煤制天然气工艺技术研究
煤制天然气的工艺流程浅析
煤制天然气的工艺流程浅析作者：朱健来源：《科学与财富》2017年第32期摘要：本论文阐述我国丰富的煤炭资源，并积极发展煤制代用天然气，以缓解天然气供应紧张局面。
但发展煤制气受多种因素影响，因此针对煤制气工艺、发展技术、发展前景作出综合性评定。
分析了中国发展煤制天然气的必要性和煤制天然气项目概况。
对中国煤制天然气产业的发展提出了一些建议。
关键词：煤炭资源；煤制气；工艺技术；随着人们生活水平的提高，对居住环境的要求也日益提高，在这个背景下人们对优质清洁能源天然气的需求也急剧攀升，其在能源结构中的比例迅速增加。
中国天然气储量不足、产能有限的能源现状，导致天然气供需矛盾日益突出。
国务院发展研究中心市场经济研究所研究报告预计，2015 年中国天然气消费量将增长至 1500 亿 m3 ，2020 年增长至 3000 亿 m3 。
而与此同时，中国天然气产量将分别为 1400 亿 m3 、1500 亿 m3 左右，因此中国未来天然气的供需将出现巨大的缺口。
从 2007 年 11 月开始，中国就禁止了天然气制甲醇项目，并限制煤炭充足地区的天然气发电来保障城市燃气的天然气供应。
1.我国煤制气发展前景煤制气项目是以煤炭为主要原料生产化工和能源产品，传统煤化工主要包括合成氨、甲醇、焦炭和电石四种产品，现代煤制气是指替代石油或石油化工的产品，目前主要包括煤制油、煤制烯烃、二甲醚、煤制天然气等。
煤制气是非石油路线生产替代石油产品的一个有效途径。
从有关资料看，煤制气的能源转化效率较高，比用煤生产甲醇等其他产品高约13%，比直接液化高约8%，比间接液化项目高约18%。
煤制气前景看好，相对于传统煤化工已经日益明显的“夕阳”特征，而在材料和燃料两个新型煤化工发展方向上，煤质烯烃和煤质乙二醇等煤基材料的发展前景要好于煤制油等新型煤基清洁能源的煤基燃料方向。
2.煤制天然气概述煤制天然气是以煤为原料，采用气化、净化和甲烷化技术制取的合成天然气。
焦炉煤气制液化天然气深冷液化工艺研究讲解
焦炉煤气制液化天然气深冷液化工艺研究摘要:本文突出介绍了内蒙古恒坤化工有限公司 LNG 项目液化工艺的流程。
在深冷液化工艺中制冷循环采用了高效率的混合冷剂制冷的液化流程, 低温精馏部分采用精馏塔和脱氢塔脱除焦炉煤气组分中的氮氢组分,以提高产品中甲烷的含量,制得产品纯度大于 99%的高品质液化天然气。
同时本文还分析了混合冷剂工质对制冷循环流程的影响。
研究结果表明,合理的制冷工质的配比,能过提高换热效率, 减少工艺能耗。
关键词:焦炉煤气;混合冷剂;深冷液化;低温精馏1引言我国是世界上第一大焦炭生产国, 焦炭总产能达到 3. 6亿吨。
2008年焦炭产量3.355亿吨,占全球总产量的 60%以上,其中 1/3的生产能力在钢铁联合企业内,2/3在独立的焦化企业。
焦化行业副产大量的焦炉煤气(热值 16.746MJ/Nm3。
按每吨焦炭副产约 400m 3焦炉煤气计算 [1],独立焦化企业每年副产焦炉煤气 894亿 m 3左右, 除回炉加热自用、民用(城市煤气及发电、化工利用(如生产甲醇、合成氨外,每年放散的焦炉煤气约 200亿 m 3。
焦炉煤气成分比较复杂 [2], 其中 CH4含量约为 25~30%、 CO 和 CO 2含量近 10%,其余为氢及少量氮,由于组分中的氢含量较高,可将焦炉煤气通过甲烷化反应, 使绝大部分 CO、 CO 2 转化成 CH4, 得到主要含 H 2 、CH4、N2的混合气体,经深冷液化可以得到甲烷体积分数 99%以上的液化甲烷(LNG。
据相关文献报道 [3], 预计 2020年我国天然气的需求量将达到 2000亿 m 3,而同期的天然气产量只能达到 1400亿~1600亿 m 3。
如此大的天然气缺口将给我国带来诸多不利影响, 这就为天然气的发展提供了重大契机。
同时, “十二五”规划战略布局的关键之一就是优化能源结构,构筑清洁能源体系。
结合我国国情,大力发展焦炉煤气、煤层气、含一氧化碳等工业排放气制天然气, 可以形成重要的天然气来源。
煤制天然气SNG技术
煤制天然气(SNG)技术现状1、煤制天然气技术路线传统的煤制天然气技术是以煤炭为原料，气化生产合成气，经净化和转化以后，在催化剂的作用下发生甲烷化反应，生产热值符合规定的替代天然气(Substitute Natural Gas)，也被称为煤气化转化技术。
近年来，也出现了直接合成天然气技术，是将煤气化和甲烷化合并为一个单元直接由煤生产富甲烷气体，典型工艺有加氢气化工艺和催化气化工艺2种。
相比直接合成天然气技术，煤气化转化技术需要的设备较多，投资较高，但技术非常成熟，甲烷转化率高，技术复杂度略低，因此应用更加广泛，是煤制天然气中的主流工艺。
