[发明专利]一种煤焦化及其热解煤气制天然气工艺

摘要

一种煤焦化及其热解煤气制天然气工艺，该工艺将以H2为燃料的焦炉产生的荒煤气净化后，全部送至混合器与部分清洁气化煤气直接混合调节氢碳比，然后在催化剂作用下进行甲烷化反应，制得产品天然气；另一部分清洁气化煤气经变换脱碳后，对二氧化碳进行富集和捕获，产出的氢气送焦炉燃烧供热。本发明中煤气化和干熄焦同时进行，实现了一套空分装置分别为干熄焦及煤气化提供热载体N2及气化剂O2，使空分过程效应更高。燃氢炼焦、空气分离、干熄焦、煤气化和焦炉煤气甲烷化有机地集成，实现了焦化工业清洁生产及热解煤气经济高效利用，在能源利用、CO2减排和环境保护方面具有很好的应用价值。

主权项

一种煤焦化及其热解煤气制天然气工艺，包括燃氢炼焦、空气分离、干熄焦、煤气化、CO变换、脱碳以及焦炉煤气制天然气，其所述工艺包含如下步骤：1) 将以H2为燃料的焦炉产生的热解荒煤气，经脱焦油、脱硫、脱氨和脱苯净化后制得清洁热解煤气；2) 将空气分离装置制得的氧气及煤料输入煤气化设备，产生的气化煤气经冷却和净化装置后制得清洁气化煤气；3）将清洁热解煤气和清洁气化煤气直接混合来调节氢碳比后，送入甲烷化反应器制得富甲烷气，富甲烷气经甲烷提纯装置制得天然气；4）将部分清洁气化煤气送入一氧化碳变换反应器，在催化剂的作用下,进行水煤气变换反应，变换后的气体进入脱碳装置进行富集和捕获二氧化碳，氢气送焦炉燃烧供热；5）空气分离装置制得氮气用作高温焦炭熄焦的载热体，采用废热锅炉从高温氮气中回收热量，回收的热量以蒸汽或电力形式输出。