[发明专利]一种使用液化天然气冷能制备氢氰酸的方法及装置

说明书

本申请公开了一种使用液化天然气冷能制备氢氰酸的方法，包括：输送液化天然气至换热器，所述液化天然气在所述换热器内气化升温；在混合器内混合甲烷和氧气，并得到混合气体；输送所述混合气体至反应装置，并与反应装置内的催化剂反应，得到氢氰酸；输送所述氢氰酸至所述换热器，并通过所述液化天然气作为冷却剂冷却。与现有技术相比，本申请利用液化天然气的冷能对高温氢氰酸进行降温的同时，也利用的高温氢氰酸的热能对液化天然气进行升温气化。气化后的液化天然气(甲烷)存储在甲烷存储装置内。本申请将液化天然气的气化与氢氰酸的冷萃合并成一个步骤，提高了能源利用率，避免的环境污染。

技术领域

本发明属于液化天然气冷能技术领域，具体涉及一种使用液化天然气冷能制备氢氰酸的方法及装置。

背景技术

液化天然气一般处于-162℃进行运输与储存，使用时需重新气化为甲烷。据测算，液化天然气气化过程中可释放830～860kJ/kg的热量，若进行换热气化，理论上可利用的冷能约为230kWh/t，蕴含着巨大的冷能利用价值。

同时，液化天然气可通过安氏法制备氢氰酸。安氏法指的是：甲烷、氨、氧气(空气)单独预加热后，再按照一定比例混合，经催化反应生成氢氰酸。为了提高氢氰酸的转化率，必须对离开铂铁网时的反应气体进行冷却。

然而现有技术中，利用压缩空气对天然气进行加热气化，并未对液化天然气冷能进行利用，造成液化天然气冷能损失的同时还需要额外的能量输入。因此，目前采用安氏法制备氢氰酸时，液化天然气的气化与反应气体的冷萃一般都割裂开来，造成了很大的能源浪费与环境污染。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种使用液化天然气冷能制备氢氰酸的方法，包括：

步骤1：输送液化天然气至换热器，所述液化天然气在所述换热器内气化升温；

步骤2：在混合器内混合甲烷和氧气，并得到混合气体；

步骤3：输送所述混合气体至反应装置，并与反应装置内的催化剂反应，得到氢氰酸；

步骤4：输送所述氢氰酸至所述换热器，并通过所述液化天然气作为冷却剂冷却。

可选地，在所述步骤2：之前还包括：

气化所述甲烷。

可选地，存储气化后的所述甲烷至甲烷存储装置。

可选地，所述混合气体的温度为1000-1100摄氏度。

可选地，所述催化剂为铂铑合金或者铂铱合金。

可选地，所述液化天然气在所述换热器内释放的冷能用于给输入至所述换热器的氢氰酸降温。

可选地，还包括：

存储所述液化天然气。

本申请的另一个目的在于提供一种使用液化天然气冷能制备氢氰酸的装置，包括：

混合器，所述混合器用于混合甲烷及空气；

反应装置，所述反应装置用于接收混合后的所述甲烷及空气，并在催化剂的催化下反应，获得氢氰酸；

换热器，所述换热器接收液化天然气及在所述反应装置内反应后的氢氰酸。

可选地，还包括：

液化天然气储罐，用于存储液化天然气。

本申请的主要目的在于提供还包括：

甲烷存储装置，用于存储气化后的甲烷。

与现有技术相比，本申请具有如下有益效果：