煤制天然气技术主要使用固定床反应器和流化床反应器，其中，固定床甲烷化技术比较成熟，应用也更加广泛。
催化剂以镍系催化剂为主，这种催化剂活性高，寿命长，但容易被硫毒化。
近年来出现了以钼系催化剂为代表的耐硫催化剂，节约了合成气脱硫成本，但活性没有镍系催化剂高。
2、煤气化转化技术制备天然气一般情况下，经煤气化得到的合成气的H2/CO比达不到甲烷化的要求，因此需要经过气体转换单元提高H2/CO比。
有些工艺有单独的气体转换单元，提高H2/CO比后再进入甲烷化单元，称为两步法甲烷化工艺；有些工艺将气体转换单元和甲烷化单元合并为一个部分同时进行，称为一步法甲烷化工艺。
2．1 两步法甲烷化工艺(1)Lurgi工艺19世纪六七十年代，固定床甲烷化气化单元普遍使用的是德国的Lu晒气化炉。
Lurgi公司和SA—SOL公司在南非的Sasolburg建立了一家试验工厂，另一家试验工厂由Lurgi公司和澳大利亚EL．Paso天然气公司建立。
在Lurgi和SASOL的基础上，第一家煤制天然气工厂--大平原合成燃料厂在美国的北达科他州建立。
工艺包括14个LurgiMark IV固定床气化炉，日处理褐煤18000t，使用的气化剂为氧气和水蒸气。
生产的气体中含有8％～10％的甲烷，经过分离工艺可得到富甲烷气体 (SNG)，剩余气体富含有效合成气(CO+H2)，这部分气体有1/3进入气体转换单元提高H/CO比，再经过低温甲醇洗除去烃类和硫化物，此时硫化物的含量可以控制在2×10 以下，可以保证催化剂的寿命维持在4a左右，然后合成气进入甲烷化单元，该单元由2个绝热固定床反应器组成，第一个反应器入气温度300℃，出气温度450℃，第二个反应器入气温度260℃，出气温度315℃。
国内外煤制天然气技术研发现状
国内外煤制天然气技术研发现状目录一、前言 (2)二、国内外煤制天然气技术研发现状 (3)三、主要煤制天然气生产国分析 (7)四、煤制天然气在工业和民用市场的应用 (12)五、煤制天然气的能源市场需求分析 (17)六、绿色环保与碳减排趋势 (20)七、结语总结 (24)一、前言声明：本文内容来源于公开渠道或根据行业大模型生成，对文中内容的准确性不作任何保证。
本文内容仅供参考，不构成相关领域的建议和依据。
传统的煤炭燃烧不仅产生大量的二氧化碳，还会释放大量的硫化物（SOx）和氮氧化物（NOx），这些物质是造成酸雨和城市雾霾的主要源头。
煤制天然气通过煤气化过程，在转化过程中去除了大部分的硫和氮，因此其合成气体在燃烧时产生的SOx和NOx排放显著低于煤炭直接燃烧。
这一特点有助于减少空气污染，改善空气质量。
催化剂和反应器技术的进步是提升煤制天然气生产效率和产品质量的关键因素。
新型催化剂的开发使得煤气化过程中天然气合成反应的效率得到提高，反应器设计的优化则进一步降低了设备的能耗和运行成本。
催化剂的耐高温、耐腐蚀性能也有了显著提高，增加了煤制天然气生产的经济性和可持续性。
由于煤炭资源相对分布广泛且储量丰富，煤制天然气能够提供长期稳定的能源供应。
在全球能源结构转型的背景下，传统化石能源如石油、天然气等面临日益枯竭的风险，而煤炭资源作为一种相对稳定且可持续的能源资源，能够为煤制天然气技术提供源源不断的原料支持。
因此，煤制天然气在长期内能够为国家提供稳定的能源供应，减少能源供应中断的风险。
尽管煤制天然气的市场需求在短期内呈现增长趋势，但未来需求受全球能源政策、国际市场波动等因素的影响较大。
例如，天然气价格的波动、可再生能源的快速发展等都可能影响煤制天然气的市场需求。
环保压力的增大也可能影响煤制天然气生产企业的生产模式和产品定价。
截至2023年底，中国煤制天然气年产能已经突破XX亿立方米，煤制天然气的年产量预计将在2025年达到XX亿立方米。
煤制天然气技术发展现状及前景展望
煤制天然气技术发展现状及前景展望煤制天然气技术发展现状及前景展望引言：随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重，寻找替代传统石油和天然气资源的能源途径显得愈发重要。
煤作为丰富的化石能源资源，具有广泛储量和可开采性等优势，因此煤制天然气（Coal-to-Gas，简称CTG）技术在能源领域逐渐崭露头角。
一、煤制天然气技术的发展现状煤制气技术早在二战时期即有了实践，但由于技术限制以及其高成本等因素，一直未能大规模应用。
近年来，随着技术的不断突破和成本的逐渐降低，煤制天然气技术取得了长足的进展并广泛应用于能源领域。
目前，煤制天然气技术主要有煤炭气化、合成气制备、甲醇合成和甲烷化等环节。
