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。
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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。