[发明专利]生产替代天然气的系统和方法

说明书

背景技术

相关申请的交叉引用

本申请要求2008年7月16日递交的美国临时专利申请号 61/081304的优先权，该临时专利申请引入本文作为参考。

技术领域

总体而言，本申请的实施方案涉及用于生产合成天然气的系统 和方法。本申请的实施方案涉及利用低品位煤原料或其他碳质原料 生产合成天然气的系统和方法。

相关技术描述

使用气化洁净煤技术是满足全球能源需求的有前途的替代选 择。现有的大多数煤气化技术对处理高级煤(烟煤)和石油提炼废物 最好，但是在处理低品位煤时效率低，可靠性较差并且操作昂贵。 包括低级和高灰煤在内的这些低品位煤储量尽管丰富可利用，但作 为能源仍未充分使用。与甲烷化和二氧化碳处理结合的煤气化提供 了对环境无害的能源。合成或替代天然气(“SNG”)可以提供可靠的 燃料供应。使用合适的设备，可以生产SNG，其近似于煤源。SNG 可从产品地传输到已是现有的天然气管道基础设施中，这使得SNG 的生产在其中否则对开采和运输低品位煤将是太昂贵的领域中经 济化。另外，在发展中国家，给人口稠密城市生产和供应洁净高效 的SNG而不是在城市中在众多的低效率和污染设施中运输和使用 低品位煤作为能源，提供了有效地减少污染物和碳捕获的手段。

SNG生产中的一个典型问题是高的辅助动力和处理水需求。通 常需要大量的外设动力使SNG生产系统运转，并需要给SNG生产 系统提供大量的水以适应系统的工艺。使SNG生产系统运转所需 的大量的水和外设动力可能大大地提高生产成本，并限制SNG生 产系统能被使用的场所。

因而需要减少对外设动力和水需求的从煤生产SNG的较高效 率的系统和方法。

附图简述

因此，本发明的上述特征可以被详细地理解的方式，即以上简 单概括的本发明的更加具体的描述，可以通过参考实施方案来获 得，这些实施方案中的一些在附图中例示。然而，需要注意的是， 附图只是对本发明典型实施方案的例示，因此不能视为对其范围的 限制，因为本发明可以容许其它等效的实施方案。

图1描述根据所述的一个或多个实施方案的一个示例性SNG 系统的示意图。

图2描述根据所述的一个或多个实施方案的另一个示例性 SNG系统的示意图。

图3描述根据所述的一个或多个实施方案的另一个示例性 SNG系统的示意图。

详细描述

现在提供详细描述。所附的权利要求书中的各权利要求定义单 独的发明，为侵权目的，认为所述的单独发明包括权利要求书中所 限定的不同元件或限制的等效物。根据内容，本“发明”下面的所有 参考文献在某些情况下可能仅涉及某些特定的实施方案。在其他情 况下，认为本“发明”的参考文献涉及权利要求书中的一个或多个权 利要求所述的主题但没有必要是所有的权利要求中所述的主题。将 在下面更加详细地描述各个发明，包括具体实施方案、变体和实施 例，但本发明并不限于这些实施方案、变体或实施例，包括这些实 施方案、变体或实施例以使本领域的普通技术人员当将本专利中的 信息与可利用的信息和技术组合时能够制造和使用本发明。

本申请提供用于生产合成天然气的系统和方法。所述方法可包 括在气化器中气化碳质原料，以提供原合成气。将所述原始合成气 冷却，以提供冷却的原始合成气。可在净化系统中处理所述冷却的 原始合成气，以提供处理的合成气。所述净化系统可以包括与所述 气化器和饱和器流体连通的闪蒸气体分离器。可将所述处理的合成 气转化为合成天然气，以提供蒸汽、甲烷化冷凝物和合成天然气。 可将甲烷化冷凝物引入所述闪蒸气体分离器中。