記者9月1日從青島聯(lián)信催化材料有限公司了解到，由該公司開發(fā)的集變換、水解和部分甲烷化于一體的多功能復(fù)合型催化劑及新工藝，在新疆慶華煤制天然氣現(xiàn)場完成了為期3個月的2.3升級工業(yè)側(cè)線實驗。運行證明，變換裝置可滿足系統(tǒng)的自熱平衡，合理調(diào)整氫碳比，并使有機(jī)硫轉(zhuǎn)化率達(dá)到99%以上，為我國煤制天然氣生產(chǎn)開辟了一條更加節(jié)能的生產(chǎn)新途徑。
據(jù)該項目負(fù)責(zé)人縱秋云教授級高工介紹，這種多功能的復(fù)合型催化劑及新工藝，具有流程簡單，能耗少，設(shè)備投資、操作費用和成本低等優(yōu)點，不僅解決了目前煤制氣生產(chǎn)運行難題，還將進(jìn)一步降低天然氣的生產(chǎn)成本。
甲烷化是煤制天然氣的關(guān)鍵技術(shù)。甲烷化反應(yīng)強度較大，反應(yīng)物起始組成中CO濃度較高。目前我國煤制天然氣典型工藝大都采用國外公司的三級甲烷化或四級循環(huán)甲烷化工藝。在工業(yè)應(yīng)用中暴露出變換裝置不能維持自熱平衡，需要添加蒸汽維持裝置運行，原料氣中有機(jī)物水解率低等問題，制約了煤制天然氣裝置的長周期穩(wěn)定運行
據(jù)縱秋云介紹，他們開發(fā)的多功能復(fù)合型催化劑集變換、水解和甲烷化于一體。應(yīng)用這種復(fù)合催化劑，并采用耐硫甲烷化工藝，脫除CO2后，出口H2/CO為3.0-3.5;CH4含量由原料氣中的10%-12%提高至15%-17%，濃度高于國外工藝。同時，變換和甲烷化反應(yīng)放出的熱量維持了裝置的自熱平衡，運行過程無需添加蒸汽，節(jié)省蒸汽20-30噸/時。此外，在高溫下，有機(jī)硫等被較好地加氫轉(zhuǎn)化，試驗出口硫化氫含量成倍提高，平均為0.5%，而主變換爐出口H2S含量平均為0.2%，即有機(jī)硫的水解率提高了150%，具有較好的環(huán)保效益。
新工藝無需設(shè)置耐硫變換和水解裝置，工藝流程大大簡化。由于有3%-5%甲烷生成，進(jìn)入甲烷化和低溫甲醇洗的氣體體積將被縮小15%-20%，也降低了后續(xù)工段的設(shè)備投資和操作費用。 |
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