煤制天然气生产工艺流程及合成工段工艺简介ppt课件.ppt

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1、《煤制天然气生产工艺流程及合成工段工艺简介》时间：2019年5月14号目录煤化工产业1煤制天然气生产工艺流程23煤制天然气合成工段工艺流程4合成工段催化剂煤化工由传统煤化工和新型煤化工构成。传统煤化工主要指“煤-焦炭”、“煤-电石-PVC”、“煤-合成氨-尿素”三条产业路线，涉及焦炭、电石、合成氨/尿素、甲醇等领域。新型煤化工主要是生产洁净能源和可替代石油化工的产品，包括煤制乙二醇、煤制油、煤制烯烃、煤制天然气、褐煤提质和煤制二甲醚等领域。一、煤化工产业1、新型煤化工与传统煤化工工艺新型煤化工是指以煤为原料，采用新型、先进的化学加工

2、技术，使煤转化为气体、液体或中间产品的过程，主要包括以煤气化、液化为龙头生产合成天然气、合成油、化工产品等的能源化工产业。近年来我国煤制甲醇、煤直接和间接制油、煤制烯烃、煤制天然气、煤制乙二醇等技术和装备自主化率达到85%以上，新型煤化工产能已初具规模。一、煤化工产业2、新型煤化工一、煤化工产业3、新型煤化工特点以清洁能源为主要产品建设大型企业和产业基地煤炭-能源化工一体化高新技术及优化集成有效利用煤炭资源经济效益最大化环境友好人力资源得到发挥八项二、煤制天然气生产工艺流程煤气水分离二、煤制天然气生产工艺流程1、煤制天然气生产工艺流

3、程原煤备煤气化变换冷却低温甲醇洗甲烷合成压缩干燥天然气首站脱盐水锅炉发电产品焦油中油酚回收氨回收空分混合制冷硫回收产品硫磺产品石脑油产品粗酚产品液氨全厂废水生化污水处理联络主变国家电网电能供全厂电能电能蒸汽粗煤气粗煤气净煤气氧气煤气水氨水酚水冷量硫化氢天然气天然气二、煤制天然气生产工艺流程2、介绍主要生产装置和原理备煤：本装置主要为气化炉系统和锅炉系统提供符合粒度要求的原料煤，粒度要求分别在5~50mm和5mm以下。气化：本装置采用鲁奇纯氧碎煤加压技术，气化炉为MARK-IV型。氧气蒸汽煤煤锁煤斗气化炉废热锅炉洗涤冷却器灰锁灰蒸汽去

4、管网（0.6MPa）酚水去煤气水分离粗煤气去变换C+O2↔CO2+QC+H2O↔CO+H2-QCO2+C↔2CO-QCO+H2O↔CO2+H2+Q二、煤制天然气生产工艺流程3、主要生产装置介绍变换冷却：利用煤气中含带的水蒸汽在预变炉和主变炉中的钴钼催化剂的作用下与CO进行反应生成H2和CO2，这样就降低了CO的含量并提高了H2的含量，从而达到调节H/C的目的。主反应：CO+H2O↔CO2+H2+Q低温甲醇洗：采用冷甲醇作为溶剂脱除酸性气体，酸性气体如硫化物，是合成工段触媒的毒物，能使催化剂中毒，所以在此工段需对粗煤气进行脱硫处理。甲

5、烷合成：采用丹麦托普索甲烷合成工艺，从低温甲醇洗来的净煤气首先进入硫吸收器脱硫后，再进入甲烷化反应器发生甲烷化化学反应。二、煤制天然气生产工艺流程3、主要生产装置介绍甲烷合成：CO+3H2↔CH4+H2O+QCO2+4H2↔CH4+2H2O+Q净煤气来自低温甲醇洗三甘醇干燥：合成气去三甘醇干燥脱水后进入首站，进行外输。硫吸收器气液分离器甲烷化反应器压缩干燥合成气来自甲烷化装置天然气压缩机三甘醇吸收塔天然气去管网三甘醇富液三甘醇贫液二、煤制天然气生产工艺流程4、目前国内项目采用工艺技术①丹麦托普索公司（20世纪70年代后期）②英国Da

6、vy工艺技术公司（20世纪90年代末期）三、煤制天然气合成工段工艺流程1、丹麦托普索甲烷化生产工艺流程采用丹麦托普索甲烷化工艺技术的煤制天然气生产工艺流程如下图：三、煤制天然气合成工段工艺流程2、英国Davy甲烷化生产工艺流程Davy甲烷化工艺流程如下图所示。该技术可分为两种工艺，甲烷化前需调整H/C的甲烷化工艺和甲烷化前不需要调整H/C的甲烷化工艺。三、煤制天然气合成工段工艺流程3、鲁奇甲烷化生产工艺流程鲁奇甲烷化工艺流程如下图。三、煤制天然气合成工段工艺流程4、三种甲烷化生产工艺流程及关键参数对比三、煤制天然气合成工段工艺流程5

7、、Topsoe甲烷化生产工艺流程介绍（1）脱硫工段第一硫吸收器反应：H2S+CO2=COS+H2OZnO+H2S=ZnS+H2O第二硫吸收器反应：COS+H2O=H2S+O2O2+2H2=2H2OC2H4+H2=C2H6三、煤制天然气合成工段工艺流程5、Topsoe甲烷化生产工艺流程介绍（1）甲烷化工段来自脱硫工段气体3.3MPa、220℃，去压缩干燥气体2.32MPa、40℃。220+285+277℃→255℃→675℃→320→242℃→190℃→199℃→277℃320℃→296℃→296+220℃→262℃→675℃→330

8、℃330℃→537℃→365℃→300℃300℃→389℃→230℃230℃→40℃四、合成工段催化剂1、脱硫工段硫吸收器催化剂预期寿命3年，保证寿命2年，功能：硫保护。四、合成工段催化剂2、甲烷合成工段循环和补偿甲烷化反应器催化剂预