适用范围

能源化工领域

技术提供单位

华东理工大学

技术简要描述

本技术是以纯氧和富甲烷气为原料通过非催化部分氧化制合成气的工艺过程，主要工艺流程包括富甲烷气转化炉、合成气热量回收及合成气洗涤等单元；关键设备有转化炉、工艺烧嘴和火管锅炉等。

技术信息

本技术转化温度为1000~1400℃，操作压力与后系统匹配，主要生产以CO和H2为主要成分的原料气或还原气。

商业应用情况

本技术已在国内11家企业工业应用，原料涵盖天然气、焦炉气和荒煤气等，产品涵盖合成氨、甲醇、乙二醇、合成气(CO+H2)等，市场普及程度较高。如宁夏宝丰能源集团股份有限公司焦炉气非催化部分氧化装置于2014年5月投入工业运行，单炉焦炉气处理量75000Nm3/h，配套年产30万吨甲醇。

希望在技术转移过程中得到的帮助/支持

国家政策扶持企业采用国产技术

设备投资

以单炉处理焦炉气量75000 Nm3/h，操作压力3.6MPag的新建装置为例，所必须的主要设备包括焦炉气压缩机、转化炉、火管锅炉、各类换热器等，单系列设备投资约8000万元。（不包括空分装置、合成气下游净化装置）。

年运行维护费

以单炉处理焦炉气量75000 Nm3/h为例，按年运行8000小时为例，年运行维护费用共计28246万元，主要包括原料的焦炉气和氧气消耗，锅炉给水、循环冷却水、仪表空气、电、人工费、设备折旧、修理费和管理费等。

投资回收期

技术装置转化气产量99000Nm3/小时，按单价0.58元/Nm3，年运行时间8000小时，按上述参数，转化气经济效益计算： 99000Nm3/小时×0.58元/Nm3×8000小时/年=45936万元/年。 以单炉日处理焦炉气量75000 Nm3/h，操作压力3.6MPag的新建装置为例，装置总投资11800万元（含材料与安装等）。 投资回收期计算：11800万元/(45936-28246) 万元=0.67年。

附加效益

无

综合效益

本技术实现的非催化部分氧化制合成气技术与传统蒸汽转化、自热转化（催化部分氧化）等技术相比，装置不用昂贵的转化催化剂且原料消耗少，运行费用低；不需原料天然气预脱硫，装置流程简单。本装置原料无需进行转化前脱硫，原料中的硫醚等有机硫、酚类、苯、萘等高毒污染物在转化炉内高温分解，废水排放量少，废水水质好，独创的烧嘴结构设计，保证了良好混合，转化炉出口合成气中无碳黑，工艺排放废水的主要组成是氨、微量甲酸、含氰化合物及微量不溶性固体(工业装置已证明正常工况下没有炭黑产生)，容易处理；采用本技术的原料气总甲烷转化率高，消耗低。

障碍对技术转移影响等级

无

技术成熟度

本技术已在国内11家企业工业应用，原料涵盖天然气、焦炉气和荒煤气等，产品涵盖合成氨、甲醇、乙二醇、合成气(CO+H2)等，市场普及程度较高。 本技术采用的非催化部分氧化技术，工艺流程和设备结构简单，流程短，装置安全可靠，自动化程度高，设备均实现了国产化，利于装置的大型化，技术成熟可靠。

技术适用性

本技术可以服务于焦炭和石油化工等行业，将该行业副产的富甲烷气（包括天然气、焦炉气、荒煤气、炼厂气、煤层气、页岩气等）或液态含烃化合物(如沥青和渣油等) 通过非催化部分氧化技术转化为以CO和H2为主要成分的原料气，为所在区域生产下游相关产品如大宗化学品(甲醇和乙二醇等)、清洁油品、氢气、还原炼铁等提供原料合成气或还原气，应用领域广阔。

技术稳定性

本技术装置工艺流程短、设备结构简单可靠，操作自动化程度高，控制灵活，关键设备如转化炉、废锅和工艺烧嘴的使用寿命长，单炉负荷调节范围大(50～120%)且速度快，原料适应能力强；装置运行稳定性好，年运转率在8000小时以上。

技术安全性

本技术通过优化关键设备结构，延长设备使用寿命；通过控制系统优化，合理设置联锁逻辑关系和关键控制参数，确保装置安全运行，进一步降低装置泄漏引起的安全和环境风险。通过上述通径，本技术发生二次污染、易燃易爆高毒性物质泄露等引起的环境和安全事故的风险较低且可控。

技术转移推广障碍

无

知识产权转让

本技术完全拥有自主知识产权，共获得相关专利13项；工艺涉及关键设备均实现国产化；可以采用专利实施许可等方式进行技术转让。