煤制天然气技术需要创新

 近期随着天然气价格的上涨，煤制天然气的经济性凸显，然而目前我国正在建设的煤制甲烷装置基本上沿用以往的鲁奇气化+绝热循环稀释甲烷化技术。对此，中石化宁波工程有限公司副总工程师唐宏青日前指出，煤制天然气技术需要创新，如果能够采用新的煤气化技术+甲烷化等温反应器，将有望降低煤制天然气的能耗。

　　唐宏青指出，煤制天然气最关键的技术是煤气化。由于煤制天然气企业美国大平原公司采用鲁奇气化技术已经取得了二十多年的生产经验，因此国内普遍主张在煤制甲烷的流程中采用鲁奇气化技术。该技术气化出口的甲烷含量比较高，可以降低甲烷合成工序的负荷和氧气的消耗量，同时投资比较低，可使用褐煤作原料。但该技术也有缺点，主要体现在副产物的量太大，占全部产值的15%左右，这些副产物需要后加工。此外，在环境保护上也有难度，每生产1000Nm3的甲烷，要产生1.7吨难处理的含酚污水。

　　唐宏青认为，从技术工艺、煤利用率、产品成本和环保上来综合考虑，水煤浆和干煤粉的气化工艺也有其优势，选择煤化工工艺应该因地制宜。在我国，对水煤浆技术的运用已经很成熟，在煤质允许的条件下，采用水煤浆制取甲烷也是可以考虑的，没有必要完全仿效美国以前的煤气化工艺，鲁奇气化工艺不是唯一的选择。目前可以采用的煤气化方法比较多，可以根据不同的煤种，采用不同的煤气化方法。

　　据介绍，煤制天然气另一个关键技术是甲烷化。甲烷化反应强度较大，反应物起始组成中CO浓度较高，因此要将甲烷化反应分成几段来进行，分段用废热锅炉回收反应热，产出高压过热蒸汽。美国大平原公司用甲烷化反应后的循环气来稀释合成原料气以控制甲烷化反应器的出口温度，然后用废热锅炉回收反应产生的热量得到高压蒸汽。由于进入反应器的气体流量明显增加，从而降低了反应气体中CO+CO2的浓度，但此办法有能量损耗。对此，唐宏青表示，通过技术创新，可以使煤制天然气甲烷化实现等温合成，无压缩功耗，系统压降小，以此降低过程能耗。