經(jīng)過數(shù)年攻關(guān),我國掌握了無循環(huán)甲烷化新工藝、甲烷化催化劑及反應(yīng)器核心裝備技術(shù),實現(xiàn)了對傳統(tǒng)工藝的顛覆性創(chuàng)新,使我國煤制天然氣技術(shù)躋身世界先進行列。這是從5月21~22日在青島舉行的2016(第二屆)中國新型煤化工國際研討會上傳出的消息。神霧集團北京華福工程有限公司聯(lián)合大連瑞克、中煤龍化等公司,歷時8年于全世界首次開發(fā)出了該無循環(huán)甲烷化新工藝。
據(jù)了解,我國已建成或正在建設(shè)的大型煤制天然氣項目,其核心甲烷化裝置全部采用國外循環(huán)甲烷化工藝。這種工藝的反應(yīng)溫度通過循環(huán)氣量的調(diào)節(jié)來控制,存在循環(huán)氣量大、需配置高溫循環(huán)壓縮機、核心裝備及催化劑依賴進口、投資與能耗高、易“飛溫”等弊端。
據(jù)神霧集團北京華福工程有限公司總經(jīng)理汪勤亞介紹,與傳統(tǒng)工藝相比,該公司研發(fā)的新工藝具有四大創(chuàng)新與優(yōu)勢。一是取消了循環(huán)氣壓縮機,實現(xiàn)了工藝技術(shù)、催化劑及核心裝備的國產(chǎn)化,裝置綜合能耗降低25%以上,投資降低20%以上;二是通過氫碳比的分級調(diào)節(jié),實現(xiàn)了氫碳比的精準(zhǔn)控制,產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定易控;三是采用自主開發(fā)的耐高溫甲烷催化劑,性價比更優(yōu),運行費用低;四是開發(fā)了內(nèi)置廢熱鍋爐的軸徑向甲烷化反應(yīng)器,流程簡潔,易于大型化,降低整個項目的投資與運行成本。
中煤龍化采用新工藝建設(shè)的330立方米/小時(現(xiàn)已擴改為580立方米/小時)合成天然氣(SNG)無循環(huán)甲烷化中試裝置,于去年10月24~27日,接受了中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會組織專家對其進行的72小時現(xiàn)場標(biāo)定。結(jié)果表明,該中試裝置實現(xiàn)了連續(xù)穩(wěn)定運行,各項參數(shù)達到或優(yōu)于設(shè)計指標(biāo),實現(xiàn)了無循環(huán)甲烷化和碳氫比的分級調(diào)節(jié),產(chǎn)品中CH4>95%、H2 <2%,CO未檢出。同年11月23日,該工藝技術(shù)成果通過了由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會組織的,以中國工程院院士金涌為主任的鑒定委員會的鑒定。專家組成員一致認(rèn)為,該成果創(chuàng)新性強,具有自主知識產(chǎn)權(quán);節(jié)省了循環(huán)壓縮機的投資和相應(yīng)能耗,節(jié)能效果明顯,綜合技術(shù)水平達到國際先進。
據(jù)汪勤亞透露,該新工藝現(xiàn)已用于內(nèi)蒙古港原1億Nm3/年、內(nèi)蒙古烏海3億Nm3/年、新疆勝沃4億Nm3/年等數(shù)個合成天然氣(焦?fàn)t煤氣、熱解氣或電石爐尾氣為原料)項目中;完成了13億立方米/年SNG工藝包編制。
鏈接:
無循環(huán)甲烷化新工藝是我國繼甲醇制烯烴(DMTO)、流化床煤制芳烴技術(shù)(FMTA)、煤制油、煤制乙二醇工業(yè)化技術(shù)后,掌握的又一項煤制天然氣核心技術(shù)。目前我國擬建約30個煤制氣項目,合計產(chǎn)能近2000億立方米,若全部采用無循環(huán)甲烷化新工藝,可節(jié)省投資112億元,節(jié)省外匯27億美元,年減少運行費用29億元、節(jié)能72萬噸標(biāo)煤、減少CO2排放221萬噸。若將該工藝用于電石、焦炭、煤熱解尾氣制天然氣,不僅能緩解相關(guān)行業(yè)的環(huán)保壓力,還將提升其經(jīng)濟效益和清潔生產(chǎn)水平,為傳統(tǒng)煤化工項目的尾氣利用找到新出路。
(來源:中國化工報)