焦炉煤气制LNG项目方案简介

焦炉煤气制LNG简介一、中科院理化所技术通信地址：北京海淀区中关村北一条2号邮政编码：100190 产业策划部：010-********/82543606/82543608/825436091 问题提出近年来, 我国对焦化行业实施“准入”制度，焦炉煤气的综合利用成为炼焦企业生存与发展的关键。

一些大型的炼焦企业建设了焦炉煤气制甲醇项目，并取得了良好的经济效益，为大型炼焦企业综合利用焦炉煤气找到了新方法。

但中小焦化企业生产规模相对较小，焦炉煤气产量少，成本优势不明显，多家企业联合又困难，影响了焦化企业对焦炉煤气的综合利用。

2 焦炉煤气生产LNG的技术特点为了解决中小企业焦炉煤气综合利用的问题，中科院理化技术研究所改变利用思路，将有效成分甲烷和氢气作为两种资源综合利用，开发出了焦炉煤气低温液化生产LNG联产氢气技术（已申请专利），新技术具有以下特点：1) 可以省去甲烷转化工序，大大节省投资成本。

2) 由于新工艺拥有**的循环制冷系统，操作弹性非常大，适应性强，运行稳定。

3) 产生的氢气可以利用氢气锅炉为全厂提供动力和热力，这方面的技术已经非常成熟。

有经济实力的企业还可以配套合成氨等装置，相对投资少，效益更高。

并随着氢气利用技术的日益发展可以生产液氢产品等。

4) 产品市场好。

预计未来15年中国天然气需求将呈爆炸式增长，到2010年，中国天然气需求量将达到1000×109 m3，产量约800×109 m3,缺口将达到200×109 m3 ；到2020年天然气需求量将超过2000×109 m3 ，而产量仅有1000 ×109 m3, 50％将依赖进口。

5) 整套方案中工艺流程短，操作简单。

处理量1 ×106 m3 /d的生产装置，只需要40～50操作工，非常适合中小型焦化企业对焦炉煤气的综合利用。

3 焦炉煤气生产LNG联产氢气工艺路线液化天然气是天然气经过预处理，脱除重质烃、硫化物、二氧化碳、水等杂质后，在常压下深冷到－162℃液化制成，液化天然气是天然气以液态的形式存在，其体积仅为气态时的1/625。

唐钢焦炉煤气制天然气项目简介及运行改进摘要：随着我国工业水平迅速发展，科技水平不断提高，国家对工业环保也是越来越重视；我们都知道炼焦行业是我国冶金工业中不可或缺的一部分，同时也是高污染的行业。

其中焦炉煤气处理就是其中最为重要的一个环节，所以，近年来出现了很多的焦炉煤气制天然气项目陆续投产。

这不但解决了焦炉煤气处理的难题，且同时也为我国天然气缺口做出了一定贡献。

但是目前我国焦炉煤气制天然气项目普遍存在甲烷转化率不高的尴尬境地。

本文简述在焦炉煤气制天然气过程中提高甲烷转化率的方法。

关键词：焦炉煤气；天然气；甲烷合成转化率1．国内焦炉煤气制液化天然气现状我国是焦炭生产大国，产量占世界总产量的一半以上，而焦炭的副产物主要是焦炉煤气，2015 年我国焦炭产量 4.5 亿 t，焦炉煤气总产量约 1 900 亿 m3，除50% 回炉外，其余的总量也已经超过了 2015 年西气东输累计输气量的 1.5 倍（590 亿 m3）[1]。

但是焦炉煤气利用率却较低，“只焦不化” 的现象依然存在，成为制约我国焦炉气合理利用的瓶颈问题[2]，目前将甲烷从焦炉煤气中分离出来并且加以利用是当前针对焦炉煤气重新利用的重要途径[3]。

也出现一些焦炉煤气甲烷化制LNG 项目，甲烷化技术基本采用的是国外丹麦托普索、英国戴维工艺包。

但经过几年的发展，国内甲烷化技术也取得了较大的进步，西南化工研究院、新地能源以及大连凯利特等单位都对甲烷化工艺及催化剂进行了开发和试验，并取得了较好的项目成果 [4]。