通过煤的气化可以将固体煤转化为气态或液态的合成气，之后再通过合成气制备得到甲醇等化学品，最终经甲烷化反应将甲醇转化为天然气。
在这个煤制天然气的过程中，项目还可根据不同需求和技术可行性选择适合的工艺路线。
我国在煤制天然气技术的研发和应用上取得了显著成就。
2010年，国家能源局启动了煤炭清洁高效利用试点示范工程，在全国范围内探索和推广煤制气技术。
目前，我国已建成多个大型煤制天然气项目，年产天然气已达数千亿立方米。
二、煤制天然气技术的优势煤制天然气技术相较于传统天然气具有多重优势。
首先，煤作为丰富的能源资源，具有较高储量和分布广泛的特点，可以有效减少对进口天然气的依赖，保障能源安全。
其次，煤制天然气技术可以有效减少温室气体排放。
煤炭是传统能源领域的主要温室气体排放来源之一，而煤制天然气技术可以将煤中所含的硫、氮等有害物质以及二氧化碳等温室气体捕捉和处理，降低温室气体排放量，减轻环境污染。
此外，煤制天然气技术还可以推动煤炭行业转型升级，提高资源综合利用率。
通过煤炭气化和合成气制备过程，可以从煤炭中提取出各种化学品，促进煤炭深加工和高值利用。
三、煤制天然气技术的前景展望煤制天然气技术在未来的能源领域具有广阔的前景。
首先，随着国内天然气需求的快速增长，煤制天然气技术可以为我国解决能源供应压力提供重要支撑。
煤制天然气生产工艺及优化
煤制天然气生产工艺及优化摘要：在社会经济水平不断提升的背景下，人们更加关注环境问题，对天然气产生了更大的需求。
在不断增长世界天然气产量的同时，为天然气化工提供了充足的原料。
天然气已经成为社会发展的主体性产业，为积极响应我国所提出的可持续发展理念，全面落实环保工作，需要对天然气化工的发展现状进行明确的分析，确保天然气得到有效的应用，积极推动我国与其他国家之间的交流和合作，不断加强新技术的学习，以发挥天然气化工技术的重要作用，积极推动我国社会经济稳定性的提高。
关键词：煤制;天然气生产;工艺;优化引言煤化工也是增加煤炭产业附加值、实现高碳能源低碳化利用的重要力量，已成为发挥能源资源禀赋特长、支撑国家现代化的重要途径和手段。
中国是全球煤化工生产大国，已经走出了一条中国特色的能源与化工融合发展的清洁高效的工业化之路。
可以确定的是，煤炭在中国化工领域短期内很难被完全替代，未来煤炭的清洁高效利用将是煤化工领域的重中之重。
煤制天然气（SNG）是煤化工的重要组成，整体转化效率（55%～60%）远高于其他煤化工类型，而且水耗较低，是煤炭清洁化利用的重要方向之一。
1煤制天然气工艺技术该煤制天然气项目的原料为褐煤，设计规模为１３．３亿ｍ３／ａ，煤制天然气的工艺流程见图１。
该项目通过碎煤加压气化来生产粗煤气后，再通过部分变换冷却使ＣＯ２转化为ＣＯ，将Ｈ２／ＣＯ的比值调节至约３．０，然后将调整好比例的粗煤气通过低温甲醇洗技术，脱除粗煤气中的ＣＯ２和Ｈ２Ｓ等酸性气体变为净化气，最后经过甲烷化技术和压缩脱水工艺生产出合格天然气；除生产主产品天然气外，同时副产粗酚、混合苯、焦油、硫铵以及硫磺。
2煤制天然气生产工艺及优化2.1深化改革，以市场化机制促进清洁低碳灵活电源的发展尽快形成顶层设计思路，分阶段、有步骤的完善电价市场化机制，通过电力市场和碳市场耦合作用，大力促进灵活低碳电源建设。
短期内对调峰天然气发电推行“两部制”电价，完善天然气价格与上网电价联动机制，体现气价的季节性变化，有效保障气电调峰作用的发挥；加快形成容量市场/辅助服务市场、电量市场、碳市场/碳税、污染物排放交易市场/环境税等协调统一的市场架构，体现含外部性电源间的公平竞争，确保绿色低碳灵活性电源的竞争优势；中长期逐步完善用户参与的辅助服务分担共享机制，确保新型电力系统的供应安全，也保障能源转型的平稳和可持续。
基于煤制天然气技术发展现状的研究
基于煤制天然气技术发展现状的研究煤制天然气是一种通过将煤转化为天然气的技术。
煤制天然气技术的发展可以追溯到20世纪70年代，在中国得到了广泛的应用和发展。
本文将对煤制天然气技术的发展现状进行研究和分析。
当前，煤制天然气技术在中国得到了持续和快速的发展。
中国是世界上最大的煤炭生产和消费国家，具有丰富的煤炭资源。
煤炭的使用也带来了严重的环境问题，包括大量的二氧化碳排放和空气污染。
煤制天然气技术提供了一种清洁能源替代方案，可以减少对煤炭的使用，并减少环境污染。
目前，中国的煤制天然气技术主要采用煤炭气化和合成气制气的工艺路线。
煤炭气化是将煤炭在高温和高压下转化为合成气的过程。
合成气主要由一氧化碳和氢气组成，可以在合成气制气和其他化学反应中进一步转化为天然气。
煤制天然气技术还包括气体净化、合成气制气和天然气储存等环节。
在煤制天然气技术发展中，关键的技术问题包括气化反应动力学、煤炭气化床的设计和操作、合成气制气催化剂的开发和催化反应的研究等。
