一種高co含量原料氣耐硫變換-甲烷化制取天然氣的生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種以煤為原料耐硫變換?甲烷化制取天然氣原料氣的生產(chǎn)工藝。首先在第一反應(yīng)器中發(fā)生耐硫變換和甲烷化反應(yīng)，變換反應(yīng)和甲烷化反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，在產(chǎn)生氫氣的同時(shí)就產(chǎn)生部分甲烷產(chǎn)品，然后在第二反應(yīng)器中進(jìn)一步進(jìn)行變換和甲烷化反應(yīng)，提高甲烷的含量，同時(shí)利用廉價(jià)的水替代高品位的蒸汽以節(jié)省變換反應(yīng)所需要的蒸汽，調(diào)整水/氣并進(jìn)行變換反應(yīng)，二級(jí)變換反應(yīng)后降低出口氣體的CO含量，滿足后續(xù)甲烷化合成原料氣H2/CO的要求。
【專利說(shuō)明】
一種高CO含量原料氣耐硫變換-甲烷化制取天然氣的生產(chǎn)工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明提供了一種以煤為原料耐硫變換-甲烷化制取天然氣的生產(chǎn)工藝，具體地說(shuō)是一種以煤為原料高CO含量原料氣耐硫變換-甲烷化制取天然氣的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]煤、石油和天然氣是當(dāng)今世界能源的三大支柱，我國(guó)貧油少氣，但煤碳資源相當(dāng)豐富。近年來(lái)隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，天然氣作為一種清潔高效的能源，在能源的消費(fèi)中所占的比例迅速增加，目前國(guó)內(nèi)天然氣的需求量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)供給量，因此煤制天然氣技術(shù)不僅可以滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，而且對(duì)我國(guó)的能源安全，節(jié)能減排具有重要的意義。
[0003]目前國(guó)內(nèi)引進(jìn)的甲烷化技術(shù)都為非耐硫甲烷化工藝，這些工藝是先進(jìn)行CO變換反應(yīng)，然后經(jīng)低溫甲醇洗等工藝再進(jìn)行甲烷化反應(yīng)，所用催化劑均為非耐硫Ni基甲烷化催化劑，如美國(guó)專利US4205961，US4298694等專利，其工藝流程簡(jiǎn)圖如圖1。
[0004]圖1是三級(jí)甲烷化加稀釋流程圖，甲烷化的反應(yīng)器是三個(gè)串聯(lián)的，第一級(jí)反應(yīng)器的溫度為650-7000C，第二級(jí)反應(yīng)器的溫度為500°C左右，最后一級(jí)的溫度為350°C左右。全程CO的轉(zhuǎn)化率為100% ,?的轉(zhuǎn)化率為99%，⑶2的轉(zhuǎn)化率為98%。
[0005]由于催化劑不耐硫且抗積碳性能差，因此原料氣必須先經(jīng)過(guò)變換，酸性氣體脫除(一般將凈化后氣體中的H2S降到小于0.1 X 10—6)，再經(jīng)過(guò)甲烷化反應(yīng)得到富含甲烷的天然氣。這種方法適應(yīng)的原料氣中H2/C0 = 3:1，當(dāng)原料氣中H2/CO低時(shí)，必須進(jìn)行CO變換反應(yīng)，調(diào)■H2/C0才能滿足甲烷合成原料氣的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種以煤為原料耐硫變換-甲烷化制取天然氣原料氣的生產(chǎn)工藝，具體地說(shuō)是一種以煤為原料高CO含量原料氣耐硫變換-甲烷化制取天然氣原料氣的生產(chǎn)工藝。
[0007]本發(fā)明針對(duì)粉煤氣化氣體中CO含量高，容易發(fā)生甲烷化副反應(yīng)的特點(diǎn)，首先在第一反應(yīng)器中發(fā)生耐硫變換和甲烷化反應(yīng)，變換反應(yīng)和甲烷化反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，在產(chǎn)生氫氣的同時(shí)就產(chǎn)生部分甲烷產(chǎn)品，然后再充分利用變換氣后氣體中水氣低和溫度高，有利于甲烷生成的特點(diǎn)，在第二反應(yīng)器中進(jìn)一步進(jìn)行變換和甲烷化反應(yīng)，提高甲烷的含量。同時(shí)利用甲烷化反應(yīng)后氣體溫度高達(dá)500度以上的特點(diǎn)，首先副產(chǎn)高品位的蒸汽，然后噴水降溫，利用廉價(jià)的水替代高品位的蒸汽以節(jié)省變換反應(yīng)所需要的蒸汽，調(diào)整水/氣并進(jìn)行變換反應(yīng)，二級(jí)變換反應(yīng)后降低出口氣體的CO含量，滿足后續(xù)甲烷化合成原料氣出/0)的要求。