2．项目简介本项目是位于河北省唐山市滦县，本项目每年以3.2亿标方焦炉煤气为原材料，每年产出9.5万吨液化天然气产品。

本项目是利用唐钢美锦煤化工富余的焦炉煤气生产液化天然气，将焦炉煤气变废为宝，是符合节能宗旨的环境友好型企业以及实现“十二五”节能减排目标做出贡献。

不仅可使工业园区内富余焦炉煤气全部得到高附加值的利用，减少污染的排放，不影响美锦煤化工正常生产而且能充分利用唐钢集团公用工程提高设备利用率增强企业竞争力和盈利能力园区焦炉煤气，组分比例见表１。

焦炉煤气如何制取液化天然气？看这里！我国焦炭产能和消耗量巨大，而焦炉煤气是焦化企业的主要副产品之一。

近年来，一些新的焦炉煤气利用技术不断涌现。

随着人们环保意识的不断加强及国家节能减排政策的提出，焦炉煤气的综合利用早已被提上日程，焦炉煤气的主要成分为甲烷，将其中的甲烷分离提取出来，或者进行甲烷液化成为一个重要的研究方向。

一、国内外技术发展现状焦炉煤气制取液化天然气作为一个新兴的制作工艺及研究点，受到许多焦化企业及研究者的青睐。

据了解，国外代表性的工艺技术有丹麦托普索甲烷化、英国戴维甲烷化和日本日挥焦炉煤气制LNG 技术等，其中丹麦托普索或英国戴维只做甲烷化，而日挥除了拥有甲烷化技术外，前期的煤气深度净化更是其技术优势，也就是说日挥拥有全流程的工艺技术。

目前焦炉煤气制取天然气产业在国内呈现强劲发展势头。

国内研究学者在结合现场生产制造工艺的基础上，针对焦炉煤气制取液化天然气工艺进行深入研究。

例如中国科学院理化技术研究所开发的焦炉煤气低温分离生产液化天然气（LNG）联产氢气工艺，将膜分离和低温精馏分离技术相结合，采用了吸附脱苯、萘和焦油、水解脱硫、MDEA脱碳、等压干燥、膜分离提氢、氮气膨胀制冷等国内外先进技术，低温分离出LNG，并对膜分离提氢过程中产生的高纯氢进行综合利用。

二、焦炉煤气的组成和性质焦炉煤气，简称焦炉气，是煤焦化过程得到的可燃气体。

其产率和组成因炼焦煤质和焦化过程不同而有所差别，一般每吨干煤可产焦炉煤气约430m3(标准状态)。

焦炉煤气为有毒和易爆性气体，空气中的爆炸极限为6-30%（体积）。

焦炉煤气典型组成如表1所示，其与常规天然气的组成有很大区别，其中氢、氮含量相对较高。

表1、焦炉煤气的性质三、焦炉煤气制取液化天然气工艺流程进行甲烷化反应外，还存在部分过量氢气，由于原料气中氢气含量相对较高，除与原料气中CO、CO2可通过PSA分离技术分离提取原料气中氢气，提取后氢气外销；甲烷化后经过脱汞、干燥等净化具体流程如图1所示，处理后进入液化段，进行深冷分离。

