[發明專利]甲醇生產聯產合成天然氣工藝

在審

• 申請號: 201410271940.4
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN105273786A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 崔勝民
• 申請（專利權）人: 崔勝民
• 主分類號: C10L3/08
• 分類號: C10L3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及甲醇生產領域，尤其涉及一種甲醇生產聯產合成天然氣工藝。

背景技術

天然氣，是一種多組分的混合氣態化石燃料，主要成分是烷烴，其中甲烷（CH4）占絕大多數，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、氣田、煤層和頁巖層。天然氣燃燒后無廢渣、廢水產生，相較煤炭、石油等能源有使用安全、熱值高、潔凈等優勢。

天然氣燃料是各種替代燃料中最早廣泛使用的一種，它分為壓縮天然氣（CNG）和液化天然氣（LNG）兩種。作為汽車燃料，天然氣具有單位熱值高、排氣污染小、供應可靠、價格低等優點，已成為世界車用清潔燃料的發展方向，而天然氣汽車則已成為發展最快、使用量最多的新能源汽車。

國際天然氣汽車組織的統計顯示，天然氣汽車的年均增長速度為20.8%，全世界共有大約1270萬輛使用天然氣的車輛，2020年總量將達7000萬輛，其中大部分是壓縮天然氣汽車。

工業用天燃氣可用外混式燒嘴進行燃燒。

2006-2010年，我國天然氣剩余技術可采儲量由3.0萬億立方米增至3.8萬億立方米，增長25.90%;天然氣產量從586億立方米增至968億立方米，增長65%。

天然氣是優質高效的清潔能源，二氧化碳和氮氧化物的排放僅為煤炭的一半和五分之一左右，二氧化硫的排放幾乎為零。天然氣市場供不應求，若遵循市場規律，則天然氣生產經營企業應面臨較好的市場機會。

合成天然氣技術是指根據甲烷化反應原理，利用相應的設備將含碳資源轉化為甲烷（CH4）的技術。利用合成技術生產的產品天然氣故名合成天然氣。

目前，合成天然氣技術很多，主要有：煤直接合成天然氣技術、煤經合成氣制取天然氣技術、生物質合成天然氣技術、CO2甲烷化合成天然氣技術、焦爐氣制取合成天然氣技術等。這些技術都因流程長、投資大、成本高等因素而限制了發展。

發明內容

根據以上技術問題，本發明提供一種甲醇生產聯產合成天然氣工藝，其特征在于本發明將甲醇合成系統吹除的“弛放氣”輸送到合成天然氣裝置內，將接收到的氣體中的CO、CO2與H2在甲烷化催化劑的作用下合成CH4，再將合成氣中的CH4進行變壓吸附分離，得到純度98%以上的CH4氣體即合成天然氣；

一種甲醇生產聯產合成天然氣工藝，其具體步驟為：

1）在甲醇生產裝置的廢氣排放口處安裝合成天然氣生產裝置；

2）將甲醇生產裝置吹除的“弛放氣”輸送到合成天然氣裝置內；

3）在合成天然氣裝置內，將接收到的氣體中的CO、CO2與H2在甲烷化催化劑的作用下合成CH4，其甲烷化反應為：

CO+3H2←→CH4+H2O+ΔH

CO2+4H2←→CH4+2H2O+ΔH

4)生成的氣體進入變壓吸附氣體分離裝置內，變壓吸附氣體分離裝置將接收到的氣體進行處理，得到純度98%以上的CH4氣體即合成天然氣，經加壓作為產品天然氣銷售，并將H2、N2進行廢棄回收；

5)將輸出的CH4經加壓作為產品天然氣銷售。

一種合成天然氣工藝，其特征在于與甲醇生產聯產，包括甲烷化裝置、變壓吸附氣體分離裝置，所述甲烷化裝置主要包括甲烷化反應器、換熱器、熱回收器，所述變壓吸附氣體分離裝置主要包括吸附器、緩沖器等。

本發明的有益效果為：本發明將甲醇生產裝置內部產生的廢氣進行聯產合成天然氣利用，在節約了原料的同時也避免了廢氣排放到空氣中，減少了對空氣的污染。本發明與甲醇聯產合成天然氣，與焦爐煤氣合成天然氣相比，因沒有焦爐煤氣壓縮和凈化系統，具有流程短、投資少、電耗極低、沒有凈化材料消耗等優點，使得生產成本低；同時減少碳排量，減少了甲醇生產對環境的污染。

附圖說明

圖1為本發明流程示意圖。

具體實施方式

以下根據圖1對本發明進行進一步說明：

實施例1

使用時將合成天然氣裝置組裝好，首先將甲醇合成裝置依次和甲烷化裝置、變壓吸附氣體分離裝置連接好。

實施例2

使用時，首先將甲醇生產裝置的廢氣排放口處安裝合成天然氣生產裝置，然后將甲醇合成系統吹除的“弛放氣”輸送到合成天然氣裝置內，將接收到的氣體中的CO、CO2與H2在甲烷化催化劑的作用下合成CH4，其甲烷化反應為：

CO+3H2←→CH4+H2O+ΔH

CO2+4H2←→CH4+2H2O+ΔH