[發(fā)明專利]一種利用過剩電制替代天然氣的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201610037284.0 | 申請日： | 2016-01-20 |
| 公開（公告）號： | CN105695013B | 公開（公告）日： | 2019-03-08 |
| 發(fā)明（設計）人： | 姚輝超;宋鵬飛;侯建國;王秀林;謝旭光;張瑜;曹婧;高振;穆祥宇 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國海洋石油集團有限公司;中海石油氣電集團有限責任公司 |
| 主分類號： | C10L3/08 | 分類號： | C10L3/08 |
| 代理公司： | 北京紀凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245 | 代理人： | 關暢;王春霞 |
| 地址： | 100010 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 利用 過剩 替代 天然氣 方法 | ||
1.一種利用過剩電制替代天然氣的方法，包括如下步驟：
(1)利用過剩電電解水制取氫氣；
步驟(1)中，所述氫氣的純度≥96％，氧氣含量＜0.1％；
(2)將氫氣增壓至0.5～5MPa，然后升溫至220～350℃；
(3)將經(jīng)升溫后的氫氣分成2股，其中一股氫氣輸入至氣體混合器中，另一股氫氣輸入至甲烷化反應區(qū)中；
步驟(3)中，輸入至所述氣體混合器中的氫氣與輸入至所述甲烷化反應區(qū)的氫氣的摩爾比為1：0.1～8；
(4)將二氧化碳輸入至所述氣體混合器中與所述氫氣進行混合，然后輸入至所述甲烷化反應區(qū)中；
所述二氧化碳的純度為10％～100％；
步驟(4)中，將所述二氧化碳加熱至220～350℃后輸入至所述氣體混合器中；
步驟(4)中，所述氣體混合器中，所述二氧化碳與所述氫氣的摩爾比為1：1～8；
(5)所述甲烷化反應區(qū)包括5臺串聯(lián)和/或并聯(lián)的固定床甲烷化反應器，在最后一臺的所述固定床甲烷化反應器的出口即收集到天然氣；
所述甲烷化反應區(qū)中，3臺所述固定床甲烷化反應器與2臺所述固定床甲烷化反應器之間設有一氣液分離器；
所述甲烷化反應區(qū)中所述固定床甲烷化反應器中的反應壓力為1～5MPa；
第1臺所述固定床甲烷化反應器、第2臺所述固定床甲烷化反應器和第3臺固定床所述甲烷化反應器中的溫度為250℃～670℃；
第4臺固定床甲烷化反應器和第5臺固定床甲烷化反應器中的溫度為230℃～670℃；
所述過剩電來自于棄光、棄風、棄水和/或核電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟(2)中，輸入至所述甲烷化反應區(qū)的氫氣分成2股，分別輸入至第2臺所述固定床甲烷化反應器和第3臺所述甲烷化反應器中；輸入至所述氣體混合器中的氫氣、輸入至第2臺所述固定床甲烷化反應器中的氫氣與輸入至第3臺所述固定床甲烷化反應器中的氫氣的體積比為0.33：0.23：0.44。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：所述氣體混合器中的混合氣按照摩爾比為0.7：0.2：0.1分成3股分別輸入至第1臺所述固定床甲烷化反應器、第2臺所述固定床甲烷化反應器和第3臺所述固定床甲烷化反應器中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：步驟(1)中收集產(chǎn)生的氧氣作為副產(chǎn)品。
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