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新奥首创的煤加氢气化项目投产

日期:2018-12-19    来源:ZSY油报

国际燃气网

2018
12/19
11:06
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关键词: 煤制天然气 供热 清洁能源利用

    日前,新奥新能能源20万吨稳定轻烃项目加氢气化技术(Coal Hydrogasification for ARomatics and Methane,CHARM))工业示范装置一次投料成功,并生产出合格LNG产品。催化气化及加氢气化技术均为新奥集团自主开发的新型气化技术,两套装置均为国内首套示范装置。实现了对煤分级、分质、梯级利用。
 
    由中化二建二分公司承建的这套装置共12层,82米高。该气化技术充分利用低变质煤种自身结构特点,获得甲烷产物的同时获得高附加值芳烃油品,与“煤制甲醇-甲醇制芳烃”路线和传统的两步法煤制天然气工艺相比,工艺流程大大缩短,能耗大大降低。该装置将进一步提高我国化工行业的清洁能源利用效率。
 
    在国家“863”计划课题“煤制天然气新工艺关键技术研究”的支持下,新奥联合中科院山西煤炭化学研究所、华东理工大学、清华大学和东南大学等国内煤化工领域知名院校开展从基础到中试规模的技术开发研究,突破高压氢气煤粉密相输送、高温高压氢气加氧喷嘴、加氢气化炉等关键技术,打通工艺流程,项目攻关实现新突破。在此之前的9月8日,新奥催化气化技术工业示范装置一次投料成功,催化气化装置框架高108米。催化气化装置核心反应器采用的加压流化床气化炉,是迄今为止世界上最重、处理量最大、压力最高的流化床气化炉。其日处理煤量1500吨,反应温度700-800℃,反应压力3.0-4.5MPa,出口煤气中甲烷含量可达24%。
 
     基于中国煤炭资源禀赋特点和能源利用现状,新奥自主开发了催化气化、加氢气化、地下气化、超临界气化四种适用于不同煤质特点的煤制天然气技术,实现煤炭清洁转化。 煤加氢气化技术,是指煤粉与氢气在中温(800-1000℃)和高压(5-10MPa)条件下反应,生成甲烷、芳烃和清洁半焦的过程。这一过程包括煤快速加氢热解、析出挥发分加氢裂解以及残余的焦炭与氢气发生反应生成甲烷的煤焦加氢气化过程。
 
    与其他煤制甲烷工艺相比,新奥加氢气化技术先进。经长期中试实验验证,核心关键装置及整体工艺系统具有规模性放大的技术可行性和可靠性。实验结果表明:加氢气化产品气中甲烷含量达80%,一氧化碳含量10%-15%,二氧化碳含量低于5%。同时加氢气化副产苯、萘、芘、菲、芴等高附加值的芳烃油品,油品产率可达干基煤的10%以上,其中苯和萘占70~80%;半焦产品具有低氮、低硫、高热值的特点,总体碳转化率达50%以上。工艺过程CO₂和污水排放少,经济性高。 
 
    新奥新能能源20万吨稳定轻烃项目2015年6月开工建设,总投资42.6亿元,主产品是稳定轻烃,副产品是天然气。项目建于内蒙古自治区达拉特旗新奥工业园区内,占地面积82万平方米,主要生产装置包括水煤浆气化、净化、甲醇合成精馏、催化气化、加氢气化、深冷分离及稳定轻烃装置等。业内专家认为煤催化气化和加氢气化工业装置的投产将有重要意义,不仅帮助新奥公司打通了产业链,实现了现有业务的有机整合,而且对于中国北方地区的煤炭高效、高附加值综合利用和北方的供热问题提供了一个全新的更优解决方案。
 
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