[发明专利]一种浆态床甲烷化合成天然气的工艺及装置

摘要

一种浆态床甲烷化合成天然气的工艺是将NiO前躯体还原后与分散剂加入浆态床甲烷化反应器，原料气在催化剂作用下进行甲烷化反应，产品气进入分离器，液相组分I由分离器I底部排除，气相I由分离器I顶部排出；将部分含催化剂的液相由反应器中部导入分离器II中，气相II由分离器II顶部排出，并与气相I合并得天然气产品，含催化剂的液相组分II由分离器II底部排出，并与液相组分I合并，合并后的液相组分部分放出，而剩余部分经冷却后与新鲜催化剂悬浊液通过循环泵共同进入浆态床甲烷化反应器中进行甲烷化反应。本发明具有催化剂还原充分，避免了常规固定床还原催化剂导入浆态床甲烷化工程中与空气而氧化自燃的缺点。

主权项

一种浆态床甲烷化合成天然气的工艺，其特征在于包括如下步骤： (1)将负载型NiO前躯体装入固定床还原器中，检查气密性后升至还原温度，在N2与H2的还原气氛中还原1～10h，在N2氛围下降至常温，然后将催化剂通过螺旋输送机导入新鲜催化剂储槽中； (2)将液相分散剂储槽中的分散剂加入至新鲜催化剂储槽中，并在搅拌的条件下与还原后的负载型Ni催化剂混合均匀，经循环泵将新鲜催化剂储槽中的催化剂悬浊液由浆态床甲烷化反应器底部导入其中； (3)从浆态床甲烷化反应器顶部通入甲烷化原料气，并在反应温度和反应压力下进行甲烷化反应，产品气经与甲烷化原料气换热后进入气液分离器I，分离后的含催化剂的浆态液相组分I由气液分离器I底部排除，气相I由气液分离器I顶部排出； (4)在甲烷化反应过程中，将部分含催化剂的浆态液相由反应器中部导入气液分离器II中，其中气相II由气液分离器II顶部排出，并与气液分离器I顶部排出的气相I合并，通过冷却和净化后得天然气产品，含催化剂的液相组分II由气液分离器II底部排出，并与气液分离器I底部排除的含催化剂的浆态液相组分I合并，合并后的液相组分部分放出，而剩余部分经冷却后与新鲜催化剂储槽中的催化剂悬浊液通过循环泵共同进入到浆态床甲烷化反应器中进行甲烷化反应。