[发明专利]一种焦炉煤气制甲烷的工艺

权利要求书

1.一种焦炉煤气制甲烷的工艺，其所述工艺采用的原料甲烷化炭材料是由褐煤或长焰煤在400-700℃干馏得到，其无水无灰基氧元素质量含量小于7%，氢元素质量含量大于4.5%，碳元素质量含量大于84%；以及焦炉煤气；其所述方法是：焦炉煤气经净化、变换和脱碳后，加压至2~10MPa并与循环气以体积比为1:5～2:1混合得到混合原料气；混合原料气先与反应生成气换热，再被加热到450~650℃，由底部进入甲烷化反应器；甲烷化炭材料被预热到350～650℃，由顶部进入甲烷化反应器，在温度为700~1000℃，压力为2~10MPa的反应条件下，与混合原料气反应得到反应生成气；反应生成气由甲烷化反应器上部排出，依次与废热锅炉、混合原料气和冷水换热，温度降低至30-50℃，再经净化和脱硫后进行分离，得到循环气和产品气，循环气返回至混合原料气中，产品气输出。

2.如权利要求1所述工艺，其所述焦炉煤气经净化、变换和脱碳后的组成及其体积含量是：H₂含量68-73%，CH₄含量24-29%，C_mH_n含量2-4.5%， CO含量小于0.3%、CO₂含量小于0.3%，总硫质量含量为0.1-12g/Nm³。

3.如权利要求1所述工艺，其所述混合原料气的H₂体积含量为78-96%；CH₄体积含量为3.5-18%。

4.如权利要求1所述工艺，其所述反应生成气的CH₄体积含量为29-38%。

5.如权利要求1所述工艺，其所述循环气的H₂体积含量大于99%。

6.如权利要求1所述工艺，其所述分离是膜分离、变压吸附和深冷分离中的一种，优选膜分离。

7.如权利要求1所述工艺，其所述产品气的组成及其体积含量是：CH₄含量大于93%，CO含量小于0.8%，CO₂含量小于1.5%，C_mH_n含量大于1.8%。

8.如权利要求1所述工艺，其所述产品气的低位热值大于35.6MJ/Nm3。

9.如权利要求1所述的工艺，其所述甲烷化炭材料中C转化的质量分数为30～70%。