焦爐煤氣是焦炭生產(chǎn)中,煤高溫緩慢炭化過程中產(chǎn)生的可燃氣體。中國是焦炭產(chǎn)量最大的國家。2017年中國焦炭產(chǎn)量為43142.6萬噸。按此計算,中國的焦爐煤氣產(chǎn)量很高。全國焦炭產(chǎn)能約1/3在鋼鐵聯(lián)合企業(yè),2/3在獨立焦化企業(yè)。獨立焦化企業(yè)的富余焦爐煤氣因不能直接用于生產(chǎn)而被大量釋放,高峰時釋放量達到30km3/a。
自2009年1月1日起實施的修訂版《焦化行業(yè)準入條件》規(guī)定,焦化企業(yè)生產(chǎn)的焦爐煤氣應(yīng)全部回收,不得排放。這為焦爐煤氣綜合利用提供了有利的政策支持,進一步推動了焦爐煤氣制氫、甲醇等工業(yè)技術(shù)的發(fā)展。 煉焦過程中釋放的焦爐煤氣富含氫氣(約55%)。甘肅焦爐煤氣制氫是低成本、高效率、大規(guī)模獲得工業(yè)氫氣的重要途徑。
變壓吸附技術(shù)具有能耗低、自動化程度高、產(chǎn)氣速度快、對原料氣凈化要求低等優(yōu)點,在焦化廠得到了廣泛應(yīng)用。產(chǎn)品氣純度最高可達99.9%,但回收率為60%~90%。在一些生產(chǎn)線中,為了穩(wěn)定產(chǎn)品的氫氣純度,也有在變壓吸附工藝后串聯(lián)膜分離工藝的生產(chǎn)線。 甲烷轉(zhuǎn)化、甲醇制氫、天然氣制氫在工業(yè)上已有廣泛應(yīng)用。