中国工程院院士谢克昌指导、太原理工大学苗茂谦教授等人合作完成的焦炉气中低温换热式甲烷化合成天然气新技术项目于11月13日在太原通过山西省科技厅组织的专家鉴定。这项在基础研究成果上开发的新技术为焦炉气制合成天然气开辟了一条新途径。新工艺技术已在山西同世达煤化工集团成功进行工业试验。目前已有多家企业签订了成果转化协议。
   
    项目负责人苗茂谦教授介绍,该科研项目由太原理工大学、山西同世达煤化工集团、杭州林达化工技术工程有限公司和大连普瑞特化工科技有限公司产学研用四方联合攻关完成。与目前国内外正在运行和示范的绝热式工艺相比,该成果流程短、投资少、成本低,其低温反应避免了催化剂高温失活,显著降低了能耗,大大提高了甲烷化产率。试验结果表明,在温度250℃~350℃、压力0.4MPa、空速5000~7000/小时条件下,一氧化碳转化率达100%,二氧化碳转化率达90%以上。其主要亮点为“两段两吸”脱硫工艺,解决了中温有机硫催化剂氧中毒、积碳、脱硫剂副反应及硫化物回收等问题。新型反应器使流程大为简化,管道投资大幅降低。低中温抗结碳镍基甲烷化催化剂使反应效率大幅提高。
   
    据了解,焦炭生产能力达到60万吨以上的企业都可采用该技术建焦炉煤气制合成天然气项目。从能量利用率的对比来看,用焦炉气生产煤制合成天然气(SNG),能量利用率可达80%以上;从技术角度分析,由焦炉气生产SNG的流程相对简单,工艺投资低。该成果成功应用推广后,有望解决焦炉气排放造成的环境污染和资源浪费问题。
   
    据不完全统计,我国每年直接排入大气或白白烧掉的焦炉气达到200亿立方米以上,外排焦炉气总量的发热量相当于西气东输工程天然气总发热量的60%。仅以山西省为例,目前仍有约40亿立方米/年剩余焦炉煤气燃烧放空,相当于损失近20亿立方米天然气。如果将其制成合成天然气,投资约为煤制同规模合成天然气的1/5,可产生直接经济效益约20亿元,而且大部分地区都具备天然气入管网条件。