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《焦?fàn)t煤氣甲烷化制SNG、CNGLNG技術(shù)開發(fā)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、焦?fàn)t煤氣甲烷化制SNG、CNG/LNG技術(shù)開發(fā)張新波，李澤軍，楊寬輝（西南化工研究設(shè)計(jì)院，工業(yè)排放氣綜合利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川成都610225）摘要：利用焦?fàn)t煤氣制合成天然氣SNG、壓縮天然氣CNG和液化天然氣LNG是焦?fàn)t煤氣利用的一個(gè)新領(lǐng)域。討論了利用焦?fàn)t煤氣甲烷化制合成天然氣SNG的不同工藝流程，比較了各種工藝流程的優(yōu)缺點(diǎn)，并進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，焦?fàn)t煤氣甲烷化后制合成天然氣工藝，并進(jìn)一步加工生產(chǎn)壓縮天然氣和液化天然氣原料利用率更高，環(huán)保效果更佳，且經(jīng)濟(jì)效益更優(yōu)。關(guān)鍵詞：焦?fàn)t煤氣；甲烷化；合成天然氣；經(jīng)濟(jì)效益Abstract:Th
2、emethodofusingofthecoke-ovengastomadesyntheticnaturalgas(SNG),compressednaturalgas(CNG)andliquefiednaturalgas(LNG)isanewarea.Discussesthedifferentprocessesofusingthecoke-ovengastomakeSNG,andcomparestheadvantagesanddisadvantagesofvarioustechnological,lastmakeeconomicevaluat
3、ion.Theresultindicatedthattechnologyofusingthecoke-ovengastomadesyntheticnaturalgas,andfurtherprocessestheproductioncompressednaturalgasandtheliquefiednaturalgasrawmaterialusefactorishigher,theenvironmentalprotectioneffectisbetter,andtheeconomicefficiencyismoresuperior.Key
4、word:cokeovengas;methanation;syntheticnaturalgas;economiceffectiveness前言天然氣是一種十分清潔的一次能源，但是目前天然氣消費(fèi)量占我國(guó)一次能源消費(fèi)比例只有3~4%，所占比例遠(yuǎn)低于世界平均水平(25%)，也低于亞洲平均水平(8.8%)。提高天然氣的在一次能源消費(fèi)中占的比例，有助于我國(guó)環(huán)境保護(hù)。同時(shí)，我國(guó)天然氣市場(chǎng)處于快速發(fā)展期。國(guó)家發(fā)改委能源局油氣處預(yù)測(cè)在2010年天然氣缺口將達(dá)到150億Nm3；2015年，國(guó)內(nèi)天然氣需求量將達(dá)到2000億Nm3，在2008年的基礎(chǔ)上翻一番，
5、市場(chǎng)缺口約400億Nm3；2016～2020年，天然氣需求增速將保持在年平均8%左右，且到2020年天然氣需求量可望超過3000億Nm3，市場(chǎng)缺口將達(dá)到900億Nm3。并且，我國(guó)天然氣價(jià)格也處于上升期。按熱值當(dāng)量測(cè)算，國(guó)內(nèi)天然氣井口價(jià)格與原油價(jià)格比在0.24～0.4:1，而發(fā)達(dá)國(guó)家天然氣與原油比價(jià)通常在0.6:1，有50%以上的上調(diào)空間。國(guó)家發(fā)展改革委發(fā)出通知，決定自2010年6月1日零時(shí)起將國(guó)產(chǎn)陸上天然氣出廠基準(zhǔn)價(jià)格由每千立方米925元提高到1155元，每千立方米提高230元，提價(jià)幅度為24.9%。按照西氣東輸二線與國(guó)際油價(jià)掛鉤的定價(jià)公式
6、，當(dāng)國(guó)國(guó)石油為80美元/桶時(shí)，中亞天然氣在霍爾果斯的邊境完稅價(jià)格為2.20元/立方米。與此同時(shí)，我國(guó)焦化企業(yè)在生產(chǎn)焦炭的同時(shí)副產(chǎn)大量的焦?fàn)t煤氣，除回爐加熱自用及民用（作城市煤氣）、生產(chǎn)合成氨或甲醇外，每年富余的焦?fàn)t煤氣約200億Nm3，熱值超過“西氣東輸”一期工程。富余的焦?fàn)t煤氣燃燒排放或直接排放，既造成巨大的資源浪費(fèi)，又造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此，利用焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)合成天然氣(SNG)，進(jìn)而生產(chǎn)壓縮天然氣(CNG)或液化天然氣(LNG)，可開辟新的清潔能源來源，同時(shí)將產(chǎn)生較明顯的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益與社會(huì)效益，對(duì)促進(jìn)焦化與能源行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步與產(chǎn)
7、業(yè)發(fā)展具有重要的意義。1.原理及工藝流程1.1焦?fàn)t煤氣制合成天然氣原理由于焦?fàn)t煤氣中CO和CO2的總含量約為10%(v/v)，多碳烴的含量為2~3%，以及約55%(v/v)的H2，所以可以利用甲烷化反應(yīng)生成甲烷，主反應(yīng)見反應(yīng)式(1)和(2)：-4-焦?fàn)t煤氣中還有少量O2，可與氫氣反應(yīng)生成水，見反應(yīng)式(3)：從反應(yīng)式(1)、(2)和(3)可知，這三個(gè)反應(yīng)都是很強(qiáng)的放熱反應(yīng)，在反應(yīng)過程中反應(yīng)熱可使甲烷化爐的溫度升高到650℃左右。這不僅使催化劑由于多碳烴裂解而結(jié)碳，還可能容易使不耐高溫的甲烷化催化劑燒結(jié)而失活。1.2焦?fàn)t煤氣制合成天然氣的工藝流
8、程針對(duì)反應(yīng)中溫升較高，目前主要開發(fā)了兩類焦?fàn)t煤氣制合成天然氣工藝流程，但基本工序一致，具體見圖1，都先經(jīng)過脫苯脫萘等，再進(jìn)行甲烷化和分離而得到合成天然氣。第一種工藝流程中是以高溫