焦炉煤气提纯制H2联产LNG技术摘要:近年来，循环、低碳和环保已成为中国经济的一个趋势。

目前焦炉煤气的使用主要是作为燃料、能源、化学材料和还原气体，已成为研究领域。

阐述了焦化行业气体在焦炉煤气行业的应用现状。

H2联产LNG焦炉煤气提纯制包括其原则和程序，对生产的影响以及各种工艺流程的分析。

关键词:焦炉煤气;天然气;氢气;深冷;提氢氢气和天然气是清洁能源。

氢和氢能源的发展越来越快，液化气成为世界贸易中增长最快的能源之一。

焦化行业富余气体在制氢和液化气方面的使用，不仅可以解决传统能源短缺问题，提高能源多元化，提高空气质量。

通过H2联产LNG还生产了市场上急需的增值产品，以提高公司的经济效益。

项目还促进煤炭和能源行业的技术进步和工业发展。

因此，同时从焦炉煤气资源不仅符合国家节能环保准则，而且企业获得经济效益。

一、焦炉煤气制氢装置介绍及特点有很多获取氢气的方法，优化应用于经济的氢技术可以使企业在生产苯加氢，按时实现生产目标，最终达到预期的氢效果。

因此，焦炉煤气制氢中使用是重要和必要的。

掌握工艺应用合理化解决方案，可以成功解决常见的技术问题，充分发挥制氢的优势。

1.介绍。

焦炉煤气制氢装置的引入首先通过热吸附净化装置进行。

20世纪60年代，随着美国工业化进程的加快，该装置转变成了压吸附四床法，即所谓的变压吸附。

随着进一步发展和不断拓宽，导致这种技术得到更广泛应用的其他事项广泛应用于冶金工业和高温环境。

它使用不同的气体来隔离具有不同吸收效果的气体。

当同一混合气体分离时，根据压力变化影响大气吸收的规律进行分离。

2.特点。

焦炉煤气制氢特点是吸收、温度变化和变压吸附相结合，从而提高了吸附过程中空气净化装置的效率，同时吸收效果良好，提高了氢的纯度，自动化功能显而易见。

考虑到低温燃烧和安装介质爆炸的危险，有必要使用计算机控制阀并相应调整参数。

易于使用的计算机使能够有效地控制合格产品的生产。

该设备的主要特点是功耗低。

制氢解吸气体效率较高，设备的应用总体上可以控制，同时提高效率。

50000 Nm3/h焦炉煤气制LNG工程方案1 工程概况1.1 原料气供给量及组成焦炉煤气供给量为50000Nm3/h，压力为0.02MPa，温度为40度，组成如下：焦炉煤气组成表1.2 设计内容本项目新建循环水站、冷水站、配电室、控制室、消防水站、动力站（仪表空气和制氮装置）等辅助设备。

本项目不考虑办公楼、食堂等福利设备。

本项目不考虑锅炉房，蒸汽、脱盐水外购。

2生产规模和产品方案2.1 生产规模和产品方案根据原料气组成，组合甲方要求，确定本项目生产规模和产品方案。

本项目年生产约1.57亿Nm3液化天然气（简称LNG）（19635N m3/h）和0.63亿Nm3氢气（7882Nm3/h），年处理4亿Nm3焦炉煤气（50000Nm3/h）。

LNG甲烷含量大于98% vol，产品质量符合《车用压缩天然气》要求；氢气纯度大于99.9% vol。

2.2 生产班制和年运行时间装置为连续运行，年操作时间为8000 h。

工作班制为四班三运转。

3 工艺技术方案比选根据焦炉煤气组成、杂质含量，结合产品方案，遵循工艺技术先进性、可靠性、安全性、经济型等原则，确定本装置的工艺技术方案。

焦炉煤气是焦炭生产过程的副产物，其主要成分为H2、CH4、CO、CO2、N2等，其杂质有焦油、萘、苯、硫化氢、有机硫等。

焦炉煤气中H2、CO和O2在一定条件下可以合成甲烷，但焦炉煤气中的杂质对甲烷合成催化剂有很大的影响，故本项目要先对焦炉煤气进行净化处理，以满足甲烷合成的需要。

焦炉煤气甲烷合成后，氢还有约30%的富裕量，故本项目提纯氢气，以提高项目附加值。

本项目生产工艺装置包括原料气储存、压缩工段、脱硫工段、合成工段、提氢工段、合成工段、液化工段、LNG储罐及装车站。

工艺技术方案比选如下：3.1原料气储存气柜在燃气工程中主要起调峰作用，在化工生产中有稳压、缓冲、调压、混合作用，同时还可以起到事故、检修时的储备。

储气柜分高压储气柜和低压储气柜，低压储气柜又分为湿式气柜和干式气柜。

焦炉煤气制液化天然气(LNG)项目工艺流程一、焦炉气预处理从焦化厂来的焦炉气含有多种杂质组份，特别是苯和蔡的含量较高，约为3000 mg / Nm;和300mg / Nm，该组份将对下游的净化分离工序造成危害，需要进行脱除。

