[發(fā)明專利]一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410407735.6
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN104194851A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設計）人: 李曉;崔曉曦;范輝;張慶庚;李德寶;賈麗濤;孫德魁;史郭曉
• 申請（專利權）人: 賽鼎工程有限公司;中國科學院山西煤炭化學研究所
• 主分類號: C10L3/08
• 分類號: C10L3/08
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 魏樹巍

1.一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝，其特征在于包括如下步驟：?

(1)經(jīng)除油、脫氨、脫苯和脫萘后的焦爐煤氣先通過進出料換熱器II與耐硫甲烷化反應器II出口氣換熱，再經(jīng)進出料換熱器I與耐硫甲烷化反應器I出口氣換熱后，自頂部進入耐硫甲烷化反應器I中，在負載型鉬基耐硫甲烷化催化劑上進行第一級耐硫甲烷化和有機硫加氫反應，出口氣經(jīng)廢熱鍋爐I回收熱量并與焦爐煤氣換熱后，進入耐硫甲烷化反應器II；?

(2)自耐硫甲烷化反應器I來的反應氣經(jīng)熱量回收后，從頂部進入耐硫甲烷化反應器II，在負載型鉬基耐硫催化劑上進行第二級耐硫甲烷化和有機硫的加氫反應，出口氣通過廢熱鍋爐II回收熱量并與焦爐煤氣換熱，并通過空冷器I進行冷卻后，進入氣液分離罐I進行氣液分離，冷凝液自分離罐I底部排出，而氣相自分離罐頂部排出后進入氧化鐵粗脫硫塔中，經(jīng)粗脫硫后的出口氣自底部進入活性炭精脫硫塔，精脫硫后的出口氣先經(jīng)進出料換熱器III與甲烷化反應器I出口氣換熱，并經(jīng)蒸汽加熱器加熱后，自頂部進入裝有Ni基催化劑的甲烷化反應器中；?

(3)進口氣在Ni基甲烷化催化劑的作用下進行清凈甲烷化反應，出口氣通過廢熱鍋爐III回收熱量并與精脫硫塔來的氣體換熱，然后經(jīng)空氣冷卻器II和水冷器進一步冷卻后進入氣液分離罐II，冷凝液自分離罐II的底部排出，而氣相自分離罐II頂排出后，先經(jīng)甲烷預冷器與氣液分離罐IV頂部排出的氣體換熱，并經(jīng)深度冷卻器1進一步冷卻后，進入氣液分離罐III進行氣液分離，液相自底部排出，而氣相自頂部排出后經(jīng)深度冷卻器II進一步冷卻后，進入氣液分離罐IV，氣相自頂部排出，而液相即為液化天然氣產(chǎn)品，送往液化天然氣儲罐備用。?

2.如權利要求1所述的一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝，其特征在于所述的經(jīng)脫油、脫氨、脫苯和脫萘的焦爐煤氣組成為H₂?50～60％、CO?5％～8％、CO₂?1.5～4％、CH₄?23％～27％，N₂?3～7％，C_2-4烴類2～4％。?

3.如權利要求1所述的一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝，其特征在于所述的負載型鉬基耐硫甲烷化催化劑質(zhì)量組成為：活性組分MoO₃?10～35wt％，助劑氧化物2～20wt％，載體50～85wt％；其中助劑為Co、La、Ce、Zr、Fe、Ni或K中的一種或幾種，載體為γ-Al₂O₃、SiO₂、鎂鋁尖晶石、ZrO₂、CeO₂-Al₂O₃復合載體或Al₂O₃-ZrO₂復合載體。?

4.如權利要求3所述的一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝，其特征?在于所述的助劑為Co，La、Ce或Fe。?

5.如權利要求3所述的一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝，其特征在于所述的載體為鎂鋁尖晶石、CeO₂-Al₂O₃復合載體或Al₂O₃-ZrO₂復合載體。?

6.如權利要求1所述的一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝，其特征在于所述耐硫甲烷化反應器I或耐硫甲烷化反應器II均為固定床絕熱反應器。?

7.如權利要求1所述的一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝，其特征在于所述的耐硫甲烷化反應器I入口氣溫度為250～280℃，出口氣溫度為500～650℃，反應壓力為2～6MPa，空速為2000～8000h^-1。?

8.如權利要求1所述的一種焦爐煤氣經(jīng)耐硫甲烷化合成天然氣的工藝，其特征在于所述的耐硫甲烷化反應器II入口器溫度為250～280℃，出口氣溫度為350～600℃，反應壓力與耐硫甲烷化反應器I相同，反應空速2000～8000h^-1。?