煤制天然气合成(甲烷化)技术综述

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

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1、托普索技术(TREMP技术)托普索很早就在中国混了,是国内各种化工催化剂的主要外国供应商之一。最近几年煤制天然气如此之火,当然少不了它。也正是由于有了良好的基础,可以说托普索技术在国内煤制天然气的推广是最成功的。我所了解的,如庆华、汇能等(其网站上云在中国有4套在建的合成天然气装置使用托普索技术:3套煤气化为原料的装置,3套焦炉气为原料的装置“?”),均已和托普索签订了技术转让合同。所以我们能从公开途径找到的托普索的资料也是最多的。下图为早期典型工艺流程流程图。

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很多谈论托普索的甲烷化工艺喜欢用这张图,其实这个图真的只是一个简要的示意图,后期托普索的宣传资料给出了稍微改进的流程图:

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这种循环工艺首段或首两段装填托普索的耐高温甲烷化催化剂MCR-2X,据说能耐温700以上,并且经历了长时间的试验考验。后面的中低温段装填托普索用于合成氨甲烷化的普通催化剂PK-7R.
我曾在某个资料中看过托普索提出个不循环的“一次通过”工艺流程:

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首段甲烷化补加了大量水蒸气,并在甲烷化催化剂上部装填了GCC“调变”催化剂,以减轻首段的负荷和温升,尽管如此,这段反应器中装填的MCR系列催化剂还是得耐740度的出口温度。暂时托普索已签订合同的技术路线是哪一个,我并没有掌握相关信息。2、戴维技术(CRG技术)戴维催化剂在上世纪80年代曾用于美国大平原装置,意识到工艺限制(后面会讲)后,戴维开发了高温甲烷化催化剂CRG-LH及所谓的HICOM工艺。后戴维并入庄信万丰,成为其100%子公司。

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戴维甲烷化工艺中的大量甲烷化两个反应器出口大约控制在650度。一直让我很奇怪的是,戴维的4个甲烷化反应器中均是两种催化剂(CRG-S2SR和CRG-S2CR)混装,而且两种催化剂的体积比还不一样。
个人感觉戴维SNG技术在中国的宣传比较低调,但是它已经获得了大唐(克旗和阜新)和新汶的合同,这主要得益于他们的催化剂曾在大平原上得到应用;但戴维技术貌似能找到的公开资料不多。3、鲁奇/巴斯夫技术要说工业应用,鲁奇/BASF的甲烷化工艺和催化剂曾是直到现在也是全球唯一得到工业应用的SNG合成技术,但是他们在中国迄今还没分到一杯羹。个人认为这和他们的技术路线有关。使用他们技术的美国大平原,甲烷化工艺采用的是中低温,大量循环气,无法回收高压高温蒸汽。后来鲁奇那这种工艺路线参与国内的投标,肯定拼不过托普索和戴维了。但现在他们改进了:

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这个工艺看起来和戴维的工艺没什么两样,仅是少了一个反应器而已。BASF也适时开发了高温甲烷化催化剂G1-86HT满足工艺的需要。凭借这两个公司的名气,将来在国内斩获几个项目应该没有问题。4、福斯特惠勒/南方化学技术(VESTA技术)说起来也是,鼎鼎大名的南方化学能不参与这个煤制天然气的热点吗?但貌似有点晚,而且他们现在联合了这个在国内听起来名气不大的福斯特惠勒,又开发了一个与众不同的SNG工艺;可能这也正是他们的卖点吧:

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个人认为他们的这个技术有新意,但是有几个问题:(1)大型化的深度脱硫技术,低温甲醇下应该是最适合的,如果低温甲醇下同时脱除CO2也是合算的。本工艺中将CO2留待甲烷化脱除,那前面的脱硫工艺用的什么技术?是否合算?(2)将CO2留待甲烷化中通过,实际上是惰性气体做了无用功,能耗料耗较大。个人之间,仅供讨论。5、国内甲烷化技术研发现状(1)大连化物所:8000h的实验室试验已完成,5000方/天的工业试验已完成1000h;(2)大连凯特利:正在筹划5000方/h(以合成气计)的中试,预计2012年年中建成;(3)中石化与与南化集团研究院搞了个“合成气制天然气重点实验室”;(4)中石油乌鲁木齐石化公司拟作甲烷化侧线试验;(5)太原理工和赛鼎合作搞流化床(浆态床)甲烷化工艺;(6)新奥、大唐、神华、天大、清华、华能、西北院等均在开发甲烷化催化剂。总的说来,国内的研究开发慢了。工艺上已没有什么新鲜玩意,主要是催化剂的开发。将来会和甲醇催化剂一样,只是一个催化剂的更换问题了。 (来源:荻芦夜雪的博客)



补充下图片,这个属于哪个专业人士的博客内容。请求置顶
需要尊重下版权:转载荻芦夜雪的博客:http://blog.sina.com.cn/s/blog_673120a70100zv99.html

关键的图没有,最好给出整个附件或者链接!呵呵

还是上传附件吧

是啊,有附件最好了

好好学习借鉴~

一搜不就找到了,就是一个博客,可以到那里去看,博主是业内人士

都是些国外的技术,国内就没有这个技术吗

应用最多的是托普索和戴维的,已经工业运行了,国内也有自主研发的,比如新地能源和西南院,不过工艺差多不哦

业主是专业人士,学习了

readytogo 发表于 2014-4-18 09:43

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补充下图片,这个属于哪个专业人士的博客内容。请求置顶
需要尊重下版权:转载荻芦夜雪的博客:http://blo ...

谢谢解答。

哦,很全面啊,专业人士,谢谢分享!

补充一下,楼主的流程图虽然看不见,但是点击一下后回跳转到微博中可以显示的,有需要学习的海友注意了。别错过了。

准备学习相关知识,谢谢了

关于托普索,我有幸参加了他们的第一次原始开车,开车基本来说还是比较顺利,其工业自动化程度相当高,尤其是其联锁对于催化剂的保护,老外考虑的是相当到位,戴维的甲烷化,正在开车准备阶段,对于现在甲烷合成的主流技术,差异有多少,有待期待中

mqxchzhi 发表于 2014-10-30 10:47

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关于托普索,我有幸参加了他们的第一次原始开车,开车基本来说还是比较顺利,其工业自动化程度相当高,尤其 ...

学习了,谢谢

 

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