[发明专利]利用煤炭地下气化产品气生产合成天然气的方法

摘要

本发明涉及一种利用煤炭地下气化产品气生产合成天然气的方法，步骤如下（1）煤炭地下气化生产适当经济规模的粗合成气；（2）获得干合成气；（3）干合成气输送至酸性水煤气变换和冷却单元，调节下游甲烷化反应期望的碳氢比；（4）冷却后的合成气输送至酸性气体脱除单元，吸收合成气中的酸性气体H2S和CO2；（5）合成气中多余的二氧化碳通过酸性气体脱除单元进一步脱除，并限制合成天然气中残留的过量CO2；（6）合成气通过甲烷化单元合成甲烷，获得最终产品合成天然气。本发明提供的利用煤炭地下气化产品气生产合成天然气的方法，充分利用煤炭地下气化工艺中的主要副产品扩展下游产成品范围，减少了后期加工处理和排放的成本。

主权项

利用煤炭地下气化产品气生产合成天然气的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：（1）多个地下气化炉或气化炉群通过富氧气化或纯氧气化工艺生产适当经济规模的粗合成气；（2）粗合成气通过产品井输送至地面，并进入粗合成气冷却、水洗和分离单元，获得干合成气，所述干合成气包括H2、CO、CO2、CH4、H2S、COS和HCN成分；（3）干合成气输送至酸性水煤气变换和冷却单元，干合成气中过量的CO与水蒸汽进行催化反应，生成H2和CO2，调节下游甲烷化反应期望的碳氢比；（4）冷却后的合成气输送至酸性气体脱除单元，所述酸性气体脱除单元的入口处设有汞脱除反应器，采用逆流气体吸收法，在吸收塔内利用可再生溶剂吸收合成气中的酸性气体H2S和CO2，获得满足下游合成工艺要求H2S含量<1ppmv的合成气；（5）合成气中多余的二氧化碳通过酸性气体脱除单元进一步脱除，以进一步校验甲烷化反应要求的合成气中H2:CO2化学计量比为4或H2:CO化学计量比为3，并限制合成天然气中残留的过量CO2；（6）合成气通过甲烷化单元合成甲烷，所述甲烷化单元入口设有钴钼氧化锌催化剂的保护反应器，确保脱除合成气中任何残留的硫；湿的合成天然气输送至脱水单元脱除水分，获得最终产品合成天然气。