近年来，中国在煤制天然气技术研究和应用方面取得了很多重要的进展。
中国在煤炭气化技术方面取得了显著的进展。
煤炭气化是煤制天然气技术的核心环节，关系到煤炭转化的效率和产品质量。
中国目前已经建立了一批大型的煤炭气化工程，具有较高的气化效率和较低的能耗。
中国还针对不同类型和性质的煤炭开展了气化研究，探索适用于不同煤种的气化工艺。
中国在合成气制气和催化反应方面也取得了一定的突破。
合成气制气是将合成气转化为天然气的关键步骤，需要利用合适的催化剂和反应条件。
中国在催化剂的研究和开发方面取得了重要的成果，提高了催化反应的选择性和转化率。
中国还在煤制天然气技术的其他环节进行了研究和应用。
中国在气体净化和天然气储存方面开展了一系列研究，提高了产品的纯度和贮存能力。
中国还在煤制天然气技术的节能和环保方面进行了探索，发展了低温煤气化和煤炭气化废气利用等新技术。
中国的煤制天然气技术在近几年取得了显著的进展。
现代煤制气技术的研究与应用发展分析
现代煤制气技术的研究与应用发展分析第一章：绪论近年来，随着国家对环境保护和能源安全的重视，煤制气技术逐渐受到关注。
煤制气技术就是利用煤炭等矿物质资源生产气体燃料的一种先进工艺，属于煤化工领域。
与传统的直接利用石油和天然气等化石能源相比，煤制气技术具有独特的优势。
本篇文章将探讨现代煤制气技术的研究与应用发展情况，分别从技术路线、应用场景、环保性、经济效益等方面进行深入分析。
第二章：技术路线现代煤制气技术主要有两条分支路线：煤基气化和煤基液化。
煤基气化技术是指将煤炭和水蒸气在一定的温度、压力下进行热化学反应，产生气体燃料，主要包括干式气化、湿式气化、氧气膨胀气化和采用固定流化床气化等工艺。
其中，干式气化被认为是最成熟、技术最稳定的一种方式，但也存在一些问题，如反应率低、设备维护难度大等。
煤基液化技术是指在高温、高压的条件下，使煤在液态烃的存在下发生热力学反应，使其转化为液体燃料，包括合成油、合成甲醇等。
这种技术的特点是对煤种的选择不够严格，可以利用各种低质煤，包括褐煤等。
但煤基液化工艺还存在着高压、高温等方面的风险和设备花费等问题。
第三章：应用场景现代煤制气技术有广泛的应用场景。
首先，在无管道天然气的地区，煤制气可以作为一种清洁、环保的替代燃料供应方式。
其次，在工业领域，煤制气可以用于化工、热力发电、城市燃气等领域。
此外，在交通领域，如采用煤制合成甲醇技术，可以生产出符合国六排放标准的清洁燃料，用于汽车和船舶等交通工具。
但是，在实际应用中，煤制气也面临一些挑战。
例如，煤制气与管道天然气等传统燃料比较，价格相对较高；煤制气生产过程中会排放大量的二氧化碳等有害气体，不利于环境保护。
对于这些问题，我们可以通过技术研发、政策引导等手段来加以解决。
第四章：环保性在煤制气生产过程中，会产生大量的二氧化碳等有害气体，这对环境带来了巨大的威胁。
因此，煤制气在环保方面面临着极大的挑战。
为了解决这个问题，现代煤制气技术不断发展，各种环保措施不断加强。
煤制合成天然气技术进展
煤制合成天然气技术进展发布时间：2021-05-21T16:23:03.293Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷4期作者：贾海南[导读] 介绍了甲烷合成工艺的发展历程。
详细阐述了煤制天然气全流程工艺选择，贾海南盛虹炼化(连云港)有限公司江苏省连云港市222000摘要介绍了甲烷合成工艺的发展历程。
详细阐述了煤制天然气全流程工艺选择，分析不同煤气化工艺对煤耗、氧耗、后续变换和低温甲醇洗装置等的影响，通过比较，认为固定床气化工艺是制天然气原料气的最佳工艺选择。
比较了中温甲烷合成工艺和高温甲烷合成工艺的特点，并对高温甲烷合成工艺流程不同工艺商之间的差别做了深入探讨，可为煤制天然气工程设计提供参考。
关键词煤制天然气，煤气化，甲烷合成，催化剂，天然气脱水1 甲烷合成工艺的发展 20 世纪初，国外就开始了甲烷化催化剂及利用甲烷化反应脱除合成氨原料气中少量 CO、CO2 的研究。
高 CO 含量的甲烷化研究始于 20 世纪 40 年代。
20 世纪 70 年代，鲁奇公司和南非萨索尔公司建设了一套合成气多级绝热甲烷化工艺试验装置，同时鲁奇公司和奥地利艾尔帕索公司维也纳石油化工厂建设了一套半工业化的合成气甲烷化制天然气试验装置。
1978 年丹麦托普索公司用该公司开发的 TREMP 甲烷化工艺，在美国建成并投产一个日产 72 万 m3 的合成天然气工厂，由于油价逐降，1981 年该工厂被迫关停。
