地下煤气化合成气的脱碳提氢耦合工艺探讨

摘要：

针对煤炭地下气化(UCG)技术制备的合成气具有温度高(>200℃)、压力大(3.35 MPa)、饱和含水量大及组分复杂(含CH4、H2、CO2和CO等)的特点,设计并采用膜分离+溶剂吸收耦合的处理方法以实现地下煤合成气中CO2的脱除和H2的提纯.地下煤合成气经过二级膜分离单元的处理,实现了CO2/H2与CH4的分离并得到了脱碳净化气,其中CO2含量(物质的量分数)≤3%,该膜分离工艺所需能耗为0.297 kW·h/m3.使用醇胺吸收法处理CO2/H2混合气,并通过配方溶液筛选、工艺流程优化和校验分析等方法开展了研究,最终得到了H2纯度(物质的量分数)≥99%的产品,该醇胺吸收法的能耗为0.341 kW·h/m3.使用膜分离+溶剂吸收耦合处理复杂工况的地下煤合成气,可得到脱碳净化气、纯CO2和工业级H2,提高了项目的经济价值,具有较大的应用潜力.

关键词：地下煤气化、膜分离、溶液吸收法、脱碳、提氢

所属期刊栏目：49

分类号：TQ54

资助基金：中石化石油工程公司课题SG21-48J

在线出版日期：2024-02-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：125-132