采用吸附法脱除苯、蔡和焦油。

即在较低压力和温度下用吸附剂吸附苯、蔡和焦油等重质组份，之后在高温、低压下解吸再生，构成吸附剂的吸附与再生循环，达到连续分离气体的目的。

这样，可以保护后续的催化剂，又避免了蔡在升压后结晶堵塞管道和冷却器等设备。

二、氢气提纯当前工业上比较广泛应用的氢气分离技术有变压吸附和膜分离两种。

由于变压吸附技术投资少、运行费用低、产品纯度高、操作简单、灵活、环境污染小、原料气源适应范围宽，因此，进入70年代后，这项技术被广泛应用于石油化工、冶金、轻工及环保等领域。

变压吸附分离过程操作简单，自动化程度高，设备不需要特殊材料等优点。

吸附分离技术最广泛的应用是工业气体的分离提纯，氢气在吸附剂上的吸附能力远远低于CH2,N2,CO和CO2等常见的其他组分，所以变压吸附技术被广泛应用于氢气的提纯和回收领域。

为了使得产品氢气具有较高的纯度，选用变压吸附技术进行氢气的提纯。

三、甲烷化反应甲烷化反应是指气体CO和CO2在催化剂作用下，与氢气发生反应，生成甲烷的强放热化学反应。

甲烷化反应属于催化加氢反应。

其反应方程为:通常工业生成中的甲烷化反应有两种:一种是用于合成氨及制氢装置中，在催化剂作用下将合成气中少量碳氧化物(一般CO + CO2<0. 7 %)与氢反应生成水和惰性的甲烷，以削除碳氧化物对后续工序催化剂的影响。

用于上述甲烷化反应的催化剂和工艺主要是用于脱除合成气中残留的少量碳氧化物(CO和CO2)，自1902年发明了用于催化甲烷化反应的镍基催化剂以来，化肥生产中用于甲烷化的催化剂和工艺绝大多数围绕这类催化剂进行研究。

另一种是人工合成天然气工艺中的甲烷化，其原料气中的碳氧化物((CO + CO2)浓度较高。

长服焦化焦炉煤气制LNG项目技术方案2015/6/4目录一：项目简介（一）：羡慕简介1．LNG国内外情况及本项目简介LNG（Liquefied Natural Gas），即液化天然气的英文缩写。

天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体，主要成分由甲烷组成。

LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。

天然气液化后可以大大节约储运空间，而且具有热值大、性能高等特点。

LNG是一种清洁、高效的能源。

由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展，因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。

天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料，天然气在能源供应中的比例迅速增加。

液化天然气正以每年约12%的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。

近年来全球LNG的生产和贸易日趋活跃，LNG已成为稀缺清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点。

为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视LNG的引进，日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。

国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务，LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。

中国天然气利用极为不平衡，天然气在中国能源中的比重很小。

从中国的天然气发展形势来看，天然气资源有限，天然气产量远远小于需求，供需缺口越来越大。

尽管还没有形成规模，但是LNG的特点决定LNG发展非常迅速。

可以预见，在未来10-20年的时间内，LNG将成为中国天然气市场的主力军。

2007年中国进口291万吨LNG，2007年进口量是2006年进口量的3倍多。

2008年1-11月中国液化天然气进口总量为3,141,475吨，比2007年同期增长18.14%。

在中国经济持续快速发展的同时，为保障经济的能源动力却极度紧缺。

中国的能源结构以煤炭为主，石油、天然气只占到很小的比例，远远低于世界平均水平。

焦炉煤气制液化天然气(LNG)项目工艺流程一、焦炉气预处理从焦化厂来的焦炉气含有多种杂质组份，特别是苯和蔡的含量较高，约为3000 mg / Nm;和300mg / Nm，该组份将对下游的净化分离工序造成危害，需要进行脱除。

采用吸附法脱除苯、蔡和焦油。

即在较低压力和温度下用吸附剂吸附苯、蔡和焦油等重质组份，之后在高温、低压下解吸再生，构成吸附剂的吸附与再生循环，达到连续分离气体的目的。

这样，可以保护后续的催化剂，又避免了蔡在升压后结晶堵塞管道和冷却器等设备。

二、氢气提纯当前工业上比较广泛应用的氢气分离技术有变压吸附和膜分离两种。

由于变压吸附技术投资少、运行费用低、产品纯度高、操作简单、灵活、环境污染小、原料气源适应范围宽，因此，进入70年代后，这项技术被广泛应用于石油化工、冶金、轻工及环保等领域。

