西南化工研究院焦炉气制合成天然气关键技术获重大突破

2016-05-31 00:00:00 来源:微精选在线图书馆 编辑:人评论

A-A+
我国焦炉气甲烷化制合成天然气关键技术已获重大突破,并完全具备工业化条件。该项目产业化后,可开辟焦炉气高效利用新途径,不仅能以“化”带“焦”,带动焦化和能源产业技术进步,还能解决焦炉气排放造成的环境污染和资源浪费问题。这是5月11日四川省科技厅组织专家,对我院开发的“焦炉气甲烷化制合成天然气”技术成果鉴定时达成的共识。
专家介绍,焦炉气是煤焦化过程副产而得到的可燃性气体,主要成分是氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳以及多碳烃,还含有硫化物以及微量焦油、萘、氨等。我国是目前世界最大的焦炭生产、消费和出口国,焦炭总产能达3.6亿吨以上,占全球总产量的60%以上。全国有大、中、小型焦化企业2000多家,其中1/3生产能力在钢铁联合企业,2/3在独立的焦化企业,这部分企业每年副产焦炉气891亿立方米,除回炉加热自用、民用和生产合成氨或甲醇外,每年放散的焦炉气约200亿立方米,其热值超过“西气东输”一期工程的天然气热值,既污染环境,又造成能源的巨大的浪费。
我院2006年组织科技人员攻关,先后完成了该项目的小试、模试和每小时1000标准立方米焦炉气规模的中试,对焦炉气的净化-甲烷化-分离系统进行了集成与开发,申报了4项发明专利,其中“一种利用焦炉煤气制合成天然气的方法”已获授权。经科技查新,国内外未见用焦炉气进行甲烷化反应制合成天然气催化剂和工艺的文献报道。
专家认为,该技术成果主要有四大创新点:催化剂同时具备完成甲烷化、脱氧和多碳烃转化三个功能;多级串联、气体循环、蒸汽回收等甲烷化工艺流程,合理移走甲烷化的反应热,同时实现充分合理利用;采用变温吸附新技术,有效除去焦炉气中的焦油、粉尘和萘,保护相关设备和防止催化剂中毒;实现焦炉气净化、甲烷化以及变压吸附气体分离成套技术的集成创新,在制合成天然气的同时还可得到99.99%的纯氢。
专家预测,一个年产100万吨的焦化装置附产的焦炉气甲烷后制合成天然气,可年产10304万标准立方米CNG。根据周边情况还可附产99.99%以上纯氢,并附产5.8万吨蒸汽,年产值可达1.75亿元、利润3812万元。我国每年若回收200亿立方米焦炉气,可得到70~80亿立方米CNG,相当于520~590万吨汽油。
另悉,甲烷化研究起始于20世纪初,多用于合成氨厂的CO和CO2净化工段甲烷化;20世纪70年代以来,美国等发达国家为解决石油危机开始煤气化经甲烷化生产代用天然气的研究,使甲烷化催化剂和工艺迅速发展;1984年美国大平原煤制天然气公司年产16亿标准立方米煤气化生产天然气投产。
专家提出,若政府、企业、金融界共同努力,尽早实现该技术成果产业化,可以带动焦炭主生产地而天然气又十分紧缺的山西、河北、山东等地焦化与能源行业的技术进步与产业发展,同时充分合理利用工业排放气资源,既增加天然气供应,又减少温室气体排放,有利于保护环境和生态,促进可持续发展。
http://www.swrchem.com/ShowZCNews.asp?id=560

顶一下,目前还没有工业化的装置,是吗?只是说具备工业化的条件。

恭喜恭喜,发展低碳经济,促进节能减排

氢气如何使用,氢气的运输、销售是大问题。

据我了解,目前情况如下:
国内首套焦炉气甲烷化制CNG装置成功开车
2010年12月18日,由武汉科林精细化工有限公司开发的国内首套“乌海华清能源科技有限公司15万m³/天焦炉气甲烷化制CNG”示范装置成功开车,此举标志着焦炉气甲烷化制CNG已成功实现工业化,是国内焦炉气综合利用项目的一个里程碑。
天然气是一种高效、优质的清洁燃料,数据显示,从 2000 到 2009 年,中国天然气消费量年均增长率近 16%,但中国天然气资源短缺:2010 年天然气缺口达 300 亿立方米,对外依存度升至 13%左右;2015 年将达到 30%,2020 年将达到 50%左右。随着天然气需求量和进口量的不断增加,我国将面临天然气供应安全的挑战,而中国的近年来每年约1200亿NM3焦炉气,一部分用来发电,一部分用来制甲醇制氢,还有相当一部分直接排放,其利用率约为55%,因此利用焦炉气生产天然气项目能够有效的回收利用资源,产生较高的经济效益,有助于形成良好的循环产业链,有助于社会环境的最终选择。
“乌海华清能源科技有限公司15万m³/天焦炉气甲烷化制CNG”示范性装置主要由焦炉气深度净化系统、甲烷化系统、变压吸附系统三大部分组成,通过净化脱除杂质、使焦炉气中总硫含量≤0.1mg/m3,再连续通过多级甲烷化反应、PSA分离甲烷等步骤得到甲烷化浓度90%的产品。该套装置核心部分焦炉气甲烷化技术及催化剂均由武汉科林精细化工有限公司提供,其特点为:1、甲烷化反应采用部分循环与多级冷激工艺,控制各级甲烷化入口CO含量,控制各级甲烷化出口温度,利于甲烷化反应的顺利进行,抑制副反应的发生;2、甲烷化催化剂具有活性好,热稳定性好,抗积碳性佳,具有良好低温活性等特点,同时还具有能将高烃转化以及良好的抗氧化性能;3、工艺所需热量可由甲烷化反应获取,且有多余的热量附产蒸汽可作它用,设备投资少,工艺操作简单。
随着中国政府对环境保护工作的重视和能源结构战略设想的调整,与世界上其他国家一样,天然气技术在中国也得到快速发展及推广应用,而乌海华清焦炉气甲烷化制CNG装置的成功开车展示出了焦炉气综合利用的广阔前景。

西南院,气体转化,可以

很久以前的旧闻了。。。

 

  • 0
  • 0
  • 收藏

看过本文的人还看过

微信公众号

中国煤化工网微信公众号