甲醇生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)合成天然氣工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及甲醇生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種甲醇生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)合成天然氣工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]天然氣，是一種多組分的混合氣態(tài)化石燃料，主要成分是烷烴，其中甲烷(CH4)占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、氣田、煤層和頁巖層。天然氣燃燒后無廢渣、廢水產(chǎn)生，相較煤炭、石油等能源有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢。
[0003]天然氣燃料是各種替代燃料中最早廣泛使用的一種，它分為壓縮天然氣(CNG)和液化天然氣(LNG)兩種。作為汽車燃料，天然氣具有單位熱值高、排氣污染小、供應(yīng)可靠、價格低等優(yōu)點，已成為世界車用清潔燃料的發(fā)展方向，而天然氣汽車則已成為發(fā)展最快、使用量最多的新能源汽車。
[0004]國際天然氣汽車組織的統(tǒng)計顯示，天然氣汽車的年均增長速度為20.8%，全世界共有大約1270萬輛使用天然氣的車輛，2020年總量將達7000萬輛，其中大部分是壓縮天然氣汽車。
[0005]工業(yè)用天燃氣可用外混式燒嘴進行燃燒。
[0006]2006-2010年，我國天然氣剩余技術(shù)可采儲量由3.0萬億立方米增至3.8萬億立方米，增長25.90%;天然氣產(chǎn)量從586億立方米增至968億立方米，增長65%。
[0007]天然氣是優(yōu)質(zhì)高效的清潔能源，二氧化碳和氮氧化物的排放僅為煤炭的一半和五分之一左右，二氧化硫的排放幾乎為零。天然氣市場供不應(yīng)求，若遵循市場規(guī)律，則天然氣生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)應(yīng)面臨較好的市場機會。
[0008]合成天然氣技術(shù)是指根據(jù)甲烷化反應(yīng)原理，利用相應(yīng)的設(shè)備將含碳資源轉(zhuǎn)化為甲烷(CH4)的技術(shù)。利用合成技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品天然氣故名合成天然氣。
[0009]目前，合成天然氣技術(shù)很多，主要有:煤直接合成天然氣技術(shù)、煤經(jīng)合成氣制取天然氣技術(shù)、生物質(zhì)合成天然氣技術(shù)、C02甲烷化合成天然氣技術(shù)、焦?fàn)t氣制取合成天然氣技術(shù)等。這些技術(shù)都因流程長、投資大、成本高等因素而限制了發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]根據(jù)以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種甲醇生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)合成天然氣工藝，其特征在于本發(fā)明將甲醇合成系統(tǒng)吹除的“弛放氣”輸送到合成天然氣裝置內(nèi)，將接收到的氣體中的CO、C02與H2在甲烷化催化劑的作用下合成CH4，再將合成氣中的CH4進行變壓吸附分離，得到純度98%以上的CH4氣體即合成天然氣；
一種甲醇生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)合成天然氣工藝，其具體步驟為:
1)在甲醇生產(chǎn)裝置的廢氣排放口處安裝合成天然氣生產(chǎn)裝置；
2)將甲醇生產(chǎn)裝置吹除的“弛放氣”輸送到合成天然氣裝置內(nèi)；
3)在合成天然氣裝置內(nèi)，將接收到的氣體中的C0、C02與H2在甲烷化催化劑的作用下合成CH4，其甲烷化反應(yīng)為:C0+3H2 <- CH4+H20+ Δ ΗC02+4H2 <- CH4+2H20+ Δ Η
4)生成的氣體進入變壓吸附氣體分離裝置內(nèi)，變壓吸附氣體分離裝置將接收到的氣體進行處理，得到純度98%以上的CH4氣體即合成天然氣，經(jīng)加壓作為產(chǎn)品天然氣銷售，并將Η2、Ν2進行廢棄回收；
5)將輸出的CH4經(jīng)加壓作為產(chǎn)品天然氣銷售。
