[發明專利]一種合成氣流化床甲烷化制天然氣工藝

有效

• 申請號: 201710455217.5
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107129844B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 田原宇;喬英云;謝克昌
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C10L3/08
• 分類號: C10L3/08;C10L3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種合成氣流化床甲烷化制天然氣工藝，其技術特征是將氣化水洗后合成氣通入變換流化床反應器，部分CO、H₂和水蒸氣與耐硫變換/甲烷化復合催化劑作用在140-350℃和0.3-6.0MPa下發生變換、水解和甲烷化反應；變換后合成氣通過脫硫脫碳處理器后，CO/H₂為1:3的凈化合成氣進入一級帶有取熱管的流化床反應器，部分CO和H₂與微粉甲烷化催化劑在240-500℃和0.3-6.0MPa下，通過取熱管換熱發生均溫甲烷化反應，生成甲烷和水蒸氣，產品氣通過氣固分離器脫除催化劑后，經過水冷器冷卻，進入氣液旋流脫水器；脫水后產品氣進入二級帶有取熱管的流化床反應器，重復上述流化床甲烷化、氣固分離和冷卻脫水過程；二次脫水后的產品氣再次進入三級帶有取熱管的流化床反應器后，CO和H₂與微粉甲烷化催化劑在240-500℃和0.3-6.0Mpa下_，通過取熱管換熱發生均溫甲烷化反應，產品氣通過氣固分離器脫除催化劑后，通過水冷器調控溫度；流化床反應器頂部沿圓周設有均勻分布的取熱管，取熱管為內管底部連通、頂部封閉的套管結構，中心管頂部進冷卻水，環管頂部出高溫飽和水，各支取熱管進出水均設閥門單獨控制；每級流化床甲烷化過程中，冷卻水是先通過水冷器換熱后再進入取熱管換熱經汽包產生中高壓飽和蒸汽；第一和第二級水冷器后產品氣的溫度為30-150℃，通過調溫跨線閥的第三級水冷器后250-400℃的產品氣直接進入固定床甲烷化反應器，調控合成天然氣的產品質量，生成產品氣脫水后送入管網。

2.根據權利要求1所述的一種合成氣流化床甲烷化制天然氣工藝，其特征在于帶有取熱管的流化床反應器內上部設有氣固分離器，帶有翼閥的固體料腿伸入到催化劑料層中部，氣體出口伸出流化床反應器。

3.根據權利要求1所述的一種合成氣流化床甲烷化制天然氣工藝，其特征在于氣液旋流脫水器的下部出口帶有兩級鎖斗，鎖斗下端分別安裝鎖斗閥。