由西南化工研究设计院自主研发的国内首套焦炉气甲烷化工业示范装置——5×104m3焦炉气制合成天然气工业装置,将于2011年底在山西国新楼俊能源公司建成投产。该项目不仅能彻底实现焦炉煤气“零”排放,每年减排CO2338kt,而且投资额仅为传统煤制天然气的30%~40%。
焦炉气是炼焦用煤在炼焦炉中经过高温干馏后,在产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种有毒、可燃性气体,是炼焦工业的副产品。此前研究认为,焦炉气循环利用方法较多,包括直接燃烧、发电、制尿素、制甲醇、制天然气、炼钢等。但通过技术经济分析认为,焦炉气制合成天然气经济效益最佳,一般3~4年即可收回全部投资。如1套1Mt/a的焦化装置附产的焦炉气甲烷化后制合成天然气,可年产1×108m3压缩天然气。
西南化工研究设计院研发的焦炉气制合成天然气专利技术是国家“十一五”科技支撑计划重点项目,于2011年1月通过科技部组织的专家验收。目前,已与山西的2家企业签订技术转让合同,并完成了20多家企业的项目可研报告。该新技术的特点包括:催化剂同时具备完成甲烷化、脱氧和多碳烃转化3个功能;多级串联、气体循环、蒸汽回收等甲烷化工艺流程,合理移走甲烷化反应热,实现科学利用;实现焦炉气净化、甲烷化及变压吸附气体分离成套技术集成创新,在制合成天然气的同时还可得到99.99%的纯氢。