焦?fàn)t煤氣是焦化產(chǎn)業(yè)主要的副產(chǎn)品之一。每煉1噸焦炭,會(huì)產(chǎn)生400立方米左右的焦?fàn)t煤氣。山西省是焦炭生產(chǎn)大省,同時(shí)也是焦?fàn)t煤氣資源大省,主要集中在清徐、靈石、襄汾、交城、介休、潞城、汾陽(yáng)、孝義、洪洞、河津等市縣,現(xiàn)有焦炭企業(yè)227家,按每年焦炭產(chǎn)量8000萬(wàn)噸計(jì)算,焦?fàn)t煤氣每年可利用量約為320億立方米。除煉焦自用和用于生產(chǎn)甲醇、合成氨、燃?xì)狻l(fā)電之外,每年還會(huì)有約40億立方米的焦?fàn)t煤氣要白白排放掉。這不僅會(huì)使焦炭大省付出生態(tài)、安全等方面的沉重代價(jià),也讓可給企業(yè)帶來(lái)利潤(rùn)的資源被白白浪費(fèi)掉。
過(guò)去除了工業(yè)用燃料和少量民用之外,對(duì)焦?fàn)t煤氣的綜合利用主要是制作工業(yè)原料甲醇。據(jù)了解,山西目前已實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t煤氣合成甲醇產(chǎn)業(yè)化,建成了山西天浩、山西焦化、臨汾同世達(dá)等公司的一批焦?fàn)t煤氣制甲醇項(xiàng)目。但甲醇作為化工原料已經(jīng)嚴(yán)重過(guò)剩。去年甲醇市場(chǎng)極度低迷,銷售價(jià)格與產(chǎn)品成本出現(xiàn)倒掛,眾多甲醇企業(yè)開(kāi)工不足,新產(chǎn)能不能釋放。加上國(guó)外甲醇大量進(jìn)口、勞動(dòng)力成本和原材料價(jià)格上漲,甲醇企業(yè)度日艱難,紛紛處于虧損狀態(tài)。因此,再走焦?fàn)t煤氣制甲醇之路已不太現(xiàn)實(shí)。
正在山西眾多企業(yè)陷入徘徊時(shí),一個(gè)令人振奮的消息在業(yè)內(nèi)傳開(kāi)——2010年5月11日,西南化工研究設(shè)計(jì)院開(kāi)發(fā)的焦?fàn)t煤氣甲烷化制合成天然氣技術(shù)成果通過(guò)鑒定,并具備工業(yè)化條件。該工藝通過(guò)對(duì)焦?fàn)t煤氣凈化,再甲烷化處理,最后能直接分離出天然氣,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)焦?fàn)t煤氣甲烷化制合成天然氣的空白。該技術(shù)具有4大特點(diǎn):催化劑能夠同時(shí)具備完成工藝過(guò)程中甲烷化、脫氧和多碳烴轉(zhuǎn)化3個(gè)功能;可使反應(yīng)熱實(shí)現(xiàn)充分合理利用;可有效除去焦?fàn)t煤氣中的焦油、粉塵和萘;在制合成天然氣的同時(shí)可得到99.99%的純氫。
山西焦化協(xié)會(huì)煤化工專家牛振奎表示,焦?fàn)t煤氣制天然氣屬于山西省“四氣”(煤層氣、焦?fàn)t煤氣、煤制天然氣和過(guò)境天然氣)規(guī)劃中的鼓勵(lì)項(xiàng)目。天然氣作為一種高附加值的清潔能源,目前在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例僅為3.6%,遠(yuǎn)低于23.5%的世界平均水平。每到冬季,全國(guó)各地頻頻出現(xiàn)“氣荒”。利用焦?fàn)t煤氣合成天然氣,既可緩解天然氣供求矛盾,又能充分合理利用工業(yè)尾氣資源,減少環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用,還能為企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)每年若回收200億立方米焦?fàn)t氣,可得到70億~80億立方米壓縮天然氣,相當(dāng)于520萬(wàn)~590萬(wàn)噸汽油。