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009]—種以煤為原料耐硫變換-甲烷化制取天然氣合成氣的生產(chǎn)工藝，該工藝至少包括3級(jí)耐硫變換-耐硫甲烷化，粗煤氣被加熱至溫度為180-300 °C、水/氣體積比為0.1-0.3，進(jìn)入第一反應(yīng)器進(jìn)行一級(jí)耐硫變換及甲烷化反應(yīng)，床層溫度為330-550Γ，出口CO的體積含量為30-50% ;CH4體積含量為2-4% ;從第一反應(yīng)器中出來(lái)的氣體經(jīng)換熱300-450°C、進(jìn)入第二反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換及甲烷化反應(yīng)，床層溫度為450-700°C，反應(yīng)后出口氣體中干基CO的體積含量為35-50%，CH4體積含量為3-8% ;從甲烷化反應(yīng)器中出來(lái)的氣體經(jīng)廢鍋回收高壓過(guò)熱蒸汽后，氣體經(jīng)噴水、換熱并副產(chǎn)中壓蒸汽后溫度降至180-300°C、水/氣體積比為0.2-1.0進(jìn)入第三變換反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換及甲烷化反應(yīng)，調(diào)整H2/CO床層溫度為200-500°C，三級(jí)變換反應(yīng)出口氣體中干基CO的體積含量為10-20%，滿足后續(xù)甲烷化工段出/⑶的要求。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步具體為:
[0011]將粗煤氣進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理后的粗煤氣被加熱至溫度為180-450°c、水/氣體積比為0.1 -0.4，進(jìn)入第一反應(yīng)器進(jìn)行一級(jí)耐硫變換及甲烷化反應(yīng)，床層溫度為350-650 V，出口 CO的體積含量為30-50 CH4體積含量為2-5 從第一反應(yīng)器中出來(lái)的氣體經(jīng)換熱300-450 0C、進(jìn)入第二變換爐繼續(xù)進(jìn)行耐硫甲烷化及變換反應(yīng)，床層溫度為450-700 V，反應(yīng)后出口氣體中干基CO的體積含量為30-40%，CH4體積含量為3-8% ;從甲烷化反應(yīng)器中出來(lái)的氣體經(jīng)廢鍋回收高壓過(guò)熱蒸汽后，氣體經(jīng)噴水、換熱并副產(chǎn)中壓蒸汽后溫度降至180-400°C、水/氣體積比為0.2-1.0進(jìn)入第三反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換反應(yīng)，床層溫度為200-500°C，第三變換反應(yīng)出口氣體中干基CO的體積含量為10-20%，滿足后續(xù)甲烷化合成原料氣對(duì)H2/C0的要求。
[0012]所述預(yù)處理為粗煤氣首先進(jìn)入氣液分離器，從分離器頂部出來(lái)的粗煤氣被加熱，然后進(jìn)入脫毒槽脫除去雜質(zhì)。
[0013]上述變換及甲烷化過(guò)程中使用CO耐硫變換催化劑和耐硫甲烷化催化劑。所述的粗煤氣中⑶的干基體積含量為50-70%，優(yōu)選60-70%，H2 18-22% ,CO2 3-5% ,H2S2 0.01-
2%0
[0014]所述的工藝是第一和第二反應(yīng)器是耐硫變換甲烷化工藝同時(shí)進(jìn)行，第三反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)的工藝。
[0015]所述的工藝是第一和第二反應(yīng)器是耐硫變換甲烷化工藝可以同時(shí)進(jìn)行，即變換反應(yīng)和甲烷化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行的工藝。
[0016]第一和第二反應(yīng)器使用耐硫變換甲烷化催化劑，優(yōu)選鈷鉬系耐硫變換甲烷化催化劑。所述催化劑參見(jiàn)本發(fā)明人的早期專利CN201310398946.3，催化劑以鎂鋁尖晶石為載體，催化劑中有效成分:鈷以CoO計(jì)為催化劑總重量的0.2?20%，鉬以MoO3計(jì)為催化劑總重量的I?30%，其余的成分為活性助劑。
[0017]第三反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換反應(yīng)調(diào)整H2/C0的工藝，使用鈷鉬系耐硫變換催化劑，優(yōu)選QDB耐硫變換催化劑，優(yōu)選QDB-04型耐硫變換催化劑。
