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我国自主研制大型煤制天然气甲烷化催化剂实现首次应用

发布时间: 2022-07-18 00:38:14 来源:bbv体育游戏平台 作者:bbv体育官网下载

 

  日,由中海石油气电集团有限责任公司(简称“气电集团”)与西南化工研究设计院有限公司(简称“西南院”)联合研制的甲烷化催化剂在庆华应用,标志着我国自主大型煤制天然气甲烷化技术取得重大突破,为我国煤炭清洁化利用及低碳转型贡献硬核科技。

  煤制天然气是新型煤化工的重要组成,是我国煤炭清洁化利用、保障民生用气的重要方向之一,关系国家能源安全和民生发展。我国一直致力于煤制天然气全技术链的国产化,目前煤气化、变换、脱酸等技术都已实现,但甲烷化技术开发难度大,多年来一直未取得突破。

  甲烷化是把煤炭变为清洁的天然气的关键核心技术之一,在高温、高压和催化剂作用下,把煤气化生成的一氧化碳、二氧化碳和氢气催化生成甲烷。其中,甲烷化催化剂在这个化学反应过程中发挥着至关重要的作用,需要具有较高的催化活性、抗高温烧结、抗积炭和抗硫中毒等性能,是甲烷化的核心技术之一。目前,国内在运行的4个煤制天然气项目均采用国外技术和催化剂,引进价格昂贵,供货难以保障。

  气电集团于2010年开始进行煤制天然气工艺技术和催化剂的研究,2013年联合西南院开展联合研发,当年完成350标准立方米/小时甲烷化模试运行和催化剂的公斤级与吨级制备,2014年完成了全球最大规模的2000标准立方米/小时煤制天然气甲烷化全流程中试运行和13亿立方米/年工艺包编制,该成果经中国石油和化学工业联合会鉴定为“国际先进水平”。

  “此后我们又历时8年对该成套技术不断改进升级,累计申请发明专利27项,获得授权19项。”据气电集团项目负责人侯建国博士介绍,该成套技术包括工艺包、催化剂和反应器,已全部实现国产化,成功打破国外技术垄断,是我国首个、全球第三个实现工程化应用的大型煤制天然气甲烷化技术,填补了我国在该领域的技术空白。

  2021年,自主甲烷化技术在庆华伊犁煤制气现场完成工业侧线试验,与国外技术同场竞技。结果证明,自主甲烷化催化剂整体性能与国外先进催化剂处于同一水平,在单程甲烷化转化效率、原料适应性和操作灵活性等方面优于国外产品,具有更节能、更高效、适应性更强等优点。

  气电集团将以此次技术应用为契机,加强市场推广力度,拓展甲烷化技术在煤化工与可再生能源融合、二氧化碳化学利用与减排等领域的创新,助力我国实现碳达峰、碳中和目标。

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