1984年美国北达科他州大平原气化厂采用德国鲁奇公司煤制天然气技术，投产了一个日产 389 万 m3 的煤制天然气工厂。
2012 年中国大唐国际内蒙克什克腾旗煤制天然气项目建成投产，2013 年中国庆华新疆伊宁煤制天然气项目建成投产。
国内中科院大连化物所 20 世纪 60 年代研制的中温甲烷化催化剂成功用于合成氨厂，脱除合成氨原料气中少量 CO、CO2，将低热值水煤气甲烷化，使其增值为中热值城市煤气。
近年该所成功研发了 700 ℃的高温甲烷化催化剂，在小试、中试成功的基础上，正开展工业试验。
煤制天然气项目可行性研究报告
煤制天然气项目可行性研究报告
有论证、计算、分析、论述等要求，具体内容包括：
一、项目概况
1.1项目背景
随着社会的发展，煤的燃烧会产生大量二氧化碳，从而对环境造成严重污染，所以有必要改变传统的煤制电路，采取替代的能源发电的方式，这就是煤制天然气项目。
煤制天然气项目指的是用煤炭作为原料，经过煤层气化或液化，将煤炭分解成煤焦油和天然气的技术。
1.2项目概述
煤制天然气项目是一项利用低品位煤炭（具有较低的发热量，并包含较大量的气态组分）转化为液化或气化产品，然后再分解成煤焦油和天然气的技术和工艺。
煤层气化工艺是一复杂的化学技术，其中涉及有各种物质的反应、传递和转换，并且可能会涉及到不同的机械设备和仪器。
它主要分为煤的准备、煤的层气化、煤焦油的提炼、天然气的提炼、水除氧及无机盐沉淀、煤焦油的精炼及煤焦油的工业利用四部分。
1.3项目优势
1）资源利用率高：煤制天然气项目可以利用低品位煤炭，使其转化为液化或气化产品，有效利用现有的资源，有效利用落后资源；
2）节能环保：煤制天然气项目可以有效减少煤炭的污染，减少大量二氧化碳的排放，为环保做出贡献；。
煤制合成天然气工艺中甲烷化合成技术
煤制合成天然气工艺中甲烷化合成技术摘要：天然气是一种重要的一次能源，在发电、工业燃料、化工原料、汽车能源、居民燃气等方面具有广泛用途。
虽然我国每年天然气产量呈逐年增长的趋势，但仍远远落后于市场需求的增长，天然气供不应求的局面将长期存在。
而我国的能源结构特点是“富煤、少油、缺气”，根据国内的能源结构特点，在富煤地区适度发展煤制天然气，既可清洁加工利用煤炭资源，也可有效补充天然气资源的供给，缓解国内天然气供求矛盾。
关键词：煤制合成天然气；甲烷化合成技术引言：煤制天然气工艺主要包括煤气化和合成气甲烷化两个过程。
综述了煤制天然气工艺中合成气甲烷化催化剂的研究进展，从活性组分、载体和助剂等方面介绍了国内外甲烷化催化剂的研究现状，并分析了甲烷化催化剂的失活原因。
合成气甲烷化催化剂的发展方向是使催化剂具有更好的催化活性和热稳定性，以期开发出性能优异的具有自主知识产权的合成气甲烷化催化剂及配套技术。
1.中国煤制天然气技术至今为止，中国还没有经过工业化验证的煤制天然气技术。
中国的CO甲烷化技术主要应用于富氢体系中微量CO的去除以及城市煤气的部分甲烷化。
开发的水煤气甲烷化工艺，其原料气首先进行脱硫操作，在0.05MPa、350℃下进行加氢反应。
该工艺经过1000h稳定性实验，催化剂催化活性稳定，且起始温度低，寿命可达1a之久，但催化剂不耐硫。
在空速1500h-1时，该工艺的CO转化率高达95%，CH4选择性可以达到65%。
由中科院大连物化所研发的常压耐高温煤气直接甲烷化工艺采用自行研发的M348-2A型催化剂，以水煤气为原料气，经脱水、脱硫、脱氧等工序后进入甲烷化反应器。
反应产物经降温、除水、压缩等工序后进入煤气输配管道系统。
由于M348-2A型催化剂为非耐硫型催化剂，因此原料气再进入甲烷化反应器前必须经过脱硫与脱氧。
该工艺的产品热值大于14000kJ/m3，CO体积分数小于10%，完全满足城市煤气的质量标准。
该催化剂的性能稳定，活性、选择性高，CO转化率可达80%～90%，甲烷选择性为60%～70%，催化剂寿命在0.5～1a，但该工艺的脱硫成本较高。
煤制气技术现状及工艺探究
煤制气技术现状及工艺探究摘要：目前熔融还原技术普遍存在高温煤气物理热浪费以及输出煤气质量不高的问题，同时现行煤制气工艺又面临技术单一和水资源消费高等现状。
近年来，熔融还原炼铁结合煤制气的一体化工艺因恰好弥补两单一工艺的缺点而受到越来越多的关注。
基于此，本文针对煤制气技术现状及工艺进行了分析。
关键词：煤制气；技术现状；工艺研究引言大力推进清洁煤的使用是国家对节能减排、低碳发展重视的必然结果，而且我国又是一个“富煤、贫油、少气”的国家，拥有丰富的煤炭资源，因此充分利用煤炭资源，是我国的一项长远的基本国策。
除此之外，在非高炉炼铁领域，气基竖炉技术工艺成熟，操作简单，是非髙炉炼铁最重要的发展方向，气基竖炉的发展同样面临天然气资源短缺和煤制气技术设备投资以及运行成本等问题。
