[發(fā)明專利]一種使用液化天然氣冷能制備氫氰酸的方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110223639.6
• 申請(qǐng)日: 2021-03-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112777610A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭光輝;張樂(lè)華;曾連蓀;魏軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東廣大新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): C01C3/02
• 分類號(hào): C01C3/02
• 代理公司: 北京崇智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11605
• 代理人: 任小燕

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種使用液化天然氣冷能制備氫氰酸的方法，包括：輸送液化天然氣至換熱器，所述液化天然氣在所述換熱器內(nèi)氣化升溫；在混合器內(nèi)混合甲烷和氧氣，并得到混合氣體；輸送所述混合氣體至反應(yīng)裝置，并與反應(yīng)裝置內(nèi)的催化劑反應(yīng)，得到氫氰酸；輸送所述氫氰酸至所述換熱器，并通過(guò)所述液化天然氣作為冷卻劑冷卻。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)利用液化天然氣的冷能對(duì)高溫氫氰酸進(jìn)行降溫的同時(shí)，也利用的高溫氫氰酸的熱能對(duì)液化天然氣進(jìn)行升溫氣化。氣化后的液化天然氣(甲烷)存儲(chǔ)在甲烷存儲(chǔ)裝置內(nèi)。本申請(qǐng)將液化天然氣的氣化與氫氰酸的冷萃合并成一個(gè)步驟，提高了能源利用率，避免的環(huán)境污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于液化天然氣冷能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種使用液化天然氣冷能制備氫氰酸的方法及裝置。

背景技術(shù)

液化天然氣一般處于-162℃進(jìn)行運(yùn)輸與儲(chǔ)存，使用時(shí)需重新氣化為甲烷。據(jù)測(cè)算，液化天然氣氣化過(guò)程中可釋放830～860kJ/kg的熱量，若進(jìn)行換熱氣化，理論上可利用的冷能約為230kWh/t，蘊(yùn)含著巨大的冷能利用價(jià)值。

同時(shí)，液化天然氣可通過(guò)安氏法制備氫氰酸。安氏法指的是：甲烷、氨、氧氣(空氣)單獨(dú)預(yù)加熱后，再按照一定比例混合，經(jīng)催化反應(yīng)生成氫氰酸。為了提高氫氰酸的轉(zhuǎn)化率，必須對(duì)離開(kāi)鉑鐵網(wǎng)時(shí)的反應(yīng)氣體進(jìn)行冷卻。

然而現(xiàn)有技術(shù)中，利用壓縮空氣對(duì)天然氣進(jìn)行加熱氣化，并未對(duì)液化天然氣冷能進(jìn)行利用，造成液化天然氣冷能損失的同時(shí)還需要額外的能量輸入。因此，目前采用安氏法制備氫氰酸時(shí)，液化天然氣的氣化與反應(yīng)氣體的冷萃一般都割裂開(kāi)來(lái)，造成了很大的能源浪費(fèi)與環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的主要目的在于提供一種使用液化天然氣冷能制備氫氰酸的方法，包括：

步驟1：輸送液化天然氣至換熱器，所述液化天然氣在所述換熱器內(nèi)氣化升溫；

步驟2：在混合器內(nèi)混合甲烷和氧氣，并得到混合氣體；

步驟3：輸送所述混合氣體至反應(yīng)裝置，并與反應(yīng)裝置內(nèi)的催化劑反應(yīng)，得到氫氰酸；

步驟4：輸送所述氫氰酸至所述換熱器，并通過(guò)所述液化天然氣作為冷卻劑冷卻。

可選地，在所述步驟2：之前還包括：

氣化所述甲烷。

可選地，存儲(chǔ)氣化后的所述甲烷至甲烷存儲(chǔ)裝置。

可選地，所述混合氣體的溫度為1000-1100攝氏度。

可選地，所述催化劑為鉑銠合金或者鉑銥合金。

可選地，所述液化天然氣在所述換熱器內(nèi)釋放的冷能用于給輸入至所述換熱器的氫氰酸降溫。

可選地，還包括：

存儲(chǔ)所述液化天然氣。

本申請(qǐng)的另一個(gè)目的在于提供一種使用液化天然氣冷能制備氫氰酸的裝置，包括：

混合器，所述混合器用于混合甲烷及空氣；

反應(yīng)裝置，所述反應(yīng)裝置用于接收混合后的所述甲烷及空氣，并在催化劑的催化下反應(yīng)，獲得氫氰酸；

換熱器，所述換熱器接收液化天然氣及在所述反應(yīng)裝置內(nèi)反應(yīng)后的氫氰酸。

可選地，還包括：

液化天然氣儲(chǔ)罐，用于存儲(chǔ)液化天然氣。

本申請(qǐng)的主要目的在于提供還包括：

甲烷存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)氣化后的甲烷。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)具有如下有益效果：