科技水平非常有限，污染物再处理成本高，直接或间接导致了煤制甲醇过程中的大量污染。
3.2制造成本相对较高
煤制甲醇在工艺、反应环境和人员配置等方面都有较高的要求。我国煤制甲醇工艺的发展还不够成熟。在甲醇精制过程中，需要控制的变量很多，投资成本也在增加。然而，我国在这一领域的技术人才相对较少。我国高等教育的现状导致“精英”人数很少，教育质量越来越差。同时，国家对专业人才的培养远远不能满足市场需求。煤制甲醇相关专业在高校相对不受欢迎，知识难度大，导致学生在这方面学习的决心下降。另一方面，也导致了市场人才的短缺。国内外的环境比较也会导致一些人才的外流，给煤制甲醇工艺的建设造成一定的损失。另一个重要因素是我国政府和有关部门对该专业人才的培养重视不够。教育体制存在明显的缺陷，不利于专业人才的培养。许多复杂的原因导致了我国煤制甲醇工业人才短缺。这必然导致引进具有优秀专业技能的外国人才，直接导致人才投资成本高，不利于煤制甲醇工艺的推广和升级，不利于煤制甲醇市场的进一步扩大和工艺的进一步发展。
3.3原材料开采压力大
煤制甲醇工艺作为一种以原料为主要制约因素的工艺，其发展离不开大量煤炭原料的开发。
但是，我国的煤炭原料相对有限，在一定程度上无法实现无限制的供应过程发展。煤炭的过度开发也会在恢复过程中对生态环境造成不可估量的破坏。随着现代化进程的加快，其他国家的优先事项也逐渐提上议事日程。与以往相比，人们和政府对自然资源管理的重视程度有所下降。各种因素，如政府的放松管制和宽松的政策，导致了大规模不可再生自然资源的严重破坏。后来，有关部门采取了一系列措施，纠正了自然资源不尽人意的状况。然而，不仅生态环境遭到破坏，人类生存环境也受到严重污染。由于树木基数过大，煤炭资源受到严重破坏，直接导致后来的生态发展也十分缓慢。如今，这个所谓的“煤炭大省”也面临着严重的资源枯竭问题和生态环境自我恢复能力的丧失。
4煤制乙二醇生产工艺分析
4.1甲醛生产工艺分析
在煤制乙二醇的生产过程中，使用方法很多，甲醛法是其中最重要的技术形式之一，该技术主要分为甲醛羰基化法、甲醛氢甲酰化反应法等，以下对这些方法进行了简要的分析和阐述:
（1）甲醛羰基化。该方法以煤、甲醛和 co 为原料，在硫酸、氢氟酸和其他催化剂的作用下生产羰基乙酸。同时，在煤制乙二醇的生产过程中，与甲醇有效地通过酯化反应生成煤制乙二醇。实际上，在煤制乙二醇生产过程中，主要使用了大量的催化剂，严重影响了环境质量和相应的生产设备。
（2）（2）(2)甲醛氢甲酰化反应。该方法主要以煤、三聚体、多聚甲醛、一氧化碳、氢气等为原料，以铑为活性剂，以三苯基膦为主要催化体系。同时，在煤炭生产乙二醇的过程中，通过使用醛类气固加氢的形式，煤炭生成乙二醇。但在煤制乙二醇生产过程中，部分原料价格相对较高，成本控制不好，存在两步催化反应。
4.2煤气生产工艺
在煤制乙二醇生产过程中，天然气生产技术作为一种非常重要的技术形式，主要分为三个方面，对其进行了简要分析和阐述如下:
（1）在煤制乙二醇生产过程中，煤气可以用来生产合成气。同时，在煤制乙二醇生产过程中，合成气与催化剂融合反应生成乙二醇，合理利用煤能。
（2）在生产过程中，合成气以甲醇的形式熔融生成乙烯，乙烯氧化生成环氧乙烷。另外，在煤制乙二醇的生产过程中，利用环氧乙烷生产乙二醇，增加了能源的利用率，降低了煤制乙二醇的开发风险。
（3）以煤炭气化为原料生产合成气，与助催化剂有效熔融生成草酸酯，在加氢催化剂作用下生成乙二醇。在煤制乙二醇生产过程中，利用该方法可有效降低生产成本，提高相关行业的经济效益。
4.3变换工艺
在气化段工艺过程中，氢含量容易不足，变换段的主要任务是将一氧化碳转化为氢气，与水反应即可实现。转化完成后进入低温甲醇洗段，主要通过低温甲醇洗涤工艺去除转化气中的二氧化碳，同时去除部分杂质和水分。此外，还有吸收系统、溶液再生系统和压缩制冷系统。变换部分的主要任务是与水发生反应，产生大量的氢气。
3.结语
虽然近年来我国煤制甲醇工艺发展迅速，但其实力和发展势头仍远远落后于世界先进水平。有关部门要重视煤制甲醇工艺的发展，制定切实可行的政策和制度，动员全社会力量，使煤制甲醇工艺成为一项真正的社会工作。研究人员应重视对煤制甲醇环境保护意义的技术研究，提高项目实施的整体活力和效率，降低投资成本。确保我国煤制甲醇工艺在今后既好又快地接近现代化发展的更高目标。
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