[發明專利]一種荒煤氣制取液化天然氣的方法

在審

• 申請號: 202010800729.2
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111892965A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 張潔;任鵬;盧貝
• 申請（專利權）人: 勝幫科技股份有限公司
• 主分類號: C10L3/12
• 分類號: C10L3/12;C10L3/10
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明涉及一種荒煤氣制取液化天然氣的方法，所述方法包括：所述荒煤氣依次經預處理、第一壓縮、變溫吸附、CO變換、酸性氣體脫除、變壓吸附、第二壓縮及深冷液化得到所述液化天然氣；所述荒煤氣中的氮氣的體積含量為30?60％；所述變壓吸附后得到的富甲烷氣中CH₄體積含量≥60％，CH₄+C₂體積含量≥70％。本發明提供的方法通過對工藝中各步驟的特定設置保證所得富甲烷氣中CH₄體積含量≥60％，CH₄+C₂體積含量≥70％，經深冷液化后所得液化天然氣可達到國家產品標準。而且工藝流程簡單、生產成本低及投資低。

技術領域

本發明涉及凈化領域，具體涉及一種荒煤氣制取液化天然氣的方法。

背景技術

煤炭干餾是煤炭在一定溫度下受熱分解成煤焦油、煤氣和半焦的過程，充分利用煤干餾過程中副產的煤焦油和煤氣資源進行深加工制取燃料油以及其他化工品，在一定程度上可以緩解國內石油對外依存度高的現狀，具有重要的戰略意義。根據熱解溫度的不同，煤炭干餾可分為低溫干餾(550-650℃)、中溫干餾(700-900℃)和高溫干餾(900-1100℃)。

蘭炭生產過程即為煤炭低溫干餾的典型代表，蘭炭生產多采用工藝成熟、流程簡單、裝置投資省的內熱式直立爐工藝，目前在我國陜西、內蒙、新疆等地區得到大規模發展，產業已相當成熟，蘭炭產能超過億噸。蘭炭生產的同時會副產大量的荒煤氣，其主要組分為氫氣(22-24％)、一氧化碳(12-16％)、CH₄+C_nH_m(7-12％)、氮氣(40-45％)、O₂(0.5-2％)，此外還含有硫化物、焦油、萘、NH3等。相比于高溫干餾得到的焦爐煤氣以及其他工藝得到的熱解煤氣，荒煤氣最大特點是氮氣含量非常高，CH₄、H₂等有效氣含量較少。

目前，荒煤氣的利用途徑有兩個：①作為燃料低附加值利用；②用作制氫原料，利用其中的氫氣和CO進行制氫，CH₄等組分進入解析氣中，解析氣作為燃料使用。由此看來，不管哪種利用途徑，荒煤氣中的甲烷組分實質上最終都是以燃料的形式燒掉，未能實現高附加值的利用，這實則是對資源的一種浪費。開發一種合理的工藝方法分離提取其中的富甲烷氣，并加以利用制取更高附加值的液化天然氣(LNG)產品，不僅可以實現荒煤氣資源的充分利用，而且有利于緩解國內天然氣短缺的問題，對國內蘭炭行業節能減排具有重大意義。

CN103803492A和CN102719289A公開的方法用于荒煤氣生產LNG，由于大量的惰性氣氮氣的存在，致使裝置能耗高，存在生產成本高、投資大的問題。