摘要:叙述煤制甲烷的必要性、煤制甲烷的发展历史、工艺原理和选用的煤气化技术、甲烷化技术和催化剂、美国大平原厂的工艺叙述,论述煤制甲烷的技术经济问题。煤制甲烷要有序发展,建议建立全国甲烷管道网。
关键词:煤制甲烷,煤化工产业,甲烷化
被称为人工天然气的工艺,实际上是合成甲烷,最有发展前途的是煤制甲烷。
1. 煤制甲烷的必要性
制甲烷是目前煤化工的顶尖热门话题,在我国北方辽阔的大地上,一场声势浩大的合成甲烷的高潮正在形成,几个煤制甲烷的大型工程正在破土动工,见表1。
表1 部分在建与拟建的煤制甲烷工程
序号
单位
规模
亿Nm3/a
投资
亿元
状态
地点
1
大唐发电集团
40
257
在建
内蒙赤峰西部克什克腾旗
2
新汶矿业集团
20
100
在建
新疆伊犁
3
大唐发电集团
40
200
拟建
辽宁省阜新市
4
神华集团
20
140
拟建
内蒙古鄂尔多斯
5
汇能煤化工有限公司
16
80
拟建
内蒙古鄂尔多斯新庙镇悖牛川
煤电化工园区
6
华银电力公司
15
拟建
内蒙古鄂尔多斯
7
中海油与同煤集团
40
拟建
山西大同
作为13亿人口的大国,居民饮食和生活燃料问题是十分重要的。目前随着我国西气东输的实施城市燃气管道化已经比较普及,天然气,液化气,煤气,沼气等燃气管道网络在我国发展迅猛,这无疑是一件好事,对于提高经济效益、减少城市大气污染、方便居民生活、减轻百姓的家务劳动等方面都带来显著的好处。无疑,人民生活水平的提高,对环保、生活的舒适性要求越来越高,天然气肯定供不应求了。让13亿人民的饮食和生活燃料都用上甲烷(约需1800亿Nm3/a),实行全国居民用燃料的管道化,前景是相当诱人的!
要发展煤制甲烷技术,就应该考虑在煤矿的坑口,选择合适的煤气化技术,集中设置多套大型化的煤气化装置,经过变换、脱硫脱碳、甲烷化等化工处理产生CH4,同时经过克劳斯硫回收等工艺副产硫磺等。这样的工艺称为煤制天然气、坑口气化或煤制....