[发明专利]一种用于煤制天然气的合成气甲烷化工艺

摘要

本发明提供一种用于煤制天然气的合成气甲烷化工艺，该工艺包括开车时催化剂的原位还原、净煤气通过四个甲烷化反应器生产天然气两个步骤，同时生产过程中因故短期停车后，可以实现快速再启动。本发明提供的合成气甲烷化工艺不仅提高了催化剂还原效率，降低还原气体用量；而且降低了能耗，优化余热利用方式，简化操作过程。通过采用该合成气甲烷化工艺方法，可以提高系统运行可靠性，加强对反应温度的控制，延长设备及催化剂的使用寿命，扩大产能并降低生产成本。

主权项

一种用于煤制天然气的合成气甲烷化工艺，其特征在于，其包括开车时催化剂的高温原位还原、净煤气连续通过四个甲烷化反应器生产合格的天然气两个步骤，具体如下：(1)开车时催化剂的高温原位还原：反应装置在开车时，将来自上游净化装置的净煤气送入变压吸附装置，分离得到富氢气，其与高纯氮气混合并经开工加热炉加热后，分别送入四个甲烷化反应器，反应器出口热还原气汇合后经开工冷却器降温，送入循环压缩机增压并循环到各反应器入口，形成封闭还原过程；(2)净煤气连续通过四个甲烷化反应器生产合格的天然气：还原步骤结束后，将来自上游净化装置的净煤气经原料气预热器预热后送入精脱硫罐，控制总硫含量以保护甲烷化催化剂，然后进一步将原料气预热后分为两股，其中一股送入1#甲烷化反应器，出口热气体送入废热锅炉副产中压过热蒸汽并降温，与另一股原料气混合后送入2#甲烷化反应器，出口热气体同样经废热锅炉后送入循环气预热器进一步降温，之后分为两股，其中一股进一步由锅炉给水预热器降温后送入循环压缩机，增压后经循环气预热器预热并送入1#甲烷化反应器入口，另一股送入3#甲烷化反应器，出口热气体经降温后送入气液分离罐，将分离气相产物预热后送入4#甲烷化反应器，出口热气体经降温后送入产品气分液罐，得到气相产品即为合格的天然气。