[发明专利]一种补充二氧化碳提高装置安全性及产率的焦炉煤气制LNG方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种补充二氧化碳提高装置安全性及产率的焦炉煤气制LNG方法。

背景技术

我国是焦炭生产大国，年生产能力在3亿吨之上，每吨焦炭副产焦炉气约400m³。除自用、民用核商用燃料外，每年放散的焦炉气超过100亿m³。

焦炉气典型组成如表1所述：

表1、焦炉气典型组成

名称CH₄C₂H₆N₂CO₂COO₂H₂组成(mol％)23-272-43-71.5-35-80.3-0.855-60

焦炉气通过甲烷化反应，即：

可将绝大部分CO、CO₂转化为甲烷，这样焦炉气就变成主要含CH₄、H₂和少量N₂的气体混合物，其中氢气含量大约为20-40％，原焦炉气中30-60％的氢气没有得到很好的利用。

CN101391935“一种利用焦炉气合成甲烷的方法”，其提出了：通过净化脱除杂质、压缩换热及加入水蒸气、一段甲烷化反应、二段甲烷化反应、三段甲烷化反应、PSA分离甲烷等主要步骤，得到甲烷纯度的产品气。

CN103409187A“一种利用焦炉气制备SNG或LNG无循环气的甲烷化工艺”，提出了一种利用焦炉气制备SNG或LNG无循环气的甲烷化工艺，将焦炉气分成若干股分别进入若干个串联的甲烷化主反应器，用副产水蒸气对进入其中第一甲烷化主反应器的焦炉气进行稀释，在最后一个甲烷化主反应器后，将甲烷化后的气体冷却，冷凝分离水，再进入一个甲烷化次反应器，对残余的CO和CO₂进行甲烷化反应，然后送去进行分离或液化，得到SNG或LNG。

CN104673415A“一种焦炉气甲烷化制备天然气过程中提高液化天然气产率的工艺”，提出了：公开了一种焦炉气甲烷化制备天然气过程中提高液化天然气产率的工艺，该工艺的步骤如下：首先向原料气混合罐中注入以下气体：焦炉尾气；CO₂气体；天然气液化过程中产生富甲烷驰放气；液化天然气进储罐时因液柱和压力降产生的闪蒸气及储罐吸热产生的蒸发气；然后通过螺杆压缩机将原料气混合罐中的混合气体加压到0.4-1.0Mpa，之后将压缩后的混合气依次注入净化单元脱硫脱杂质，甲烷化单元生成甲烷气体，液化单元将甲烷气体液化，最后生成液化天然气注入储罐储存。