浅析煤制天然气项目净化工艺的选择
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摘 要：现阶段，随着工业发展的不断加快，我国逐渐加大了对于能源方面的需求。尤其是天然气等能源，在我国发展的整个过程当中，更是起到了至关重要的作用。煤制天然气作为生产天然气的重要方式，在一定程度上解决了当前我国天然气能源短缺的现象，为我国工业发展提供了强有力的保障。
关键词：煤制天然气;净化工艺;选择;研究分析
当前我国对于天然气能源的需求量越来越大，为了能够更好的满足工业发展对于天然气能源的需求，我国进一步加强了对于天然气能源的开发力度。在生产天然气的过程当中，需要借助煤制天然气工艺才能够进行。
1 煤制天然气项目净化工艺概述
1.1 低温甲醇洗工艺
低温甲醇洗工艺是一种物理吸收方法，在这一过程当中，首先需要冷却甲醇，冷却度为零下六十摄氏度左右，将其作为溶剂，用来吸收粗煤气当中所产生的大量的二氧化碳以及轻油等等。通过深入的研究分析我们发现，在低温条件之下，甲醇具备良好的吸附性，尤其是对于杂质，能够实现有效的吸收，但是对于其中的一氧化碳和甲烷等化学气体，吸收率却并不高。当甲醇将粗煤气当中的杂志吸收之后，就能够实现对煤气的净化作用，将干净的煤气融合在一起，也就形成了洁净天然气。举个例子来说，可以生产硫化氢，并且其浓度是非常高的，这样一来，我们借助硫回收生产工艺，就能够生产制造出硫磺。
1.2 NHD净化工艺
NHD净化工艺也被称之为聚乙二甲醇醚法，这一工艺是我国自主研发出来的。我们应用NHD净化工艺，能够实现对粗煤气当中的杂质的有效净化。从根本上上来说，NHD净化工艺和低温甲醇洗工艺两者之间存在着一定的联系，那就是都属于物理吸附工艺。不同的是，借助NHD净化工艺，在常温环境下就能够实现净化，并且整个操作流程非常的简单、便捷。不仅如此，NHD净化工艺的溶剂是没有毒性的，并且饱和蒸汽压并不高，因此溶剂的损失率是非常低的，再生消耗量也是非常低的。
2 低温甲醇洗净化工艺与NHD净化工艺的参数比较分析
2.1 低温甲醇洗工艺和NHD净化工艺的吸收能力比较
上文中我们说到，低温甲醇洗工艺和NHD净化工艺在实际的净化过程当中所应用的溶剂是不同的，因此其操作温度也就不尽相同。低温甲醇洗工艺，从字面上来说，对于温度有着较高的要求，需要在零下六十摄氏度左右才能够进行，而NHD净化工艺对于这一方面要求要低的多，在零下五摄氏度左右就能够达到非常好的净化效果。由于煤制天然气当中含有大量的硫化氢、羰基硫以及二氧化碳等一系列的酸性气体，这些气体的溶解度在甲醇当中，要比NHD净化工艺所用的聚乙二甲醇醚中的溶解度高的多，在这种情况下，也就表明了低温甲醇洗工艺的吸收能力是要比NHD净化工艺的吸收能力强的。
2.2 低温甲醇洗工艺与NHD净化工艺在有效气体损失和净化能力方面的比较
我们都知道，低温甲醇洗净化工艺和NHD净化工艺两者之间的操作条件是存在着一定的差异的，在这种情况下，两者之间对于有效气体的损失以及净化程度必然是不同的。通过实验我们发现，借助低温甲醇洗净化工艺来净化煤制天然气，在整个过程当中所损失的氢气约占总量的百分之零点一二，而NHD净化工艺所损失的氢气约占总量的百分之零点三九，由此我们不难看出，两者相比较而言，低温甲醇洗工艺的损失比NHD净化工艺要低的多。
2.3 低温甲醇洗净化工艺与NHD净化工艺的溶剂热稳定性及化学稳定性比较
无论是低温甲醇洗净化工艺，还是NHD净化工艺，两者在净化的过程当中，需要在特定的温度下才能够进行。在这种情况下，我们就必须要考虑到的一个问题就是溶剂的热稳定性以及溶剂在特定温度之下的化学稳定性。通过实践研究我们得出，低温甲醇洗净化工艺所应用的甲醇和NHD净化工艺所应用的混合溶剂相比较而言，有着更强的热稳定性和化学稳定性。这也就表明，低温甲醇洗净化工艺更适合用来净化煤制天然气。
3 煤制天然气净化工艺的选择探讨
甲烷化对于净煤气的要求是非常高的，当甲烷化合成催化剂之后，需要净煤气当中的硫含量不超过四十亿分之一，因为硫对于甲烷化合成催化剂是具备非常高的毒害作用的。低温甲醇洗脱硫能力是要比NHD脱硫能力高的，在这种情况下，我们选择低温甲醇洗工艺，能够在很大程度上降低对于甲烷化之前精脫硫装置的要求。我们要想有效提升天然气的合成品质，就需要充分的确保原料气的品质，在这一过程当中，需要将净煤气的模值控制在2.97～3.06之间。虽然说低温甲醇洗工艺在实际的应用过程当中存在着较大的难度，但是我们可以通过调整工艺的方式，更好的净化净煤气当中的二氧化碳。
4 结语
综上所述，当前我国在粗煤气净化的过程当中，对于上述两种净化工艺均有着一定程度的应用。低温甲醇洗工艺和NHD净化工艺两者之间有着不同的优点以及缺点。但是，站在大型煤化工企业的角度上来说，在实际的应用过程当中，可以选择应用低温甲醇洗工艺，以此来充分的确保接下来甲烷化工艺的稳定性，同时也能够降低企业的生产成本，进行科学合理的应用。
参考文献：
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