变压吸附分离过程操作简单，自动化程度高，设备不需要特殊材料等优点。

吸附分离技术最广泛的应用是工业气体的分离提纯，氢气在吸附剂上的吸附能力远远低于CH2,N2,CO和CO2等常见的其他组分，所以变压吸附技术被广泛应用于氢气的提纯和回收领域。

为了使得产品氢气具有较高的纯度，选用变压吸附技术进行氢气的提纯。

三、甲烷化反应甲烷化反应是指气体CO和CO2在催化剂作用下，与氢气发生反应，生成甲烷的强放热化学反应。

甲烷化反应属于催化加氢反应。

其反应方程为:通常工业生成中的甲烷化反应有两种:一种是用于合成氨及制氢装置中，在催化剂作用下将合成气中少量碳氧化物(一般CO + CO2<0. 7 %)与氢反应生成水和惰性的甲烷，以削除碳氧化物对后续工序催化剂的影响。

用于上述甲烷化反应的催化剂和工艺主要是用于脱除合成气中残留的少量碳氧化物(CO和CO2)，自1902年发明了用于催化甲烷化反应的镍基催化剂以来，化肥生产中用于甲烷化的催化剂和工艺绝大多数围绕这类催化剂进行研究。

另一种是人工合成天然气工艺中的甲烷化，其原料气中的碳氧化物((CO + CO2)浓度较高。

徐州东兴能源有限公司焦炉煤气制LNG流程简述焦炉煤气制 LNG流程简述焦化厂送来的焦炉煤气经过二期煤气管道CG0000-1200- BIF4然后通过偏心紧急切断阀XV11101和紧急停车疏散阀XSV11101及XV11102，（阀前设有氧含量自动分析仪AT11101、温度TE11101、压力指示PG11151、PT11101、取样AP11111）CG1101-1200-BIF4管道上（有N1102-65-B2F1氮气置换管线）进入焦炉气预处理1100#工序，工序有脱油脱萘器T1101A、B、C（每台脱油脱萘塔配有LS1103A、B、C-80蒸汽热煮管线及下部加热器用蒸汽管线LS1102A、B、C-32- B2F4-1-H及疏水管线SC1102A、B、C-32-B2F4-P和N1101-65-B2F1氮气置换管线和放空管线VT1101A、B、C-100-B2F4-1和放空气总管VT1101-150-B2F4-1阻燃器SP11101，以利于置换和热煮）,经总管CG1101-1200-BIF4来的焦炉煤气分别通过CG1102A、B、C-900- BIF4支管和手动蝶阀后进入脱油脱萘器T1101A、B、C被焦炭吸收焦油和萘后、从上部通过CG1103A、B、C-900-BIF4支管和手动蝶阀后汇入总管CG1104-1200-B1F4去1200#焦炉气气柜工序1100#进出口设有测温测压设施和排污收集隔油池X1101。

从预处理出来的焦炉煤气通过CG1201-1200-B1F4然后通过两个支管CG1202-800-B1F4 和CG1203-800-B1F4进入30000M3气柜缓冲储存和进一步除尘净化后由出口支管CG1204-800-B1F4 CG1205-800-B1F4汇入总管CG1206-1200-B1F4送到1300#焦炉煤气湿法脱硫工序。

气柜进出口管道设有放空管线VT1201-150-B1F4和VT1204-150-B1F4,并设有蒸汽管线LS1201-50-B2F4-H,出口总管上设有控制阀门及管线CG1207-80-B1F4去火炬长明灯，气柜设有高高和低低报警，及高度显示系统，进出口总管设有取样和压力指示，系统水封设有放空管线VT1202-40-B1F4和VT1203-40-B1F4，（气柜长期停车，气柜进出口水封要建立防止煤气进入系统。

