煤制天然氣催化劑技術(shù)實(shí)現自主可控


我國的能源結構是富煤少氣,煤制天然氣是實(shí)現煤炭清潔高效利用的有效途徑。近日,我國自主研制的甲烷化催化劑在新疆慶華能源集團大型煤制天然氣項目中一次性開(kāi)車(chē)成功,標志著(zhù)我國自主研制的大型煤制天然氣甲烷化技術(shù)取得突破。

 

  其中,中國中化旗下西南化工研究設計院有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)西南院)自主研制的煤制天然氣甲烷化催化劑起到了關(guān)鍵作用。該催化劑具有耐高溫、高活性、高穩定性和抗積炭等優(yōu)點(diǎn),能完全滿(mǎn)足大型煤制天然氣工業(yè)生產(chǎn)要求,在新疆慶華能源集團大型煤制天然氣項目中首次實(shí)現110%負荷平穩運行,獲得的甲烷濃度為61.7%,高于國外引進(jìn)技術(shù)近3個(gè)百分點(diǎn)。

 

  天然氣產(chǎn)品順利并入西氣東輸管網(wǎng),標志著(zhù)我國自主研制的大型煤制天然氣甲烷化技術(shù)取得重大突破,實(shí)現了煤制天然氣領(lǐng)域全產(chǎn)業(yè)鏈條技術(shù)國產(chǎn)化,對保障國家能源安全具有重要意義。

 

  過(guò)去,我國的煤制天然氣甲烷化催化劑一直依賴(lài)進(jìn)口,供貨期長(cháng)、價(jià)格高昂并存在斷供風(fēng)險,一直是行業(yè)亟待突破的難題。

 

  作為“國家碳—化學(xué)工程技術(shù)研究中心”的依托單位,為實(shí)現煤制天然氣技術(shù)自主可控,西南院下決心要啃下甲烷化催化劑這塊“硬骨頭”。2010年,西南院開(kāi)題立項進(jìn)行煤制天然氣技術(shù)工藝包及關(guān)鍵催化劑研究;2013年,西南院完成350Nm^3/h甲烷化模試;2014年,西南院與中海油合作的國內第一套2000m^3/h煤制天然氣甲烷化全流程中試成功;2021年,西南院與新疆慶華能源集團簽訂協(xié)議進(jìn)行煤制天然氣催化劑側線(xiàn)試驗,經(jīng)1400小時(shí)側線(xiàn)試驗運行,煤制天然氣催化劑各項性能指標達到設計要求。

 

  2022年,西南院與新疆慶華能源集團簽訂正式供貨合同。7月28日,煤制天然氣裝置實(shí)現滿(mǎn)負荷生產(chǎn)。7月31日,煤制天然氣催化劑通過(guò)72小時(shí)性能考核,裝置最大生產(chǎn)負荷達到設計指標的110%,每天生產(chǎn)460萬(wàn)標準立方米天然氣,并順利并入國家西氣東輸管網(wǎng),我國首次國產(chǎn)煤制天然氣催化劑整爐工業(yè)化應用取得完全成功。

 

  與國內外技術(shù)相比,西南院煤制天然氣甲烷化技術(shù)成果具有諸多創(chuàng )新性和先進(jìn)性。目前,西南院煤制天然氣技術(shù)已申請甲烷化關(guān)鍵技術(shù)相關(guān)專(zhuān)利27項,獲得授權13項。