一种含氧煤层气催化脱氧及反应热的综合利用工艺

摘要

本发明公开了一种含氧煤层气催化脱氧及反应热的综合利用工艺，原料煤层气在催化剂作用下，其中的甲烷与氧气发生催化燃烧反应而脱氧，反应过程伴随大量反应热的放出，根据需要处理的原料煤层气的体积流量和原料煤层气中氧含量的高低，催化反应器选用单个或多个串联的绝热反应器；反应后的高温脱氧气通过四级热量回收；四级热量利用后的脱氧气部分进入下一处理工段，部分返回脱氧反应系统；产生的蒸汽用以推动脱氧工艺的原料气和循环气透平压缩机，或者用来发电。本发明所述工艺通过对反应热多级回收达到了热量充分合理利用，有效地降低了过程能耗，使用范围广，是一种清洁、低耗的对于富含可燃性气体进行催化脱氧的工艺。

主权项

一种含氧煤层气催化脱氧及反应热的综合利用工艺，在反应系统中，原料煤层气在催化剂作用下，其中的甲烷与氧气发生催化燃烧反应而达到脱氧的目的，反应过程伴随大量反应热的放出，其特征在于：根据需要处理的原料煤层气的体积流量和原料煤层气中氧含量的高低，催化反应器选用单个或多个串联的绝热反应器；反应后的高温脱氧气通过四级热量回收：①通过中压余热锅炉产生中压过热蒸汽，②过中压余热锅炉后的脱氧气用来预热进入反应器的原料气，③脱氧气进入低压余热锅炉产生低压过热蒸汽或低压饱和蒸汽，④出低压余热锅炉后的脱氧气用来加热锅炉水；四级热量利用后的脱氧气再经冷却后达到常温，部分进入下一处理工段，部分返回脱氧反应系统，返回脱氧系统的气体称为循环气；产生的中压过热蒸汽、低压过热蒸汽或低压饱和蒸汽用以推动脱氧工艺的原料气和循环气透平压缩机，或者用来发电，或者其它工艺用蒸汽或者生活用蒸汽。