【研发与应用】焦炉煤气制液化天然气装置技术过程简述王杰新地能源工程技术有限公司河北石家庄050000【摘要】以焦炉煤气为原料，根据焦炉煤气组成及甲烷合成对原料气杂质含量的要求，确定生产工艺为化学合成法焦炉煤气转化为合成天然气（简称为“SNG”），再将SNG液化分离得到LNG，整个工艺流程为焦炉煤气经压缩、脱硫、甲烷合成、液化分离得到LNG。

【关键词】焦炉煤气天然气产品指标中图分类号：TQ546.5文献标识码：B1概述焦炉煤气制天然气/LNG（液化天然气，简称“LNG”）是一个附加价值高的产品，其成本比煤制天然气有更大竞争力。

焦炉煤气制LNG不仅可以弥补能源供应缺口，而且可以改善能源质量、减少温室气体的排放，充分、合理利用工业排放气资源，使资源最大限度地得到利用，符合国家的能源政策，利国利民利企业，天然气是一种清洁能源，使用天然气可减少煤和石油的用量，因而大大改善环境污染问题。

拟采用活性炭吸附剂，对焦炉煤气中的焦油、萘、芳烃等进行初级脱除，与电脱尘、电捕焦工艺相比，具有能耗低、易操作等特点。

2焦炉煤气合成工序反应原理净化气进入一段反应器进行甲烷合成反应的气体出一段反应器后进一级废锅，出来的气体与另一部分原料净化气混合后进入二段反应器，二段反应器出口气体温度约为550℃进入二级废锅，再通过一段入口气换热器后进入三段反应器，三段反应器出口气依次经过净化气预热器、循环气换热器、除氧水预热器、产品一级冷却器降温后进入一级水分离罐分水。

随后经过产品二级冷却器冷却至40℃，再经二级水分离罐分水后进入LNG液化工段。

工艺产生的凝液一部分返回合成系统循环使用，另一部分经简单处理后可以作为循环水补水。

甲烷合成反应如下：CO+3H2=CH4+H2OCO2+4H2=CH4+2H2O3工艺流程简述3.1总体工艺方案概述如下：以焦炉煤气为原料，经压缩、脱硫、甲烷合成、液化分离得到LNG。

其主要生产方法如下：脱硫采用加氢转化串干法脱硫工艺，将焦炉煤气中总硫含量降到0.1ppm以下；甲烷合成技术使焦炉煤气中的CO、CO2与氢气发生反应生成甲烷，反应余热利用废锅副产中压蒸汽；液化分离采用混合冷剂制冷与低温精馏工艺将SNG液化成LNG，使氮气和氢气与甲烷分离，进入冷箱的原料气，经冷箱中制冷换热器中预冷后抽出，进入低压精馏塔的塔釜作为塔底热源，同时自身被冷却，然后返回制冷换热器继续冷却后，进入高压精馏塔精馏，原料气中的氢气组分从塔顶馏出，原料气被液化后的LNG从高压精馏塔塔底抽出经节流降压后进入低压精馏塔，LNG中的氮气从塔顶馏出，LNG从塔底抽出，LNG返回-20-宁波化工宁波化工-21-制冷换热器降温、进一步节流后送至LNG 储罐，装车外运。

焦炉煤气制LNG项目发展背景我国是世界上第一大焦炭生产国，焦炉煤气是炼焦工业的副产品，其主要成分为氢气（体积分数55-60%）和甲烷（23-27%）。

生产1吨焦炭约副产200-250立方米焦炉气。

按2011年4.28亿吨焦炭产量计算，我国每年可供综合利用的焦炉气高达800-1000亿方，发热量相当于西气东输两线总和，有较高的利用价值。

目前我国只有不到10%的焦炉煤气被回收，主要用于城市煤气供应、发电、化工生产等，绝大多数排入大气，在污染环境的同时，造成稀缺资源的极大浪费。

由于焦炉煤气中的CH4、CO、CO2、C2+含量近40%，氢含量高，因此焦炉煤气通过甲烷化反应，可以使绝大部分CO、CO2等转化成CH4，得到主要含H2、CH4、N2的混合气体，然后采用深冷分离得到液化天然气（LNG）。

