[发明专利]一种焦炉煤气制备液化天然气的方法

说明书

本发明属于焦炉煤气制备液化天然气技术领域，尤其是一种焦炉煤气制备液化天然气的方法。包括以下步骤：（1）对焦炉煤气进行预处理，脱除大部分苯、萘、焦油；（2）脱硫；（3）将从第二分离器出来的粗煤气通入活性炭填充的第三分离器中，脱除粗煤气中残留的微量含硫化合物、苯、萘、焦油，得到净化焦炉煤气；（4）甲烷化；（5）深冷分离。采用本发明的工艺，可以有效去除焦炉煤气中的含硫物质和不饱和烯烃，避免后续甲烷化过程中催化剂中毒，也有效降低了不饱和烯烃的含量，避免后续甲烷化反应产生积碳。

技术领域

本发明属于焦炉煤气制备液化天然气技术领域，尤其是一种焦炉煤气制备液化天然气的方法。

背景技术

近年来，我国天然气市场发展迅速，供需缺口越来越大。国内大型煤制天然气、焦炉煤气制液化天然气等其它工业排放气制取合成天然气等非常规天然气项目正蓬勃发展，不断成为我国天然气产业的有益补充。其中，焦炉气甲烷化制液化天然气（LNG）、煤制合成气制LNG等项目因具有清洁环保、能量利用率高等优点，尤为受到关注。此外，天然气液化后具有热值高、性能好、储运空间小等特点，可逐步取代汽、柴油；同时，液化天然气有利于实现国家天然气供应调节，具备显著的能源补充效果与经济效益。

目前，焦炉煤气前期处理中，不饱和烯烃和含硫物质除去不完全，容易造成后续甲烷化催化剂中毒，因此，尽可能完全除去焦炉煤气中不饱和烯烃和含硫物质、提升催化剂活性、降低反应温度成为研究的关键点，但目前仍然没有很好除去焦炉煤气不饱和烯烃和含硫物质的方法，也缺少低温催化性能较好的甲烷化催化剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焦炉煤气制备液化天然气的方法，该方法尽可能多的除去了焦炉煤气中的不饱和烯烃和含硫物质，采用较低的温度完成甲烷化反应，解决了原料气净化困难的问题与常规催化剂低温催化性能差的技术问题。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明所述的焦炉煤气制备液化天然气的方法，包括以下步骤：

（1）对焦炉煤气进行预处理，脱除大部分苯、萘、焦油，具体为：

将焦炉煤气通入第一分离器中，利用循环洗油泵将循环洗油送至喷管，通过雾化喷嘴喷至第一分离器中，第一分离器温度保持50℃，压力为1.5MPa，脱去大部分焦油、萘、苯；

（2） 脱硫

将从第一分离器中出来的粗煤气通入第一反应器，第一反应器中填充有第一催化剂，在230℃、1.5MPa条件下反应；

将从第一反应器出来的粗煤气通入第二分离器中，利用循环洗油泵将循环洗油送至喷管，通过雾化喷嘴喷至第二分离器中，第二分离器温度保持50℃，压力为1.5MPa，脱去大部分含硫化合物；

（3）将从第二分离器出来的粗煤气通入活性炭填充的第三分离器中，脱除粗煤气中残留的微量含硫化合物、苯、萘、焦油，得到净化焦炉煤气；

（4）甲烷化；

（5）深冷分离。

优选的，所述的甲烷化具体步骤为：

将净化焦炉煤气通入甲烷化反应器中，于3.5MPa压力和5500h^-1空速条件下，采用第二催化剂，进行甲烷化。

优选的，所述的甲烷化反应温度为230℃。

优选的，所述的深冷分离步骤为：

将完成甲烷化步骤后的煤气进行102±2K温度下深冷，分离液体，制得液化天然气。

优选的，所述的第一催化剂制备方法为：