煤和焦炉气联供制合成天然气过程的建模、模拟与分析

【摘要】：近年来中国的煤制天然气项目快速发展。然而煤制天然气项目的 CO2排放量大、污水产量高难处理,生产过程能效低。与此同时,中国焦炭工业每年产生约700亿立方米的副产物焦炉气,这些富氢的焦炉气大多被燃烧或直接排放进入大气,对环境造成严重影响,同时还浪费了巨大的经济价值。煤和焦炉气联供制天然气新工艺可有效解决这些问题。焦炉气与煤元素互补,焦炉气中的氢气可用来调节合成气的氢碳比;甲烷可通过甲烷干重整过程降低煤制烯烃过程排放的CO2,提高碳元素利用率,实现节能减排。本文针对煤和焦炉气联供制天然气这个新的工艺过程进行建模、模拟与分析,发现新过程的能效比煤天然气烃过程提高了约8个百分点,而CO2排放量则减少了约60%。 【作者单位】： 华南理工大学化学与化工学院;
【关键词】： 计算机模拟 合成气 系统工程 焦炉气 天然气
【基金】：国家自然科学基金项目(21136003,21306056)~~
【分类号】：TE665.3
【正文快照】： 引言近年来,中国天然气消费量呈逐步上升趋势,过去10年天然气消费的平均增速达到16%[1]。2015年,中国天然气产量有约1500亿立方米,另有页岩气产量65亿立方米,而天然气需求量为2500多亿立方米,中国天然气仍存在巨大的供需矛盾[2]。基于中国国情以及国家产业政策的鼓励,国内很多

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