[发明专利]一种甲烷化工艺

权利要求书

1.一种甲烷化工艺，其特征在于：煤基合成气经过精脱硫、变换后新鲜气分两股新鲜气A、B，新鲜气A与第一甲烷化反应器出来的一反产品气换热后进入电加热器，再与循环气混合进入第一甲烷化反应器进行甲烷化反应，新鲜气B与一反产品气混合进入第二甲烷化反应器进行甲烷化反应，二反产品气分两部分：一部分经循环压缩机循环进入第一甲烷化反应器， 另一部分直接进入第三甲烷化反应器进行甲烷化反应，三反产品气冷凝分离后进入第四甲烷化反应器进行甲烷化反应，再经过冷凝分离，得到含甲烷95%以上的代用天然气。

2.根据权利要求1所述的甲烷化工艺，其特征在于：所述第一甲烷化反应器入口，由新鲜气A和循环气混合形成第一甲烷化反应器入口进气，一反产品气与新鲜气B混合后形成第二甲烷化反应器入口进气，二反产品气一部分以循环气进入第一甲烷化反应器，另一部分直接进入第三甲烷化反应器，第四甲烷化反应器入口进气是三反产品气。

3.根据权利要求2所述的甲烷化工艺，其特征在于：将所述的第二甲烷化反应器出口的二反产品气部分循环至第一甲烷化反应中，循环比为0.5-3.0。

4.根据权利要求3所述的甲烷化工艺，其特征在于：所述的工艺采用迷宫式循环压缩机，进气温度为173℃-188℃。

5.根据权利要求1或2所述的甲烷化工艺，其特征在于：进入每个甲烷化反应器入口温度为250-350℃，第一甲烷合成反应器出口温度为550℃~680℃，第二甲烷合成反应器出口温度为550℃~680℃，第三甲烷合成反应器出口温度为450℃~550℃，第四甲烷合成反应器出口温度为350℃~450℃。

6.根据权利要求1或2所述的甲烷化工艺，其特征在于：反应器内压力2.5-3.5MPa。

7.根据权利要求1所述的甲烷化工艺，其特征在于：煤基合成气通过脱硫后气体中总硫小于0.08ppm，变换后比例因子f=（n_H2-n _CO2)/ （n_CO+n _CO2)=2.9~3.2。

8.根据权利要求1或2所述的甲烷化工艺，其特征在于：第一甲烷化反应器进气中CO+CO₂的总浓度控制在11％以下，第二甲烷化反应器进气中CO+CO₂的总浓度控制在12％以下。

9.根据权利要求1所述的甲烷化工艺，其特征在于甲烷化催化剂是以镍为主要活性组分，以拟薄水铝石、氧化铝、氧化镁、镁铝尖晶石中的一种或两种为载体，以K、La、Ce等其中的一种或两种为助剂。

10.根据权利要求1或10所述的甲烷化工艺，其特征在于：所述的甲烷化反应器中的第一、第二甲烷化反应器中甲烷化催化剂采用高温甲烷化催化剂，其中高温甲烷化催化剂采用沉淀法制备；第三、第四甲烷化反应器中甲烷化催化剂采用低温甲烷化催化剂，低温甲烷化催化剂采用浸渍法制备。