[0018]所述的各級(jí)段變換中水/氣體積比為0.05-1.4，最好是0.1-0.5。
[0019]所述的一級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CO含量為25-50%，二級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CO含量15-40%。
[0020]所述的一級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CH4含量為1-6%，二級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CH4含量為3-10%。
[0021]所述的一級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CH4含量為1-6%，二級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CH4含量為3-10%。
[0022]第一和第二反應(yīng)器溫度為350-700°C，最好是450-600°C。第三反應(yīng)器溫度為180-500 °C，最好為 200-400 °C。
[0023]所述的第一反應(yīng)器出口的氣體經(jīng)噴水、換熱并副產(chǎn)中壓蒸汽后降溫方法，可以是先換熱后換熱并副產(chǎn)中壓蒸汽后降溫方法，可以是先副產(chǎn)中壓蒸汽后換熱后再噴水的降溫方法，最好是噴水、換熱并副產(chǎn)中壓蒸汽后降溫方法。
[0024]二級(jí)以后反應(yīng)器中出來(lái)的氣體經(jīng)廢鍋回收高壓過(guò)熱蒸汽的熱量回收方式。
[0025]反應(yīng)壓力為2.0-6.0MPa，最好是 3.0-4.0MPa0
[0026]本工藝具有如下經(jīng)濟(jì)技術(shù)優(yōu)勢(shì):
[0027](I)利用粉煤氣化氣體中CO含量高，變換反應(yīng)后水/氣低溫度高，容易發(fā)生甲烷化副反應(yīng)的特點(diǎn)，使變換反應(yīng)和甲烷化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，在降低CO的同時(shí)就產(chǎn)生部分甲烷產(chǎn)品。
[0028](2)由于甲烷化反應(yīng)為體積縮小反應(yīng)，在變換工段就產(chǎn)生5-8%甲烷，體積縮小近15%左右，送后續(xù)工段低溫甲醇洗和甲烷化合成大的氣量降低，減少了低溫甲醇洗和甲烷化的負(fù)荷，并降低了設(shè)備投資費(fèi)用。
[0029](3)利用甲烷化反應(yīng)的熱量，進(jìn)行噴水降溫增加變換系統(tǒng)的水/氣，利用廉價(jià)的水替代高品位的蒸汽，節(jié)能效果顯著。
[0030](4)在高溫下有機(jī)硫被充分轉(zhuǎn)化，減輕了后續(xù)系統(tǒng)對(duì)有機(jī)硫處理的負(fù)荷。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為現(xiàn)有的非耐硫Ni基甲烷化流程圖。
[0032]圖2為本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述實(shí)施例。
[0034]實(shí)施例中使用的QDJ耐硫變換甲烷化催化劑制備方法如下:取擬薄水鋁石150克，加入MgCO3 85克、加入150ml水混合均勻，于120°C干燥并于600°C焙燒3小時(shí)制得鎂鋁尖晶石母料，用蒸汽對(duì)母料進(jìn)行養(yǎng)護(hù)10-12小時(shí)后烘干制得鎂鋁尖晶石；取鎂鋁尖晶石粉40克，擬薄水鋁石50克，T12 20克混合均勻;將鉬酸銨10克，硝酸鈷6克和硝酸鈰0.6克配成溶液，加入粉料進(jìn)行捏合并擠條、于120°C烘干并于550°C焙燒制得催化劑。
[0035]QD J-Ol型耐硫變換甲烷化催化劑制備方法如下:取擬薄水鋁石150克，加入氫氧化鎂60克、加入150ml水混合均勻，于120 °C干燥并于600 °C焙燒3小時(shí)制得鎂鋁尖晶石母料，用蒸汽對(duì)母料進(jìn)行養(yǎng)護(hù)10-12小時(shí)后烘干制得鎂鋁尖晶石;取鎂鋁尖晶石粉40克，擬薄水鋁石50克，ZrO2 15克混合均勻;將四鉬酸氨10克，硝酸鈷6克和硝酸鈰0.6克配成溶液，加入粉料進(jìn)行捏合并擠條、于120°C烘干并于550°C焙燒制得催化劑。
[0036]實(shí)施例1