因此发展煤制气技术刻不容缓，并且要以低消耗、低污染和高效能为发展方向。
采用煤制气不仅能够使煤炭能源利用率得到很大地提升还能缓解环境污染问题，适应目前国内天然气匮乏而煤资源丰富的发展现状。
1.煤制气技术现状随着经济发展越来越迅速，我国对于以煤炭为主的能源消耗也逐渐提升，使得空气污染日益严重。
为了改善大气质量变差的现状，国家开始积极推动煤炭清洁化，其中，煤制气技术就是我国煤炭利用的主要发展方向和发展途经之一，发展煤制气可以缓解我国天然气供需矛盾，为一些需要煤气需求量大的工艺提供便利。
目前，煤制气技术已相对成熟，并且其使用途径也越来越受到政府的重视。
根据相关研究表明，我国煤炭资源不仅能够满足煤制气技术发展对原料的需求，而且具备良好的经济优势，并且发展煤制气的积极性也越来越高，这使得煤制气具有一定的发展空间。
但是现行的煤制气技术还是存在一些问题。
（1）目前现有的煤制气技术各有优劣势，主要问题是气化工艺中能耗高，不符示范项目指标要求，并且在实际应用过程中仍然面临着处理困难、污染环境、二氧化碳排放等问题。
尤其对于单一煤制气技术来说，生产过程中难以解决上述存在的问题。
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２ 煤制天然气项 目工艺技术选择原 则
要 充分满 足社 会生 产生 活对 天然 气能源 的需求 ， 就需 要大 我 国开 展对 煤制 天然 气工 艺技 术的研 究 ， 是在 一定 的能源 产量 的生 产企 业 ， 当前我 国煤 炭 资源 丰富 的 中西部 地 区 ， 已经 背 景下 展 开的 ， 我 国的能 源 结构 是 ： 煤多、 气少 、 油缺 。这 种 能 出现 了多个大 型煤 制天然 气项 目。而对 于选择 使用 的工艺 ， 又 源分 布结 构在 一定程 度上 影响 了经济 发展 对能 源的利 用手 段 ， 要 具体 根据实 际的生 产情况 才能够 判定 ， 如煤 质优 劣 、 水 资源 、 而煤炭 资源 的大量使 用 ， 也会对 自然环境 产生恶 劣的影 响。 气候 环境 等 ， 不 能一 言蔽 之 。总 体而 言 ， 选择 工 艺技 术有 如下
术 的分析 。 为我 国煤制 天然 气项 目工 艺技 术 的选择提 供 参考和 集 型 、 技 术密集型 、 资金密集 型 ， 这也 就意味着 ， 一个煤制 天然气
依据 。
项 目， 首 先要具有丰 富的原煤资 源作为后盾 ， 同时需要针 对煤炭 项也是最 关键的 ， 需 要大量的 资金作为支撑 ， 资金一旦 无法紧
煤 制天 然 气工艺技 术研 究 ， 本 质上 是对煤 气化 转化 技术 的 的 原 则 ： 研究 ， 是将煤 炭能 源转 化成一 种新 的清 洁的天 然 气能源 。这一 首先， 所 选用 的 工艺技 术具 有 可靠 性 。所谓 可 靠性 原则 ， 工 艺技 术 的优 点就 在 于 ， 减 少直 接燃 煤 造成 的污 染 、 节约 了运 是 指整 个项 目运 行而 言 ， 而非针 对原 煤供应 。煤制 天然 气涉及 输成本 、 提高煤炭利用效率等。 的投资 规模很 大 ， 项目 一 旦开 工就意 味着将持 续不 断地运 转下 煤制 天然 气工 艺技 术 ， 简单地 说 ， 就是 以 煤炭为 原料 ， 经过 去 ， 以在 最短 的时 间 内得到投 资 回报 ， 所以， 大部分 设备 和机器 系列 的化学 和物理 反应 过程 ， 在 催化 剂的作 用 下产生 天然 气 的运行 几乎是 全天 候的 、 满 负荷的 、 长 周期的 ， 要在 这样 一种状 的 主要成分— — 甲烷 。 态下 保持 安全 、 稳定 生产 ， 生产 工艺 必须 可靠 、 稳定 ， 否 则一 旦
煤制天然气 工艺技术方案
XXX 公司
WEC
XX 公司山西大同 SNG 项目可行性研究
4-2
根据煤气化炉的结构特点和燃料在气化炉中进行转化时的运动方式， 煤气化工艺 可分为三种类型：固定床（移动床） 、流化床和气流床。 (1) 固定床煤气化工艺 固定床气化炉中通常煤从炉顶部加入，气化剂从炉底部送入。炉中一般分为干燥 层、干馏层、还原层和燃烧层，在不同的区域中，各个反应过程所对应的反应区域界 面比较明显。 传统的常压固定床煤气化炉以空气（或富氧）和水蒸汽为气化剂，大多以无烟块 煤为原料，具有单炉气化强度小、碳转化率低、排出的污染物多等缺点。 ★ 碎煤加压气化技术 加压固定床气化炉在高于大气压力下进行煤的气化操作， 以氧气和水蒸汽为气化 剂， 以褐煤、 长焰煤或不粘煤为原料。 在工业中运用比较成熟的为碎煤加压气化工艺。 