[0011]—種合成天然氣工藝，其特征在于與甲醇生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)，包括甲烷化裝置、變壓吸附氣體分離裝置，所述甲烷化裝置主要包括甲烷化反應(yīng)器、換熱器、熱回收器，所述變壓吸附氣體分離裝置主要包括吸附器、緩沖器等。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明將甲醇生產(chǎn)裝置內(nèi)部產(chǎn)生的廢氣進行聯(lián)產(chǎn)合成天然氣利用，在節(jié)約了原料的同時也避免了廢氣排放到空氣中，減少了對空氣的污染。本發(fā)明與甲醇聯(lián)產(chǎn)合成天然氣，與焦?fàn)t煤氣合成天然氣相比，因沒有焦?fàn)t煤氣壓縮和凈化系統(tǒng)，具有流程短、投資少、電耗極低、沒有凈化材料消耗等優(yōu)點，使得生產(chǎn)成本低；同時減少碳排量，減少了甲醇生產(chǎn)對環(huán)境的污染。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明流程示意圖。
【具體實施方式】
[0014]以下根據(jù)圖1對本發(fā)明進行進一步說明:
實施例1
使用時將合成天然氣裝置組裝好，首先將甲醇合成裝置依次和甲烷化裝置、變壓吸附氣體分離裝置連接好。
[0015]實施例2
使用時，首先將甲醇生產(chǎn)裝置的廢氣排放口處安裝合成天然氣生產(chǎn)裝置，然后將甲醇合成系統(tǒng)吹除的“弛放氣”輸送到合成天然氣裝置內(nèi)，將接收到的氣體中的C0、C02與H2在甲烷化催化劑的作用下合成CH4，其甲烷化反應(yīng)為:
C0+3H2 <- CH4+H20+ Δ ΗC02+4H2 <- CH4+2H20+ Δ Η
生成的氣體進入變壓吸附氣體分離裝置內(nèi)，變壓吸附氣體分離裝置將接收到的氣體進行處理，得到純度98%以上的CH4氣體即合成天然氣，經(jīng)加壓作為產(chǎn)品天然氣銷售，并將Η2、Ν2進行廢棄回收；最后將輸出的CH4經(jīng)加壓作為產(chǎn)品天然氣銷售。
[0016]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種甲醇生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)合成天然氣工藝，其具體步驟為: 1)在甲醇生產(chǎn)裝置的廢氣排放口處安裝合成天然氣生產(chǎn)裝置； 2)將甲醇生產(chǎn)裝置吹除的“弛放氣”輸送到合成天然氣裝置內(nèi)； 3)在合成天然氣裝置內(nèi)，將接收到的氣體中的C0、C02與H2在甲烷化催化劑的作用下合成CH4，其甲烷化反應(yīng)為:C0+3H2 <- CH4+H20+ Δ ΗC02+4H2 <- CH4+2H20+ Δ Η 生成的氣體進入變壓吸附氣體分離裝置內(nèi)，變壓吸附氣體分離裝置將接收到的氣體進行處理，得到純度98%以上的CH4氣體即合成天然氣，經(jīng)加壓作為產(chǎn)品天然氣銷售，并將Η2、Ν2進行廢棄回收。2.一種合成天然氣工藝，其特征在于與甲醇生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)，包括甲烷化裝置、變壓吸附氣體分離裝置，所述甲烷化裝置主要包括甲烷化反應(yīng)器、換熱器、熱回收器，所述變壓吸附氣體分離裝置主要包括吸附器、緩沖器等。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種甲醇生產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)合成天然氣工藝，其特征在于本發(fā)明將甲醇合成系統(tǒng)吹除的“弛放氣”輸送到合成天然氣裝置內(nèi)，將接收到的氣體中的CO、CO2與H2在甲烷化催化劑的作用下合成CH4，再將合成氣中的CH4進行變壓吸附分離，得到純度98%以上的CH4氣體即合成天然氣；本發(fā)明將甲醇生產(chǎn)裝置內(nèi)部產(chǎn)生的廢氣進行聯(lián)產(chǎn)合成天然氣利用，在節(jié)約了原料的同時也避免了廢氣排放到空氣中，減少了對空氣的污染。本發(fā)明與甲醇聯(lián)產(chǎn)合成天然氣，與焦?fàn)t煤氣合成天然氣相比，因沒有焦?fàn)t煤氣壓縮和凈化系統(tǒng)，具有流程短、投資少、電耗極低、沒有凈化材料消耗等優(yōu)點，使得生產(chǎn)成本低；同時減少碳排量，減少了甲醇生產(chǎn)對環(huán)境的污染。
【IPC分類】C10L3/08
【公開號】CN105273786
【申請?zhí)枴緾N201410271940
【發(fā)明人】崔勝民
【申請人】崔勝民
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年6月18日