煤制天然氣工藝流程利用褐煤等劣質煤炭，通過煤氣化、一氧化碳變換、酸性氣體脫除、高溫甲烷化工藝來生產代用天然氣。其中氣化采用技術根據煤種確定，配有空分裝置和硫回收裝置。

      以BGL氣化為例，主要流程為：原煤經過備煤單元處理后，經煤鎖送入氣化爐。蒸汽和來自空分的氧氣作為氣化劑從氣化爐下部噴入。在氣化爐內煤和氣化劑逆流接觸，煤經過干燥、干餾和氣化、氧化后，生成粗合成氣。粗合成氣的主要組成為氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、硫化氫、油和高級烴，粗合成氣經急冷和洗滌后送入變換單元。粗合成氣經過部分變換和工藝廢熱回收后進入酸性氣體脫除單元。粗合成氣經酸性氣體脫除單元脫除硫化氫和二氧化碳及其它雜質后送入甲烷化單元。在甲烷化單元內，原料氣經預熱后送入硫保護反應器，脫硫后依次進入后續甲烷化反應器進行甲烷化反應，得到合格的天然氣產品，再經壓縮干燥后送入天然氣管網。

      對于煤制天然氣來說高溫甲烷化技術為關鍵技術之一。

1、 托普索甲烷化技術

      丹麥托普索公司開發甲烷化技術可以追溯至20世紀 70年代后期，該公司開發的甲烷化循環工藝(TREMPTM)技術具有豐富的操作經驗和實質性工藝驗證，保證了這一技術能夠用于商業化。該工藝已經在半商業規模的不同裝置中得到證明，在真實工業狀態下生產200 m³/h～3000 m³/h的天然氣。在TREMPTM工藝中，反應在絕熱條件下進行。反應產生的熱量導致了很高的溫升，通過循環來控制第一甲烷化反應器的溫度。TREMPTM工藝一般有三個反應器，第二和第三絕熱反應器可用一個沸水反應器(BWR)代替，雖投資較高，但能夠解決空間有限問題。另外，在有些情況下，采用四個絕熱反應器是一種優化選擇，而在有些條件下，使用一個噴射器代替循環壓縮機。除了核心技術外，因為生產甲烷的過程要放出大量的熱量，如何利用和回收甲烷化熱量是這項技術的關鍵。托普索工藝可以將這些熱量再次利用，在生產天然氣的同時，產出高壓過熱蒸汽。

2、 Davy甲烷化技術

      20世紀90年代末期，Davy工藝技術公司獲得了將CRG技術對外轉讓許可的專有權，并進一步開發了 CRG技術和最新版催化劑。Davy甲烷化工藝技術除具有托普索TREMPTM工藝可產出高壓過熱蒸汽和高品質天然氣特點外，還具有如下特點：催化劑已經過工業化驗證，擁有美國大平原等很多業績。催化劑具有變換功能，合成氣不需要調節H/C比，轉化率高。催化劑使用范圍很寬，在 230℃～700℃范圍內都具有很高且穩定的活性。

3、魯奇甲烷化技術

      魯奇甲烷化技術首先由魯奇公司、南非沙索公司在20世紀70年代開始在兩個半工業化實驗廠進行試驗，證明了煤氣進行甲烷化可制取合格的天然氣，其中CO轉化率可達100%，CO₂轉化率可達98%，產品甲烷含量可達95%，低熱值達8500kcal/Nm³，完全滿足生產天然氣的需求。

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