煤制天然气的甲烷化工艺及其系统

摘要

本发明涉及一种煤制天然气的甲烷化工艺及其系统，解决了现有甲烷化工艺存在系统运行可靠性有待提高、反应温度和反应平衡的控制困难，催化剂寿命低、易发生金属粉尘化反应的问题。本发明工艺包括来自上游净化装置的净化气依次经四个串联的甲烷反应器、2#锅炉给水预热器以及2#分离器后得到合成天然气，所述净化气经喷射器与间断供给的锅炉给水混合喷出后，再经净化气预热器升温至280℃-350℃，经1#分离器分离后净化气和蒸汽混合气再送入4个串联的甲烷反应器。本发明工艺简单、设备运行和投资成本低、节能环保、设备使用寿命长，本发明系统运行可靠性高、催化剂使用寿命长、热能回收效果好。

主权项

一种煤制天然气的甲烷化工艺，包括来自上游净化装置的净化气依次经四个串联的甲烷反应器、2#锅炉给水预热器以及2#分离器后得到合成天然气，其特征在于，所述净化气经喷射器与间断供给的锅炉给水混合喷出后，再经净化气预热器升温至280℃‑350℃，经1#分离器分离后净化气和蒸汽的混合气再送入4个串联的甲烷反应器，所述混合气先经1#甲烷反应器进行一次甲烷化反应，出1#甲烷反应器的合成气经1#废锅换热降温送入2#甲烷反应器进行二次甲烷化反应，出2#甲烷反应器的合成气经2#废锅降温至450‑480℃后再经蒸汽过热器获得副产的过热蒸汽后送入3#甲烷反应器进行三次甲烷反应，出3#甲烷反应器的合成气再经净化气预热器以及1#锅炉给水预热器降温后送入4#甲烷反应器进行四次甲烷化反应，所述1#甲烷反应器和2#甲烷反应器的上段设有精脱硫催化剂层，下段设有甲烷化催化剂层。