[00291541]合成气（焦炉气）制合成天然气催化剂与反应技术

一、项目简介 目前，我国的能源结构主要以煤炭为主体，天然气等清洁能源比重偏低。大量煤炭资源 直接燃烧给环境带来了严重污染。加速开发和利用清洁能源，尤其是加大天然气在能源结构 中的比重，符合未来能源发展的趋势。天然气燃烧干净，热值高，是清洁、优质、安全的能 源。中国未来对天然气需求量很大，因而利用我国较为丰富的煤炭资源，发展煤制天然气 （SNG）是一条解决我国天然气供需矛盾的有效途径。 煤制天然气工艺路线的核心技术主要是高性能甲烷化催化剂和与之相适应的反应技术。 虽然有一些国外相对成熟的工艺技术可以借鉴和引进，但成套技术的引进只能解一时之需， 而且国外现有的煤制天然气工艺技术也没有经过大规模、长周期应用的考验。 二、技术成熟程度 已完成共沉淀掺杂型Ni-Zr(M’)Ox催化剂的实验室小试规模的研发工作，该催化剂（代 号为AM830）具有高的活性金属组分分散度、优良的热稳定性以及抗团聚烧结性能，对煤 基合成气甲烷化显示出高的活性(CO转化率99%)和生成甲烷的高选择性（一般色谱检测不到 副产物），并有很好的操作稳定性、抗烧结、抗结炭性能。 在已成功制备百克级批量催化剂的基础上，完成了工业用催化剂制备技术的公斤级放大。 三、应用领域及市场前景 目前，已有的完全甲烷化催化剂的工业应用周期是2-3年，而且已有的完全甲烷化催化 剂均由国外垄断，尚未形成国产化的工业应用技术。为了保证国内SNG项目的长周期稳定运 行和降低成本，亟需开展煤制天然气原创性甲烷化催化剂自主开发研究，形成有自主知识产 权的煤制天然气用的甲烷化催化剂及其反应工艺技术，替代进口，进而在该技术的全球市场 占有一定的份额。 四、投产条件和预期经济效益 目前甲烷化催化剂国产化技术开发方面已取得了一定的进展，主要技术难题是（1）、研 发催化剂对煤基合成气或焦炉气甲烷化具有高的催化活性和生成甲烷的高选择性、并有很好 的操作稳定性和抗团聚烧结、抗结炭性能；（2）反应工艺中温度的控制和热量的高效利用， 达到最大的经济效益。核心工作是需要加强甲烷化催化剂的中试放大、工业侧线试验和工业 化应用的技术开发工作。 以煤制天然气40亿方/年生产装置需要甲烷化催化剂约460吨，每2~3年更换一次，可研 数据表明甲烷化无形资产费用约7255万元。一旦实现工业化应用，未来的技术市场和催化剂 使用，非常巨大。 五、合作方式 联合开展中试并形成工艺包。