王占英（河北省众联能源环保科技有限公司，河北 石家庄 050031）

煤加氢直接甲烷化产业化进展探究

王占英
（河北省众联能源环保科技有限公司，河北 石家庄 050031）

本文对煤加氢直接甲烷化技术进行了全面深入的研究，从工艺流程、反应器结构等方面详细介绍了HYGAS 等5种典型煤加氢气化工艺，总结和对比了各工艺的优势和不足，以及制约煤加氢气化技术发展的主要因素。

加氢气化；SNG；煤制天然气；直接甲烷化

我国的天然气消费量呈逐年递增趋势，预计到2020年，天然气需求量 将 达 到2200亿m³-2600亿m³，其中700亿m³-1100亿m³需依赖进口。煤基甲烷化技术能将煤直接高效的转化为代用天然气，日益引起了人们的兴趣。煤基甲烷化包括两步法煤制天然气技术（C+H2O=H2+CO和CO+3H2=CH4+H2O）﹑煤催化气化制甲烷技术（2C+2H2O=CH4+CO2）和煤加氢气化制甲烷技术（C+2H2=CH4）三种。我国的加氢气化技术尚处于实验室研究阶段，国外的煤加氢气化技术起步较早，几个典型工艺已进行至中试阶段。

图1 HYGAS煤加氢气化工艺的反应器结构

1 流化床煤加氢气化工艺q

1.1 HYGAS煤加氢气化工艺

美国煤气工艺研究所（IGT）于1945年开始研发HYGAS煤加氢气化工艺，1972-1979年间，美国煤气协会（A.G.A）和美国内务部煤炭研究局（OCR）完成了80t/d规模的中试研究。

煤料被破碎至10-100目并与轻油调成煤浆。粘结性煤需在357℃-412℃的常压沸腾床中进行预处理以防止煤粒粘结引起的去流态化。经加压的煤浆从加氢气化炉的顶部喷入，在煤浆干燥段，轻油被气化和收回。煤粒经下降管沉降进入第一加氢气化段，并与来自第二加氢气化段的产品气迅速换热和反应，在此煤中约20%的碳完成转化；……