[发明专利]一种合成气流化床甲烷化制天然气工艺

权利要求书

1.一种合成气流化床甲烷化制天然气工艺，其技术特征是将气化水洗后合成气通入变换流化床反应器，部分CO、H₂和水蒸气与耐硫变换/甲烷化复合催化剂作用在140-350℃和0.3-6.0MPa下发生变换、水解和甲烷化反应；变换后合成气通过脱硫脱碳处理器后，CO/H₂为1:3的净化合成气进入一级带有取热管的流化床反应器，部分CO和H₂与微粉甲烷化催化剂在240-500℃和0.3-6.0MPa下，通过取热管换热发生均温甲烷化反应，生成甲烷和水蒸气，产品气通过气固分离器脱除催化剂后，经过水冷器冷却，进入气液旋流脱水器；脱水后产品气进入二级带有取热管的流化床反应器，重复上述流化床甲烷化、气固分离和冷却脱水过程；二次脱水后的产品气再次进入三级带有取热管的流化床反应器后，CO和H₂与微粉甲烷化催化剂在240-500℃和0.3-6.0Mpa下_，通过取热管换热发生均温甲烷化反应，产品气通过气固分离器脱除催化剂后，通过水冷器调控温度；流化床反应器顶部沿圆周设有均匀分布的取热管，取热管为内管底部连通、顶部封闭的套管结构，中心管顶部进冷却水，环管顶部出高温饱和水，各支取热管进出水均设阀门单独控制；每级流化床甲烷化过程中，冷却水是先通过水冷器换热后再进入取热管换热经汽包产生中高压饱和蒸汽；第一和第二级水冷器后产品气的温度为30-150℃，通过调温跨线阀的第三级水冷器后250-400℃的产品气直接进入固定床甲烷化反应器，调控合成天然气的产品质量，生成产品气脱水后送入管网。

2.根据权利要求1所述的一种合成气流化床甲烷化制天然气工艺，其特征在于带有取热管的流化床反应器内上部设有气固分离器，带有翼阀的固体料腿伸入到催化剂料层中部，气体出口伸出流化床反应器。

3.根据权利要求1所述的一种合成气流化床甲烷化制天然气工艺，其特征在于气液旋流脱水器的下部出口带有两级锁斗，锁斗下端分别安装锁斗阀。