利用电石炉尾气及热解气生产合成天然气的系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107446637A(43)申请公布日2017.12.08(21)申请号201710878660.3(22)申请日2017.09.26(71)申请人北京华福工程有限公司地址100016北京市朝阳区将台路5号院普天实业创新园15号楼B/C座(72)发明人陈兆文(74)专利代理机构北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)11371代理人魏彦(51)Int.Cl.C10L3/08(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称利用电石炉尾气及热解气生产合成天然气的系统及方法(57)摘要本发明提供了一种利用电石炉尾气及热解气生产合成天然气的系统及方法。其中系统包括用于将热解气处理得到富H2气的富H2气体制备单元、用于将电石炉尾气处理得到富CO气的富CO气体制备单元以及用于为富H2气和富CO气反应提供反应场所以制备合成天然气的甲烷化单元；富H2气体制备单元包括依次串联的第一过滤除尘装置、第一压缩装置以及第一脱硫脱碳装置；富CO气体制备单元包括依次串联的第二过滤除尘装置、第二压缩装置以及第二脱硫脱碳装置。本发明的系统以H2气含量较高的热解气为主体制备富H2气，以CO气含量较高的电石炉尾气为主体制备富CO气，并作为无循环甲烷化工段的两种原料气用以生产CH4。CN107446637ACN107446637A权利要求书1/1页1.一种利用电石炉尾气及热解气生产合成天然气的系统，其特征在于，包括用于将热解气处理得到富H2气的富H2气体制备单元、用于将电石炉尾气处理得到富CO气的富CO气体制备单元以及用于为所述富H2气和所述富CO气反应提供反应场所以制备合成天然气的甲烷化单元；所述富H2气体制备单元包括依次串联的第一过滤除尘装置、第一压缩装置以及第一脱硫脱碳装置；所述富CO气体制备单元包括依次串联的第二过滤除尘装置、第二压缩装置以及第二脱硫脱碳装置。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述富H2气体制备单元还包括用于缓冲所述热解气的第一气柜，所述第一气柜连接于所述第一过滤除尘装置的进气端。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述富CO气体制备单元还包括用于缓冲所述电石炉尾气的第二气柜，所述第二气柜连接于所述第二过滤除尘装置的进气端。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括变换装置，所述变换装置设置于富H2气体制备单元和/或所述富CO气体制备单元。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述变换装置设置于富H2气体制备单元，所述变换装置连接于第一压缩装置和第一脱硫脱碳装置之间。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括带阀门的旁路连接管路，所述旁路连接管路的两端连接于所述第一压缩装置的出口和所述第二压缩装置的出口。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述甲烷化单元为可进行无循环甲烷化反应的无循环甲烷化单元。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述甲烷化单元包括沿原料气的流向依次设置且连接的配气甲烷化反应单元和补充甲烷化反应单元。9.一种采用根据权利要求1所述的系统以利用电石炉尾气及热解气生产合成天然气的方法，其特征在于，热解气进入所述第一过滤除尘装置，之后经所述第一压缩装置增压，然后进入变换装置，通过变换反应将热解气中的CO与水蒸气反应以转化为H2，进入第一脱硫脱碳装置，脱除其中的CO2、H2S及有机硫后，得到富H2气；电石炉尾气进入第一过滤除尘装置，之后经第二压缩装置增压，进入第二脱硫脱碳装置，脱除其中的CO2、H2S及有机硫后，得到富CO气。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述富H2气中H2/CO摩尔比＞3；所述富CO气中H2/CO摩尔比＜3。2CN107446637A说明书1/6页利用电石炉尾气及热解气生产合成天然气的系统及方法技术领域[0001]本发明涉及化工技术领域，具体而言，涉及一种利用电石炉尾气及热解气生产合成天然气的系统及方法。背景技术[0002]我国是一个富煤、贫油、少气的国家，煤炭消费量占一次能源消费量的60％以上。这决定了在相当长的一段时间内，以煤为主的能源结构难以改变。[0003]目前，我国的煤炭利用主要以燃煤为主，带来了雾霾、温室效应、气候变化等问题，因而迫切需要推进煤炭的清洁高效利用。天然气作为一种清洁能源，具有良好的经济性和环保性，在众多的工业和民用领域得到了广泛应用，其消费量逐年大幅增加。但由于我国天然气的储量有限，天然气进口量逐年递增，对外依存度持续走高，严重威胁到我国的能源安全。[0004]如何减少我国天然气的对外依赖程度，是急需解决的问题。发明内容[0005]本发明的目的之一在于提供一种利用电石炉尾气及热解气生产合成天然气的系统及方法，以改善我国天然气的对外