煤制天然气催化剂研究进展

甲烷化催化剂是甲烷化工艺开发的基础,综述了甲烷化催化剂的活性组分、载体和助剂的研究进展以及影响甲烷化催化剂活性的因素,分析了国内外甲烷化催化剂现状。     

煤制天然气甲烷化催化剂及机理的研究进展

煤制天然气技术是将高碳能源转化为富氢、低碳能源的有效途径,发展以煤为原料、将合成气通过甲烷化反应制备天然气是今后煤清洁利用的重要途径。介绍了国内外煤制天然气的研究现状和甲烷化反应在煤制天然气中的应用。阐述了近年来CO、CO₂甲烷化催化剂中几种常见的氧化物负载型Ni基催化剂载体(Al₂O₃、ZrO₂、SiO₂、TiO₂)和催化剂助剂的制备方法以及化学结构特点,分析了一些新型催化剂载体（MWCNT、SiC、LaFeO₃）、贵金属催化剂、非晶态合金催化剂、钙钛矿催化剂的研究现状和制备方法对催化剂催化性能的影响。分别对因高温烧结、催化剂中毒和催化剂积炭在工业上引起的甲烷化催化剂失活进行分析,并提出催化剂的改进方法。阐述CO甲烷化反应的次甲基机理、表面碳机理和变换-甲院化反应机理;近年来CO₂甲烷化反应机理尽管一直存在分歧,但在催化过程中生成含碳中间物种的理论已被认同。今后甲烷化催化剂的研究方向包括开发新型甲烷化催化剂（低温催化剂、催化剂掺杂改性）、新型复合载体、抗硫催化剂（钼、钨催化剂）以及开发甲烷化新工艺和进一步深入探索甲烷化反应机理。     

煤制天然气工艺及甲烷化催化剂研究进展

随着人们生活水平的不断提高以及世界工业的高速发展,作为一种高效清洁能源,天然气的需求越来越大,中国在较长时间内将会出现供不应求的局面。煤制天然气技术的大力发展不仅可有效缓解中国的能源危机,而且可有效地改善中国的环境状况。综述了煤制天然气的现状,包括国内外煤制天然气工艺技术的发展现状以及甲烷化催化剂研究现状。重点介绍了甲烷化催化剂的活性组分、助剂及载体方面的研究进展,提出了中国煤制天然气技术所面临的机遇与挑战。     

煤制天然气工艺技术进展

天然气作为一种清洁、绿色能源,需求量越来越大,煤制天然气是缓解天然气需求量快速增长的有效途径,而煤制天然气技术的核心是甲烷化工艺技术。文章介绍了国内外煤制天然气的工艺技术路线及发展现状,分析国外先进甲烷化工艺技术,找出我国目前甲烷化工艺技术的差距,及急需解决的问题。     

煤制天然气工艺技术研究

分析了中国发展煤制天然气的必要性和煤制天然气项目概况。介绍了以煤为原料制取天然气的＂一步法＂和＂两步法＂技术路线,重点阐述了戴维甲烷化技术（CRG）、托普索甲烷化技术（TREMPTM）和鲁奇甲烷化技术3种先进的甲烷化合成工艺技术。对中国煤制天然气产业的发展提出了一些建议。     

煤制代用天然气镍基催化剂研究进展

综述了镍基甲烷化催化剂的研究现状。重点阐述了助剂、载体以及制备方法对催化剂催化性能的影响。在保持镍基甲烷化催化剂催化活性的基础上,提高催化剂的耐高温、抗积炭和抗硫中毒的性能是镍基甲烷化催化剂的主要研究方向。在保持催化剂良好性能的基础上,降低镍基甲烷化催化剂的生产成本对于其在工业生产中的应用具有重要意义。     

煤制天然气淮南煤气化技术的选择

主要介绍了淮南煤和煤灰的特性,通过煤气化技术比较,选择煤制天然气方案中适合淮南煤的气化技术。     

煤制天然气浆态床甲烷化催化剂的研究

研究了铝助剂Ni-SiO2浆态床甲烷化催化剂的影响,结果表明,铝助剂的加入会增加催化剂还原难度,在Ni-SiO2催化剂可以被完全还原的条件下,加入铝助剂的催化剂样品均还原不完全。不同形态铝助剂对催化剂催化活性的影响不同,γ-Al2O3的加入在不降低催化剂CO转化率的同时可以提高甲烷的选择性,从而提高催化剂的甲烷收率;而α-Al2O3会大大降低催化剂的CO单程转化率而降低甲烷收率。     

