[发明专利]一种电石炉气甲烷化合成天然气的工艺方法

摘要

本发明提供一种用于电石炉气甲烷化合成天然气的工艺方法，属于新能源利用技术领域。具体为来自上游气柜的电石炉气通过电捕焦油、压缩机升压、电石炉气净化、CO变换、脱碳后进入一个或多个甲烷化反应器、天然气分离步骤，制得满足天然气国标（GB17820-2012）技术规格（一类）的天然气，达到高效综合利用电石炉气的目的，成为又一条生产天然气的新途径。

主权项

一种电石炉气甲烷化合成天然气的工艺方法，其特征在于包括以下步骤：（1）电捕焦油将来自气柜的电石炉气通过电捕焦油器除去气体中的焦油、粉尘等容易造成对压缩机运行有影响的杂质；（2）电石炉气压缩将步骤（1）制得的电石炉气通过压缩机升压至1.6‑2.6MPa，满足下游工序所需的压力；（3）电石炉气净化将步骤（2）制得的电石炉气通过干法脱硫、脱磷、脱砷、脱氧、精脱硫处理后，要求各杂质含量均小于0.1mg/Nm3，得到纯净的电石炉气；（4）CO变换将步骤（3）制得的纯净电石炉气加入一定的蒸汽，通过等温或绝热的CO变换炉在催化剂作用下将CO变换成H2和CO2，保证变换出口CO含量为12%‑14%（mol，干基）；（5）脱碳将步骤（4）制得的变换气通过脱碳，脱除变换气中多余的CO2；脱碳方法可以是湿法，如MDEA，也可以是干法，如PSA变压吸附等，使得脱碳气中CO2含量在20ppm‑0.5%（mol），（H2－CO2）/（CO＋CO2）＝3.05左右；（6）甲烷化将步骤（5）制得的净化合成气经预热至260－300℃，进入一个或多个甲烷化反应器，反应器温度为380‑420℃，出口气体经冷却分离水后得到粗甲烷气；（7）天然气分离将步骤（6）制得的粗天然气经过分子筛、冷箱深冷分离除去其中的氮气，得到含94‑98%CH4，高热值37.38‑38.37MJ/Nm3的合成天然气。