Переработка газов ПГУ на химическую продукцию (часть 2)

Экономичное решение проблемы сероочистки газов не только с высоким, но и с низким содержанием сероводорода обеспечит: повышение качества газа; снижение коррозионной способности его при последующем использовании в энергетике и технологической переработке; комплексное использование газа при получении серы в качестве товарного продукта; улучшение атмосферных условий промышленных районов и в конечном итоге — расширение сырьевых источников энергетики и химической промышленности.
После обессеривания газ подвергают различного рода обработкам в зависимости от последующего синтеза.
Для синтеза аммиака производится каталитическое превращение окиси углерода с водородом (или водяным паром) в двуокись углерода и водород — конверсия СО, затем аммиачное вымывание окиси углерода. Остаточные загрязнения газа в виде метана, окиси углерода вымораживаются жидким азотом. В обработанный таким образом газ вводят азот для получения аммиака со стехиометрическим соотношением Н2:N2=3:1.
Для синтеза метанола необходимо поддерживать определенное соотношение Н2:СО или Н2: (СО+СО2) в зависимости от типа катализатора. Основными стадиями этого синтеза являются: компрессия газа, синтез метанола, его перегонка (дистилляция).
Метанол является не только сырьем для химического синтеза, но может быть использован как теплоноситель и горючее. Полупромышленные опыты доказали пригодность его в качестве добавки к обыкновенному горючему, а также в качестве самостоятельного горючего. При производстве водорода, используемого в восстановительных процессах и методах гидролиза, обессеренный газ подается на метанизацию с получением метана. Образующаяся вода конденсируется, а двуокись углерода отмывается. В будущем возможно, что водород найдет применение для гидрогенизации угля, в том числе и подземной.
Бурые угли ряда месторождений (например, Биркинского месторождения Кораблинского угленосного района) практически необогатимы. Этот фактор, а также высокое содержание серы и невозможность удаления ее механическими или другими экономически оправданными способами, опасность подземной разработки высокосернистых углей, необходимость перехода на глубокие горизонты предопределили целесообразность разработки углей методом подземной газификации.
Имеющийся опыт подземной газификации углей на Подмосковной и Шатской станциях «Подземгаз» включает использование газа как энергетического топлива и химического сырья для получения элементарной серы и гипосульфита.
Наиболее высокие экономические показатели при производстве серы и высококачественного гипосульфита из газа ПГУ были достигнуты на Подмосковной станции «Подземгаз».
Накопленный опыт ПГУ и наземной газификации углей свидетельствует о том, что уже сейчас существуют все условия для технической реализации технологии ПГУ с переработкой газа на серу, аммиак, метанол. Так, разработаны данные на строительство промышленных энергохимических производств на базе подземной газификации углей Рязанской области, выполнено техническое задание на разработку исходных данных для проектирования опытной установки подземной газификации высокосернистых углей Кораблинского района Подмосковного бассейна с технологической переработкой газа на серу и аммиак с использованием части газа для энергетических целей. Произведена предварительная оценка возможности получения аммиака из газа ПГУ, свидетельствующая о том, что приведенные затраты на производство аммиака могут быть сопоставимы с ныне существующими даже без учета прибыли от производства элементарной серы.