成果信息
基于甲烷化快速強(qiáng)放熱的反應(yīng)特性,“輸送床主甲烷化+固定床尾端凈化”兩段甲烷化技術(shù)利用輸送床高效的傳熱傳質(zhì)效率,采用導(dǎo)熱系數(shù)較高、熱容量大的固體催化劑顆粒循環(huán)實現(xiàn)反應(yīng)移熱和反應(yīng)溫度的有效調(diào)控,實現(xiàn)合成氣的高效轉(zhuǎn)化,同時大量降低催化劑用量,并集成輸送床高效氣固換熱生產(chǎn)過熱蒸汽和避免氣體循環(huán)降低能耗等,以提高甲烷化過程的裝備效率和整體能源效率。)
背景介紹
我國目前大力推動的合成氣、焦?fàn)t煤氣、熱解氣的甲烷化制備合成天然氣技術(shù)均基于多段絕熱固定床反應(yīng)器,存在催化劑用量大、要求大量氣體循環(huán)、工藝及控制復(fù)雜、抗負(fù)荷變動能力較差、投資高等問題。)
應(yīng)用前景
我國天然氣的稀缺性決定了天然氣價格未來上漲的空間很大,將給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和競爭優(yōu)勢,因此煤制天然氣項目市場前景廣闊。利用固體催化劑顆粒較高的熱容以及流化床高效的傳熱傳質(zhì)效率實現(xiàn)合成氣兩段甲烷化技術(shù)來代替現(xiàn)有的多段(3-4段)固定床工藝,一方面可以減少反應(yīng)裝備,包括反應(yīng)器、換熱器、循環(huán)壓縮機(jī)等,降低設(shè)備成本,另一方面大大減少催化劑使用量和降低催化劑表面活性組分含量,為了保證催化劑壽命固定床工藝一般空速較低為10000-20000 h-1,1噸催化劑約處理10000 Nm3合成氣,通過移熱速率計算輸送床催化劑用量僅約為500 kg/10000 Nm3合成氣,這將大大降低煤制天然氣成本。)