[0037]第一反應(yīng)器:⑶干基含量為62 %的粗煤氣首先進(jìn)入氣液分離器，從分離器頂部出來(lái)的粗煤氣被加熱至260°C，進(jìn)入脫毒槽脫除去雜質(zhì)后，進(jìn)入第一反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換和甲烷化反應(yīng)，其中的第一反應(yīng)器入口的水/氣體積比為0.21，入口溫度為200 °C，第一反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為560°C，反應(yīng)壓力3.6MPa，第一反應(yīng)器出口粗煤氣中干基CO的體積含量為40%，CH4含量為3.0%,使用QDJ耐硫變換甲烷化催化劑。
[0038]第二反應(yīng)器:CO干基含量為42%的變換氣與進(jìn)第一反應(yīng)器的入口氣體進(jìn)行換熱降溫至350°C進(jìn)入第二反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，水/氣體積比為0.05，入口溫度為350°(:，第二反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為550°C，第二反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為30%，CH4含量為
6.0%，使用QDJ耐硫變換甲烷化催化劑。
[0039]第三反應(yīng)器:⑶干基含量為30%的變換氣經(jīng)過(guò)噴水降溫，調(diào)整水/氣為0.4左右進(jìn)入第三反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，第三反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為11-12%，CH4含量約為5.5%,滿足后續(xù)甲烷化合成生產(chǎn)的要求，使用QDB-04型耐硫變換催化劑。
[0040]實(shí)施例2
[0041 ]第一反應(yīng)器:CO干基含量為60 %的粗煤氣(濕基水含量為40-55 % )首先進(jìn)入廢鍋，降低水/氣為0.1-0.3，從廢鍋出來(lái)的粗煤氣被加熱至260°C，進(jìn)入脫毒槽脫除去雜質(zhì)后，進(jìn)入第一反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換和甲烷化反應(yīng)，其中的第一反應(yīng)器入口的水/氣體積比為0.21，入口溫度為200°C，第一反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為560°C，反應(yīng)壓力3.6MPa，第一反應(yīng)器出口粗煤氣中干基CO的體積含量為40%，CH4含量為3.5%,使用QDJ耐硫變換甲烷化催化劑。
[0042]第二反應(yīng)器:CO干基含量為40%的變換氣與進(jìn)第一反應(yīng)器的入口氣體進(jìn)行換熱降溫至350°C進(jìn)入第二反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，水/氣體積比為0.05，入口溫度為350°(:，第二反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為550°C，第二反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為30%，CH4含量為
6.0%，使用QDJ耐硫變換甲烷化催化劑。
[0043]第三反應(yīng)器:⑶干基含量為30%的變換氣經(jīng)過(guò)噴水降溫，調(diào)整水/氣為0.4左右進(jìn)入第三反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，第三反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為11-12%，CH4含量約為5.5%,滿足后續(xù)甲烷化合成生產(chǎn)的要求，使用QDB-04型耐硫變換催化劑。
[0044]實(shí)施例3
[0045]第一反應(yīng)器:⑶干基含量為60%的粗煤氣加熱至300 0C，進(jìn)入脫毒槽脫除去雜質(zhì)后，進(jìn)入第一反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換和甲烷化反應(yīng)，其中的第一反應(yīng)器入口的水/氣體積比為
0.25，入口溫度為300 0C，第一反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為600 °C，反應(yīng)壓力3.6MPa，第一反應(yīng)器出口粗煤氣中干基CO的體積含量為36%，014含量為3.6%，使用QDJ耐硫變換甲烷化催化劑。