因此，采用焦炉煤气制取LNG技术，焦炉煤气中的组分都可以得到有效利用，大大提高能量利用率，同时减少了环境的污染。

天然气是一种高效、优质的清洁燃料，数据显示，从2000到2009年，中国天然气消费量平均增长率近16%，单中国天然气资源短缺：2010年天然气缺口达300亿立方米，对外依存度升至13%左右；2015年将达到30%，2020年降到到50%左右。

随着天然气需求量和进口量的不断增加，我国将面临天然气供应安全的挑战，而中国的近年来每年约1200亿Nm3焦炉气，一部分用来发电，一部分用来制取甲醇制氢，还有相当一部分直接排放，因此利用焦炉气生产天然气项目能够有效的回收利用资源，产生较高的经济效益，有助于形成良好的循环产业链。

利用剩余焦炉煤气生产LNG，既有效解决了焦炉尾气的排放问题，又具有十分可观的经济效益和社会效益。

焦炉煤气制LNG 项目符合国家能源多元化战略，符合国民经济和社会发展规划、行业规划及产业政策。

在国内天然气气价高涨的情况下，焦炉煤气制LNG发展前景十分光明。

我国焦炉煤气主要用于供热、发电、制尿素、制甲醇及炼钢，近几年一些企业开始投资焦炉气制液化天然气（LNG）。

焦炉煤气生产LNG余气制氢工艺流程随着化工工业的发展，氢气已经成为一种重要的能源和化工原料。

而焦炉煤气生产LNG（液化天然气）过程中产生的余气，可以通过合理的工艺流程转化为高纯度的氢气，具有重要的经济和环保意义。

本文将介绍焦炉煤气生产LNG余气制氢的工艺流程及其原理。

一、焦炉煤气生产LNG的余气组成及特点1. 余气组成焦炉煤气生产LNG的余气主要包括CO、CO2、CH4、H2和其他杂质气体，其中CO和CO2含量较高，CH4和H2含量较低，同时还含有少量的硫化氢、氨等有害气体。

2. 特点焦炉煤气生产LNG的余气具有高热值、低温、高烟气含量等特点，同时由于含有大量的CO和CO2，因此需要经过一系列的处理和转化才能得到高纯度的氢气。

二、焦炉煤气生产LNG余气制氢工艺流程1. 粗气处理首先对焦炉煤气生产LNG的余气进行粗气处理，包括除酸、除水、除尘等工艺，以保证后续制氢过程的稳定进行。

2. 变换反应经过粗气处理后的余气进入变换反应器，利用变换催化剂将CO和水蒸气转化为CO2和H2，即进行水煤气变换反应。

3. 吸附分离通过吸附剂对变换反应产物进行分离，得到高纯度的H2气体，并且可以实现CO2的再循环利用，提高氢气的产率。

4. 催化裂解可根据实际情况考虑采用催化裂解技术进一步提高H2产率。

5. 精气制备通过精气制备装置将得到的高纯度H2气体进行精制和纯化，以满足不同工艺和产品的要求。

这是焦炉煤气生产LNG余气制氢的工艺流程及原理，通过合理的工艺设计和操作控制，可以实现对焦炉煤气生产LNG余气的高效利用，提高生产效率，降低能源消耗，并且减少环境污染，具有重要的经济和社会价值。