其主要特点为： ① 原料适应范围广，除黏结性较强的烟煤外，从褐煤到无烟煤都能气化，并能气化 高水分、高灰份的劣质煤； ② 合成气中含有大量的CH4，对于以煤为原料生产城市煤气更有利； ③ 单元装置投资低。 但该工艺也存在缺点，主要表现在： ① 气化及后序处理单元产生废水多，废水成份复杂，废水处理困难，处理成本较高； ② 煤气中含有较多的焦油、酚、氨等杂质，后工序不易处理。 ★ BGL煤气化工艺 英国燃气公司在原鲁奇固定床加压气化炉技术基础上，开发了液态排渣的BGL 煤气化工艺。自上世纪70-80 年代技术开发至90 年代初，经过对大量的英国、美国、 欧洲的烟煤、焦炭和欧洲的褐煤在工业化规模试验炉上的试烧和运行可靠性验证， BGL 技术完成大规模中试和工业化示范，直径 2.3 米的气化炉可达到日投煤量 500 吨的水平，气化强度高出原鲁奇加压气化炉近3 倍。BGL 熔渣气化技术在工业化规 模试验炉上对超过18 万吨的英国和美国许多煤种以及石油焦等投料作了累计超过 1 万4 千3 百小时的试烧，最长连续开车达90 天，积累了大量的试烧数据，开发了完 整的气化模拟分析软件、操作手册和设计手册。 90 年代中后期，在德国东部德累斯顿附近的黑水泵（Schwarze Pumpe）煤气 化厂建设了一台内径3.6 米的BGL气化炉生产合成气，为大型发电厂提供燃料气、为
关于煤层气地面工程工艺技术及优化研究
关于煤层气地面工程工艺技术及优化研究煤层气是一种重要的非常规天然气资源，其地面工程工艺技术及优化对于煤层气的开发和利用至关重要。
本文将重点介绍煤层气地面工程工艺技术及优化的研究现状和未来发展方向。
一、煤层气地面工程工艺技术1.煤层气开采工艺煤层气开采主要包括煤层气井钻井、完井、调试、注水和生产等工艺步骤。
在煤层气钻井过程中，需要钻井液、钻井工具和技术、钻井设备、油藏岩心取样等。
完井是指在煤层气井钻至设计井深后，根据井下条件和煤层气井的具体特点，进行完钻一系列工艺操作。
2.煤层气地面设施煤层气地面设施包括煤层气处理厂、管道输送系统、气体压缩站等。
煤层气处理厂是将从煤层气井产出的气体进行脱二氧化碳、脱水和除尘等处理，同时可以根据气体的市场需求进行加气、压缩、分装等操作。
管道输送系统是将处理后的煤层气输送到市场或者其他使用地点的管道系统。
3.煤层气井生产优化煤层气井生产优化包括井筒优化、产能提高、水气井治理等。
通过提高煤层气井产能，降低生产成本，延长井寿命，实现煤层气资源的高效利用。
二、煤层气地面工程工艺技术优化研究1.煤层气地面工程工艺优化技术煤层气地面工程工艺优化技术是指通过科学的方法和手段，对煤层气地面工程工艺进行深入研究和优化，提高煤层气的开采效率和经济效益。
煤层气地面工程工艺优化技术包括控制技术、监测技术、测量技术、调节技术等。
2.煤层气井生产优化技术煤层气井生产优化技术是指通过对煤层气井的生产过程进行深入分析和研究，采取有效的措施和方法，提高煤层气井的产能和稳定性。
煤层气井生产优化技术包括压裂技术、提高产能技术、水气井治理技术等。
三、煤层气地面工程工艺技术优化研究展望1.加强煤层气地面工程工艺技术研究煤层气地面工程工艺技术是煤层气开采的重要环节，其研究应该与煤层气勘探、地质预测等环节相结合，形成完整的煤层气开采技术体系。
未来应该加强煤层气地面工程工艺技术研究，提高煤层气的开采效率和经济效益。
煤制天然气技术研究进展
2019年8月马立莉等.煤制天然气技术研究进展23煤制天然气技术研究进展马立莉，牟玉强，张志翔，张忠涛，李玉龙，徐显明中国石油石油化工研究院大庆化工研究中心，黑龙江大庆163714摘要煤制天然气是以煤为原料,经气化、变换、净化、甲烷化生产天然气的过程，煤制天然气的核心技术在于气化技术和甲烷化技术。
重点介绍了国内外气化技术和甲烷化技术的研究进展。
关键词煤制天然气气化甲烷化德士古鲁奇煤制天然气通常指采用已开采的原煤，经过气化工艺来制造合成天然气。
具体而言,是以煤为原料,经气化、变换、净化工序,使合成气达到合成甲烷的氢碳比，再经甲烷化生产天然气的过程,如图1所示。
|空分|硫回收副产蒸汽I煤气化酸脱T甲烷化L sng图1典型煤制天然气工艺流程示意图1984年,世界上第一个煤制天然气大型商业化工厂一美国大平原煤制天然气工厂建成,年产天然气14亿m3[1]o2006年，美国宣布分别在南印第安纳州、肯塔基州和伊利诺伊州建立年产11亿m?、14亿~19亿m3和14亿m3的煤制天然气项目。
德国、日本、澳大利亚、英国等均进行过煤制天然气研究，但都没有商业化⑵。
总体来说,除了几个试验性的项目外，国外煤制天然气没有大规模发展。
近年来，国内煤制天然气产业发展迅猛。
目前，已投产、在建、做前期准备和计划的煤制天然气项目共计产能2410亿亦/a。