[0046]第二反應(yīng)器:CO干基含量為36%的變換氣與進(jìn)第一反應(yīng)器的入口氣體進(jìn)行換熱降溫至350 V進(jìn)入第二反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，水/氣體積比為0.07，入口溫度為400 V，第二反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為550°C，第二反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為28%，CH4含量為6.9 %，使用QDJ耐硫變換甲烷化催化劑。
[0047]第三反應(yīng)器:CO干基含量為30 %的變換氣經(jīng)過(guò)噴水降溫，調(diào)整水/氣為0.35左右進(jìn)入第三反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，第三反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為11-12%，CH4含量約為6.0%，滿足后續(xù)甲烷化合成生產(chǎn)的要求，使用QDB-04型耐硫變換催化劑。
[0048]實(shí)施例4
[0049]第一反應(yīng)器:⑶干基含量為65%的粗煤氣加熱至400 V，進(jìn)入脫毒槽脫除去雜質(zhì)后，進(jìn)入第一反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換和甲烷化反應(yīng)，其中的第一反應(yīng)器入口的水/氣體積比為
0.30，入口溫度為3000C，第一反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為630°C，反應(yīng)壓力3.6MPa，第一反應(yīng)器出口粗煤氣中干基CO的體積含量為33%，014含量為4.6%，使用QDJ耐硫變換甲烷化催化劑。
[0050]第二反應(yīng)器:CO干基含量為33%的變換氣與進(jìn)第一反應(yīng)器的入口氣體進(jìn)行換熱降溫至350 V進(jìn)入第二反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，水/氣體積比為0.05，入口溫度為430 V，第二反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為560°C，第二反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為29%，CH4含量為7.2 %，使用QDJ耐硫變換甲烷化催化劑。
[0051 ] 第三反應(yīng)器:CO干基含量為30 %的變換氣經(jīng)過(guò)噴水降溫，調(diào)整水/氣為0.45左右進(jìn)入第三反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，第三反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為11-12%，CH4含量約為6.6%,滿足后續(xù)甲烷化合成生產(chǎn)的要求，使用QDB-04型耐硫變換催化劑。
[0052]實(shí)施例5
[0053]第一反應(yīng)器:⑶干基含量為65%的粗煤氣加熱至400 V，進(jìn)入脫毒槽脫除去雜質(zhì)后，進(jìn)入第一反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換和甲烷化反應(yīng)，其中的第一反應(yīng)器入口的水/氣體積比為
0.30，入口溫度為3000C，第一反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為630°C，反應(yīng)壓力3.6MPa，第一反應(yīng)器出口粗煤氣中干基CO的體積含量為30 %，CH4含量為4.8%,使用QD J-OI型耐硫變換甲烷化催化劑。
[0054]第二反應(yīng)器:CO干基含量為30%的變換氣與進(jìn)第一反應(yīng)器的入口氣體進(jìn)行換熱降溫至350 V進(jìn)入第二反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，水/氣體積比為0.05，入口溫度為430 V，第二反應(yīng)器床層的熱點(diǎn)溫度為560°C，第二反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為25%，CH4含量為7.7%,使用QDJ-Ol型耐硫變換甲烷化催化劑。
[0055]第三反應(yīng)器:CO干基含量為25 %的變換氣經(jīng)過(guò)噴水降溫，調(diào)整水/氣為0.45左右進(jìn)入第三反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)，第三反應(yīng)器出口干基⑶的體積含量為11-12%，CH4含量約為6.8%，滿足后續(xù)甲烷化合成生產(chǎn)的要求，使用QDB-04型耐硫變換催化劑。
