西南院自主开发的焦炉煤气甲烷化制天然气技术,截至目前已在国内许可实施20套,市场占有率第一。合成气无循环两段甲烷化制合成天然气技术作为具有自主知识产权的甲烷化技术,解决了目前已商业化的国外甲烷化技术潜在的生产安全隐患以及投资和能耗高等问题。此项技术的节能减排效果非常显著:与传统技术相比,以20亿m3/a天然气装置为例,每年节能标煤14276.9 t,每年减排粉尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物分别为9708.3 t、35585.2 t、1070.8 t、535.4 t;此外,循环气压缩机的使用,降低了整个系统的能耗。作为煤制天然气工艺的核心技术之一,甲烷化催化剂的制备方法一直垄断在国外的专利商手中,进口催化剂价格非常昂贵,一般在36万~40万元/t。西南院与中海石油合作,于2014年完成目前国内规模最大的2000 m3/h煤制天然气甲烷化全流程中试,一氧化碳和二氧化碳总转化率>98.5%,甲烷化选择性>99.9%;产品气甲烷含量>97%,二氧化碳浓度<1.0%,氢气浓度<2%,但在合成气甲烷化反应上还缺乏工业性的国产化技术的支撑。
我国褐煤已探明储量为1303亿t,若以本技术加以综合利用,按平均20%油气产率计算,预期可获得260.6亿t油气产品,市场价值巨大,市场前景广阔,经济效益显著。
从节能减排角度来讲,这一技术推广应用前景非常良好。煤气是使用方便的燃料,可以用作民用煤气、工业燃料气、煤气化联合循环发电、制氢或燃料电池、发电、化工合成生产合成氨、甲醇、二甲醚、合成液体燃料油或同时具有多种用途的多联产等。这样的利用方式,不但可以变废为宝,还可以实现煤的分级利用、多级联产、近零排放。
目前,本技术已形成100万t/a精煤干馏项目工艺包一个,正在进行100万t/a煤提质项目初步设计,预计未来1~2 a内可进行工程项目的建设,实现产业化。