煤制天然气镍基催化剂的研究进展

介绍煤制天然气的现状及CO加氢甲烷化机理;比较不同甲烷化反应器的优缺点;阐述合成气甲烷化镍基催化剂的性能,分析了2种不同载体硅胶和氧化铝的作用机理,并进一步分析了载体和制备方法对催化剂性能的影响。     

加氢精制催化剂活性影响因素的研究进展

介绍了载体、助剂和催化剂的制备方法等因素对催化剂活性的影响,尤其是浸渍法的制备条件包括浸渍顺序、浸渍液浓度、浸渍液初始pH值等因素对催化剂活性的影响,为开发高活性的加氢精制催化剂提供了重要的信息.     

煤制天然气质量标准研讨

介绍了2013年12月以来我国煤制天然气的企标、地标、行标、国标相继制定发布的情况,讨论了这些标准的具体指标,阐述制定和发布煤制天然气标准利在当代,功在千秋的重大意义。     

煤基合成气制甲烷工艺与催化剂研究进展

煤制天然气是煤炭高效清洁利用的重要途径,甲烷化是煤制天然气的关键反应,具有强放热、可逆和体积缩小的特点。针对甲烷化反应特点,工艺上主要采用多段绝热循环稀释CO含量、合成气变换与净化等策略实现高甲烷收率。对现有的传统甲烷化工艺进行归纳总结,并分析各自甲烷化工艺的特点。在此基础上,对甲烷化工艺路线进行比较,提出开发煤制天然气耐硫甲烷化新工艺,并对该工艺进行探讨。常规钼基耐硫甲烷化催化剂由于原料空速和转化率低,水热稳定性也有待提高,因而开发粗煤气多段耐硫甲烷化制天然气节能工艺及高效耐硫甲烷化催化剂是今后的研究方向。     

煤制天然气竞争力分析和发展策略

在煤制天然气出厂价等于增量气价的假设下,计算不同油价对应竞争煤价的结果显示,煤制天然气项目具有一定的抗低油价冲击能力;相比其他与油价相关性更强的煤化工产品,煤制天然气项目受油价波动的直接影响更小;相比进口气和其他非常规气,煤制天然气竞争优势显著。     

煤制合成天然气特性对用户的影响研究

分析了煤制合成天然气产品新疆地方标准与天然气产品国家标准、煤制合成天然气与常规天然气产品典型数据,指出煤制合成天然气新疆地方标准能满足国家二类气标准,实际数据已接近或达到一类气标准;煤制合成天然气含有少量氢气,对居民燃气、工业锅炉、燃气汽车等安全使用没有影响;煤制合成天然气用于燃气轮机要注意机组对天然气中氢气含量的要求,生产LNG时需要分离氢气;从全生命周期和生产过程考虑,应限制煤制合成天然气发电,,禁止用于天然气化工。     

新疆伊犁地区煤制天然气技术经济分析

分析了新疆伊犁地区的煤炭资源和利用现状,结合国家西气东输二线工程的实施,从政策、技术、规模、厂址选择、资源配套等方面,论述了在伊犁地区开展煤制天然气的可行性,并选择典型煤种和工艺进行技术经济评价,得出在伊犁地区开展煤制天然气的可行性结论并给出合理化建议。     

我国煤制天然气技术发展的SWOT分析研究

运用优势、劣势、机会与威胁(SWOT,strength weakness opportunity threats)分析方法,对我国煤制气产业的优势、劣势、外界环境的机会与所面临的威胁进行了分析,提出了我国煤制气技术发展的政策建议。     

我国沿海地区进口煤炭发展煤制天然气前景分析

为探讨沿海地区发展煤制天然气的优势及必要性,阐述了我国煤制天然气的产业现状,分析了沿海地区进口煤炭制取天然气的竞争力,并提出发展前景。煤制天然气投资巨大,存在技术风险、管输及市场风险、环境污染等问题。沿海地区发展煤制天然气具有水资源丰富,接近终端市场,可进口优质、相对廉价煤炭等优势。2013—2014年,进口煤炭价格分别低于463、499元/t时能够保证11%的投资收益率,显著高于进口煤炭价格372~434元/t,说明沿海煤制天然气项目经济性良好。未来沿海地区进口煤炭发展煤制天然气应加强建设煤制天然气(SNG)/液化天然气(LNG)工厂、建立整体煤气化联合循环发电系统、发展煤制天然气为依托的分布式能源等。