[0056]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，這些【具體實(shí)施方式】都是基于本發(fā)明整體構(gòu)思下的不同實(shí)現(xiàn)方式，而且本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種以煤為原料耐硫變換-甲烷化制取天然氣合成氣的生產(chǎn)工藝，將粗煤氣進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理后的粗煤氣被加熱至溫度為180-450°c、水/氣體積比為0.1-0.4，進(jìn)入第一反應(yīng)器進(jìn)行一級(jí)耐硫變換及甲烷化反應(yīng)，床層溫度為350-650 °C，出口⑶的體積含量為30-50%;CH4體積含量為2-5%;從第一反應(yīng)器中出來(lái)的氣體經(jīng)換熱300-450°C、進(jìn)入第二變換爐繼續(xù)進(jìn)行耐硫甲烷化及變換反應(yīng)，床層溫度為450-700°C，反應(yīng)后出口氣體中干基CO的體積含量為30-40%，CH4體積含量為3-8% ;從甲烷化反應(yīng)器中出來(lái)的氣體經(jīng)廢鍋回收高壓過(guò)熱蒸汽后，氣體經(jīng)噴水、換熱并副產(chǎn)中壓蒸汽后溫度降至180-400°C、水/氣體積比為0.2-1.0進(jìn)入第三反應(yīng)器進(jìn)行耐硫變換反應(yīng)，床層溫度為200-500°C，第三變換反應(yīng)出口氣體中干基CO的體積含量為10-20%，滿足后續(xù)甲烷化合成原料氣對(duì)H2/CO的要求。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的粗煤氣中CO的干基體積含量為50-70% ,H2 18-22% ,CO2 3-5% ,H2S2 0.01—2%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的工藝是第一和第二反應(yīng)器是耐硫變換甲烷化工藝同時(shí)進(jìn)行，第三反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)的工藝。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的工藝是第一和第二反應(yīng)器是耐硫變換甲烷化工藝可以同時(shí)進(jìn)行，即變換反應(yīng)和甲烷化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行的工藝。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第一和第二反應(yīng)器使用耐硫變換甲烷化催化劑，優(yōu)選鈷鉬系耐硫變換甲烷化催化劑。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第三反應(yīng)器進(jìn)行變換反應(yīng)調(diào)整H2/C0的工藝，使用鈷鉬系耐硫變換催化劑，優(yōu)選QDB耐硫變換催化劑。7.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的方法，其特征在于，所述的各級(jí)段變換中水/氣體積比為0.05-1.4，最好是 0.1-0.5。8.根據(jù)權(quán)利要求1至2所述的方法，其特征在于，所述的一級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CO含量為25-50 %，二級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CO含量15-40 %。9.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的方法，其特征在于，所述的一級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CH4含量為1-6%，二級(jí)變換甲烷化反應(yīng)器出來(lái)氣體中CH4含量為3-10%。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第一和第二反應(yīng)器溫度為350-70(TC，最好是450-6000C，第三反應(yīng)器溫度為180-500°C，最好為200-400°C，反應(yīng)壓力為2.0-6.0MPa，最好是 3.0-4.0MPa。
【文檔編號(hào)】C10L3/08GK105925328SQ201610302576
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】縱秋云, 高輝, 劉博男, 肖杰飛, 古黎明
【申請(qǐng)人】青島聯(lián)信催化材料有限公司