國內(nèi)外煤層氣的轉(zhuǎn)化利用技術(shù)綜述(文件)
【正文】 黑。 日前，陽泉煤業(yè)集團在液化技術(shù)上與中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所低溫系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)組提出了 1個采用低溫分離的方法，將煤層氣中的甲烷等可燃性氣體從混合氣中分離并液化的方案，設(shè)計了 2種具體的分離、液化流程。但由于該反應(yīng)是在較高的溫度 (850℃ )下進行，反應(yīng)過程中涉及復(fù)雜的氧化與還原反應(yīng)，催化劑本身在高溫反應(yīng)時會逐漸發(fā)生變化，因此要實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用還有很多工作要做。 燃料電池大體分為以下 5類：堿性燃料電池 (AFC)、磷酸鹽燃料電池 (PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池 (MCFC)、高溫固體燃料電池 (SOFC)和聚合物電解質(zhì)燃料電池 (PEFC)，其 PAFC和 SOFC特別適合以煤層氣作為燃料。在有其它可行方案來確保安全的前提下，為了保證輸送工藝要求，一般不建議采取降低壓力的方法來降低爆炸極限范圍。這樣我們就可以從地面抽放回收的高甲烷含量的煤層氣和井下抽放的低甲烷濃度煤層氣進行摻混，使之處于安全輸送范圍。 結(jié)束語 。但目前煤層氣利用受到諸多因素制約，主要表現(xiàn)在：(1)煤層氣開采步伐緩慢，高濃度煤層氣產(chǎn)量低，若用來生產(chǎn)化工產(chǎn)品則很難實現(xiàn)規(guī)模化； (2)缺乏含氧低濃度煤層氣的濃縮及安全利用技術(shù)，使這部分煤層氣除少部分利用外，其余大部分只能稀釋后排空，造成煤層氣資源的極大浪費，而且加劇溫室效應(yīng)； (3)在煤層氣開發(fā)區(qū)域，缺少配套的長輸管線，致使開發(fā)與市場脫節(jié)； (4)煤層氣化工利用進展緩慢，不利于煤層氣資源的高效利用。變壓吸附工藝目前是煤層氣提純的首選技術(shù)，它可將 N O2與甲烷分離，處理能力可達 m3/d～ m3/d，根據(jù)中科院山西煤化所提供的資料采用成熟的變壓吸附技術(shù)可以使煤層氣中甲烷含量達到 90～ 95％。 氣時的安全性問題 甲烷的爆炸極限 為 5％～ 16％，由于在開采煤層氣時，難免混入部分空氣，且部分地區(qū)開采的煤層氣甲烷濃度較低，有些甚至處于其爆炸極限范圍之內(nèi)，因此，在運輸利用煤層氣時，必須考慮其安全性問題。 如果提高 MMO活性，并抑制甲醇脫氫酶的活性就可以控制反應(yīng)進度、提高甲醇的積累，研究表明 EDTA、鄰二氮雜菲和雙毗啶等可以防止甲醇的繼續(xù)氧化。 3. 煤層氣轉(zhuǎn)化利用的新技術(shù) 三重整工藝，即 CH4水蒸氣 O2混合轉(zhuǎn)化反應(yīng) (指在同一個反應(yīng)器內(nèi)同時進行 CO2轉(zhuǎn)化、 CH4水蒸氣轉(zhuǎn)化以及 CH4部分氧化 3種反應(yīng)，即三重整反應(yīng) )，具有過程能效高、合成氣 H2 /CO值適宜、緩解催化劑積炭的優(yōu)點。 低溫液化后的煤層氣體積縮小 625 倍
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