需要指出的是，考虑到生产中的实际情况和技术水平，实际操作中可能会有所不同，需要根据具体情况进行调整和优化。

希望能够对相关工程技术人员和决策者提供一定的参考和借鉴价值。

随着焦炉煤气生产LNG余气制氢技术的不断完善和发展，其在工业生产中的应用也越来越广泛。

焦炉煤气制液化天然气项目可行性研究报告一、项目背景目前，随着工业化进程的加速以及传统能源供应瓶颈的日益凸显，能源结构调整和清洁能源的开发已成为全球热点。

焦炉煤气作为一种煤炭燃烧过程中的产物，其含有丰富的一氧化碳和氢气资源。

利用焦炉煤气制取液化天然气，不仅能够综合利用资源，降低能源消耗和环境污染，还能提高能源利用效率，改善能源供应结构，具有重要的经济和社会意义。

二、项目概述本项目拟利用现有的焦化厂产生的焦炉煤气，通过一系列的物理和化学处理，将其转化为液化天然气。

液化天然气是一种清洁的燃料替代品，具有高热值、低污染和高能量密度等优点。

该项目的建设将不仅能够解决焦炉煤气的综合利用问题，还能增加液化天然气的供应量，为城市居民和工业用户提供清洁、可靠的能源。

三、市场分析我国天然气消费量持续增加，而且在环保政策的推动下，天然气将进一步替代传统的化石能源。

根据亚洲液化天然气协会的数据，目前中国是全球最大的液化天然气进口国。

而天然气口径规模化处理技术在我国处于初级阶段，市场需求巨大。

因此，该项目具有良好的市场前景和较高的盈利潜力。

四、项目优势1.焦炉煤气资源丰富稳定：焦化厂具有每年数以万吨计的焦炉煤气产能，能够提供稳定的原料供应。

2.低碳环保：液化天然气具有低污染、低碳排放的特点，符合现代工业和城市化发展的需求。

3.国家政策支持：我国近年来积极推动清洁能源的发展，相关政策扶持力度大，对该项目提供政策支持。

4.市场需求巨大：我国液化天然气市场规模庞大，市场前景广阔。

五、投资分析项目总投资约为X元，主要包括焦炉煤气处理设备、液化天然气制备设备等。

项目预计投资回收期为X年，静态投资回收期为X年，内部收益率为X%，项目获利能力较强。

六、风险分析1.市场风险：由于市场需求对于液化天然气的供应可以弹性调整，需谨防市场竞争带来的风险。

2.政策风险：政府政策的变化可能对项目的盈利能力产生影响，需密切关注国家政策变化。

3.技术风险：液化天然气制备技术相对复杂，运行管理需要一定的技术支持。

焦炉煤气制液化天然气工艺知识简介一、常见燃料气体英文缩写：NG:是指天然气。

SNG：是指替代天然气。

CNG：是指压缩天然气。

LNG:是指液化天然气。

LPG：是指液化石油气。

COG：是指焦炉煤气。

BOG：是指闪蒸气二、液化天然气LNG的基本性质：LNG是常压下气态的天然气通过冷却至-162℃，使之凝结成液体，其体积缩小到气态时的1/625，其熔点-182℃，闪点-188℃，沸点-161.5℃，相对密度0.43t/m3，引燃温度538℃，爆炸极限5.3—15%。

三、焦炉煤气制合成天然气原理由于焦炉煤气中CO和CO的总含量约为10% (v/v)，多碳烃的含量为2~3%，以及约2，所以可以利用甲烷化反应生成甲烷，主反应见反应式 (1)和 (2)：55% (v/v)的H2CO+3H2→CH4+H2O? △H0=-206kJ/mol?? (1)CO2+4H2→CH4+2H2O △H0=-178kJ/mol? ?(2)，可与氢气反应生成水，见反应式(3)：焦炉煤气中还有少量O2从反应式 (1)、(2)和 (3)可知，这三个反应都是很强的放热反应，在反应过程中反应热可使甲烷化炉的温度升高到650℃左右。

这不仅使催化剂由于多碳烃裂解而结碳，还可能容易使不耐高温的甲烷化催化剂烧结而失活。

四、工艺流程简介焦炉煤气先经过粗脱萘焦油器，脱除煤气中的焦油和萘，使煤气中萘含量降低到≤50mg/Nm3，焦油含量降低到≤5mg/Nm3。

然后经焦炉煤气压缩机压缩后进入精脱萘、焦油、和苯变温吸附单元，进一步脱除焦炉煤气中的焦油、萘、苯等杂质，保证焦炉气中氨含量＜10ppm，萘＜10ppm，焦油＜1ppm。

精脱苯、萘、焦油的焦炉煤气进入粗脱硫罐，使焦炉煤气中的H2S≤1mg/Nm3，然后进入预加氢反应器、一级加氢转化反应器、氧化锌精脱硫塔、二级加氢转化反应器和氧化锌精脱硫，对焦炉气中的硫醇、硫醚、COS、CS2等有机硫及无机硫H2S进行精脱硫，使焦炉煤气中的总硫含量小于0.1ppm。