其中，已经核准和拿到批文的项目，总产能达851亿m^/a,主要分布在内蒙、新疆、山西等地区⑶，见表1。
表1国内具有代表性的煤制天然气项目项目设计规模（一期规模）/（亿恋••a-1）气化技术甲烷化技术运行情况大唐克旗一期工程40(13.35)赛鼎碎煤固定床加压气化美国戴维技术已运行庆华伊犁一期工程55(13.75)赛鼎碎煤固定床加压气化丹麦托普索技术已运行内蒙古汇能16(4)西北院多元料浆加压气化丹麦托普索技术已运行浙能新天20(20)赛鼎碎煤固定床加压气化美国戴维技术已运行苏新能源和丰40碎煤加压气化+粉煤加压气化⑷大连化物所技术十三五规划北控鄂尔多斯40新型高温固定床气化自主甲烷化技术十三五规划中海油山西大同40固定床与气流床组合工艺自主甲烷化技术十三五规划新疆伊犁40碎煤固定床高压气化自主甲烷化技术十三五规划安徽能源淮南22适用于淮南高灰熔点煤的东方炉气化大连化物所技术十三五规划1煤制天然气气化技术1.1国外气化技术气化技术和甲烷化技术是煤制天然气的关键技术。
煤制天然气甲烷化技术研究
煤制天然气甲烷化技术研究摘要：煤制天然气技术实施过程中具有流程复杂、控制难度大的特征，同时其中对于温度的掌控要求很高。
其中，甲烷化技术在煤制天然气中最为关键。
结合煤制天然气甲烷化技术的基本定义与特征，首先分析了我国煤制天然气甲烷化技术的发展现状，其次对煤制天然气技术的实现流程进行了解析，并在最后对煤制天然气甲烷化反应技术的优化策略进行了探讨，希望可以进一步提升甲烷化反应技术在煤制天然气中的应用效果，促进行业的发展。
关键词：煤制天然气；甲烷化反应；技术研究引言我国是一个多煤少气的国家，由于煤炭资源十分丰富，所以利用煤制天然气的方式来补足能源方面的缺口就显得尤为关键。
随着我国商品经济的快速发展，目前经济因素与环保因素都在很大程度上促进了煤炭行业的规范化，许多地区都出台了本地的行业标准与环保技术要求，这也使得煤制天然气的生产技术更加复杂，需要做好技术引导与创新，适应国家可持续发展的要求。
为了进一步阐述煤制天然气甲烷化技术的应用优化策略，现就其基本特征介绍如下。
一、煤气甲烷化技术概述煤制天然气甲烷化是一种通过将二氧化碳、硫化氢脱除后剩余的部分气体中所含的氢气、一氧化碳及少量二氧化碳在镍催化剂的影响作用下形成甲烷的反应方式，该反应方式的基本原理就是通过甲烷较高的热值来为能源行业提供丰富的功能需求。
在甲烷化的制作过程中，不同类型的热值产品能够适应不同的工业、生产与生活需要。
其中甲烷化后的气体的热值往往可以达到原煤制气的2~3倍，资源的综合利用效率得到了显著的提升。
其中，由于热值整体水平与天然气接近，甚至理化性质也几乎相同，所以可以与天然气进行混合使用，大大拓宽了技术应用的规模与范围。
在煤制气甲烷化处理过程中，能够将煤制气体中的有毒物质转化为无毒物质，这样一来在燃烧过程中出现“煤气中毒”的类似问题的概率也会大大降低，通过将煤气的热值提升数倍，也可以在相对有限的城市管网运输环境中完成更高热值的传递与运输，相当于在一定程度上降低了输气的成本，减少了制气环节的理论压力，更是提升了产品的附加值，对于企业而言也可以获得更为丰厚的报酬。
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煤制天然气工艺技术研究
作者：朱瑞春， 公维恒， 范少锋， ZHU Rui-chun， GONG Wei-heng， FAN Shao-feng 作者单位：伊犁新天煤化工有限公司,新疆伊宁,835000
刊名：
洁净煤技术
英文刊名：Clean Coal Technology
年，卷(期)：2011,17(6)
1.钱卫;黄于益;张庆伟煤制天然气(SNG)技术现状[期刊论文]-洁净煤技术 2011(01)
2.刘志光;龚华俊;余黎明我国煤制天然气发展的探讨[期刊论文]-煤化工 2009(02)
3.赵刚炜;肖云汉;王钰煤制天然气工艺技术和催化剂影响因素的分析探讨[期刊论文]-陶瓷 2009(11)
4.汪家铭煤制天然气发展概况与市场前景 2009(04)
5.张运东;赵东星国际煤制合成天然气技术的专利格局[期刊论文]-石油科技论坛 2009(04)
6.汪家铭;蔡洁煤制天然气技术发展概况与市场前景[期刊论文]-天然气化工 2010(01)
7.李大尚煤制合成天然气竞争力分析[期刊论文]-煤化工 2007(06)
8.冯亮杰;尹晓晖;郑明峰煤制天然气项目的技术经济分析[期刊论文]-化学工程 2010(10)
9.熊志建;邓蜀平;蒋云峰煤制天然气产业风险评估及对策研究 2010(04)
本文链接：/Periodical_jjmjs201106023.aspx。