催化气化一步法煤制天然气催化剂研究进展

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1、第44卷第6期当代化工Vo1．44．NO．62015年6月ContemporaryChemicalIndustryJune．20i5催化气化(一步法)煤制天然气催化剂研究进展杜留娟，王许云(青岛科技大学化工学院，山东青岛266042)摘要：概述了煤制天然气工艺的研究现状，综述了煤一水蒸气催化气化制天然气(一步法煤制天然气)催化剂的最新研究进展，包括催化剂的分类、不同催化剂对煤催化气化碳转化率及产品气体组成的影响、各类催化剂在活性经济性等方面的优缺点等，并分析了导致催化剂失活的原因以及回收的方法。指出了一步法煤制天然气催化剂的研究方向。关键词：煤；天然气；

2、催化气化；催化剂；回收中图分类号：TQ546．4文献标识码：A文章编号：1671—0460(2015)06—1332—04ResearchProgressofCatalystsforCatalyticGasification(one-step)ofCoaltoProduceSNGDULiu一／uan，WANGXu-yun(CollegeofChemicalEngineering，QingdaoUniversityofScience&Technology,ShandongQingdao266042，China)Abstract：Researchsta~so

3、fcoal—to—syntheticnaturalgasfSNG)processwassummarized．Thelatestresearchprogressofcatalystsforcatalyticgasificationofcoal—steamtoproduceSNGwasreviewed，includingclassificationofcataIysts，influenceofdifferentcatalystsonthecarbonconversionandproductgascomposition，advantagesanddisadva

4、ntagesofdifferentcatalystsintermsofactivityandeconomiceficiency．Thereasonstoresultinthecatalystdeactivationwereanalyzed，andthemethodsofcatalystrecyclingarediscussed．Finally,theresearchdirectionofthecatalystsforcoal—to-SNGprocesswaspresented．Keywords：Coal；Naturalgas；Catalyticgasif

5、ication；Catalyst：Recovery天然气(主要成分为CH)，与煤炭、石油相比，1．1煤气化转化制备甲烷具有安全、清洁、热值高等优点。近年来，我国天煤气化制备甲烷是以煤炭为原料，先气化为合然气消费量呈快速增长态势，2013年我国天然气进成气，然后经水煤气转换调节H／C，最后在催化剂口量达220亿m。预计，到2015年和2020年，中的作用下发生甲烷化反应，生成代用天然气_3]。这国天然气需求量将分别达2600亿m和3500亿是最为传统的煤制天然气工艺路线，其核心为甲烷m”。我国是富煤贫气的国家，发展煤制天然气技化部分。其代表有丹麦托普索公司

6、、英国戴维公司术具有长远意义。和德国鲁奇公司，这几家公司采用的甲烷化催化剂煤一水蒸气催化气化制甲烷(“一步法”煤制天然剂基本都为镍基的气)是指在催化剂的作用下，煤粉颗粒与水蒸气在一1．2煤加氢气化制甲烷个反应器内同时发生煤气化和甲烷化反应生成代天煤加氢气化制天然气是指煤和H2在高温、高压然气，其中甲烷化反应放出的热量提供煤气化反应所下发生反应，直接生成天然气(CH)，该技术由日需的热量J，与传统工艺流程相比这种技术具有热效本大阪煤气公司(OsakaGasCompany)和英国煤气率高，水耗较少，适合在缺水地区发展等优势。天然气集团(BGGroup)共同开

7、发；最大特点是在制取CH的同时，还能获得苯等芳香族油类化合物。1煤制天然气研究进展不少学者对加氢催化剂进行了研究，其类型大致可煤制天然气技术可分为三种：煤气化转化制备分为三种：碱金属催化剂、碱土金属催化剂和过渡天然气、煤加氢气化制天然气及煤一水蒸气催化气金属催化剂L4J。化(一步法)制天然气。目前只有煤气化转化制天1．3煤一水蒸气催化气化制天然气煤一水蒸气催化气化制甲烷技术是将混合充分然气技术实现了工业化进程。基金项目：山东省自然科学基金(ZR2013BM012)收稿日期：2015—0l—O8作者简介：杜留娟(1989一)，女，山东聊城人．硕士研究生，研

8、究方向：清洁能源。E-mail：duliujuan@l26．corn。通讯作者：