[发明专利]一种煤制LNG联产低碳醇、燃料油品的系统及方法

说明书

一种煤制LNG联产低碳醇、燃料油品的系统及方法，先将低阶煤炭资源一步法转化为优质中低温煤焦油与富甲烷合成气，在此基础上获得优质中低温煤焦油、CH₄、净化合成气，所获得的优质中低温煤焦油经过深度转化加工可以转化为清洁液体燃料油品，CH₄经净化及深冷加压后可以生产LNG，净化合成气再进入低碳醇合成系统可以生产低碳混合醇。因此，基于本发明可以从根本上实现低阶煤炭资源的分质、分级转化，通过所构建的多元产业耦合集成模式，可以实现煤炭资源的高效清洁转化及经济效益的最大化。

技术领域

本发明涉及低阶煤炭资源分质与分级利用、煤制LNG联产煤基化学品及液体燃料领域，具体涉及一种煤制LNG联产低碳醇、燃料油品的系统及方法。

背景技术

到2050年，全球人口将增长到90亿，其中75％的人将生活在城市，届时人们对石油天然气的需求量将会翻番。为了满足能源需求，并进一步减少二氧化碳排放，能源转型显得尤为必要。因此，风能和太阳能等可再生能源的发展也将迎来新的机遇，然而，可再生能源具有间断和不连续的特点，而且受地理条件制约，成本也较高，其大规模发展受到瓶颈约束。当前，全球能源转型正当其时，天然气将在其中扮演重要角色，中国将会成为未来国际天然气市场的主导。天然气是化石能源中最为清洁的能源，与可再生能源相比，其稳定性、可靠性、成本都有优势，将在能源体系转型过程中扮演重要角色。LNG能够很好地将天然气需求和资源地连接起来，未来全球LNG市场年增速将达到5％，超过全球能源总需求和天然气需求的增速。亚洲尤其是中国，是全球最为重要的LNG市场。受环境要求、消费需求和改善能源结构等因素驱动，中国消费市场有巨大的增长潜力。当前，中国一次能源需求中，天然气占比约为6％，远低于全球20％的平均水平。在交通运输领域，中国目前大约有20万辆液化天然气驱动的重型卡车和大客车，是欧洲液化天然气卡车数量的130多倍，为卡车供气的有大约2000座加气站和100多座小型天然气液化厂。

据国家发改委最新统计数据显示，2016年我国全年天然气产量约为1371亿立方米，同比增长1.5％；天然气进口量720亿立方米，增长17.4％；天然气消费量2090亿立方米，增长6.6％，天然气对外依存度高达34.44％。此外，2016年我国能源消费总量约为43.6亿吨标煤：原煤38.9亿吨(约27.0亿吨标煤)，石油5.7亿吨(约8.1亿吨标煤)，天然气2090亿立方米(约2.7亿吨标煤)，电力、新能源等总计约11.6亿吨标煤。其中煤炭消费占比61.9％，天然气约占6.3％。另外，我国现阶段已探明的能源资源储量中，煤炭占比高达94％以上，油气资源占比仅为6％左右。出于我国能源资源储存禀赋及能源安全战略的考虑，煤炭作为我国的主体性能源物质，其主导地位不可动摇。而现阶段我国煤炭资源利用最大的问题就是直燃比例高、污染物排放强度大，因此实施煤炭资源的分质、分级转化，推行煤基清洁燃料与化学品生产，替代部分石油路线的化工产品生产，对于降低我国石油资源的对外依存度及煤炭资源的绿色消费具有不可替代的重要意义。基于煤炭和天然气生产液体燃料及有机化工产品的C1化学工业有着广阔的发展前景，由合成气制取低碳混合醇是C1化学领域中具有重要研究意义和广泛应用前景的课题。如由煤炭、天然气经合成气制备的低碳醇因具有辛烷值高、防爆、抗震等优越性能非常适合作为汽油添加剂使用，同时，低碳醇还是重要的化工原料和理想的高辛烷值无污染的车用燃料。