我国持续较大的能源需求与以煤为主的能源结构决定了我们进行可持续发展与节能减排的出路在于清洁高效的使用煤炭资源。

当前全球约有74%的能源来自于化石能源，这也导致了严重的环境污染与气候灾害。我国能源的基本结构是“富煤、贫油、少气”，中国常规一次能源探明和剩余可采资源量(包括煤、石油、天然气和水能)中，煤炭占73.2%，石油占1.3%，天然气占1.3%，水能占24.2%。我国的能源结构决定了我国相当长的一段时间内，煤炭仍是我国的主体能源。由于煤基燃料沿袭了原煤直接燃烧的低层次利用方式，造成严重环境污染，同时较低的能源利用效率使得煤炭的浪费严重。
随着中国实现现代化步伐的不断加快，中国能源短缺的现象也越来越严重。石油的对外依存度已经超过50 %，绝对值也超过2亿吨每年，天然气的短缺更为严重，必将会制约中国社会工业化、城市化的进程。 但我国的西北和东北（内蒙古东部）地区煤炭储量巨大，大多属于比较年轻的煤种。这些地区一般地广人稀，距离能源的最终用户较远，交通运输能力较弱。因此，将煤炭加工成化工产品就成了这些地区发展地方经济的必然选择。

甲醇是当代中国煤制化学品中最具代表性的产品，产能大、使用范围广、后续产品多、大规模生产技术成熟，无疑是煤化工产业最重要的产品。

甲醇的生产一般包括精脱硫、合成气压缩、甲醇合成和甲醇精馏四部分；煤/煤焦经过气化制得煤气，煤气经过热交换回收热进入变换，变换反应后，进行脱硫脱碳，脱除对合成甲醇不利的气体，然后经过压缩，加热使原料气体满足合成甲醇需要的条件后送入合成塔，由于合成甲醇工艺单程转化率较低，未反应气体需要循环压缩机压缩，再次进入合成塔合成甲醇。

国内外甲醇合成技术通常按照操作压力分为高压法、中压法和低压法三类。高压法的合成压力一般在25～30 MPa，催化剂为Zn-Cr型；中压法的合成压力为10 MPa，使用铜基催化剂；低压法的合成压力为5 MPa，也多使用铜基催化剂，而且工作温度也比较低。目前高压法工艺的专利商代表是BASF，中压法的代表主要是ICI和Lurgi，此外Topsoe工艺也有一定的使用厂家。

2. 研究的基本内容与方案

（1）基本内容

a．完成煤气化年产120万吨甲醇合成工艺设计。