基于煤制天然氣技術發(fā)展現(xiàn)狀的研究

馬超

摘要：隨著時代的發(fā)展，世界對天然氣的需求呈現(xiàn)出快速增長的趨勢，煤制天然氣以其經(jīng)濟效益和環(huán)境污染低，適應性強等特點贏得了越來越多的關注。在這種條件下就對煤制天然氣的技術有了更高的要求。為此，本文主要研究煤制天然氣技術發(fā)展的現(xiàn)狀。本文首先對國內(nèi)外煤制天然氣技術發(fā)展的現(xiàn)狀進行闡述，然后再提出我國煤制天然氣發(fā)展的建議，希望為我國煤制天然氣技術未來的發(fā)展提供一點建議。

關鍵詞：煤制天然氣;技術;發(fā)展;現(xiàn)狀

煤制天然氣主要原材料是煤，再氣化之后變成氣體，凈化之后添加甲烷，經(jīng)過這些工序形成的天然氣熱值超過8000kcalNm3。相對于合成氨工藝而言，此類天然氣工序比較簡單，目前這種技術已經(jīng)比較成熟，并且具有消耗的能源的轉化率高等特點。[1]伴隨我國能源產(chǎn)業(yè)結構的不斷優(yōu)化升級，天然氣在能量消費中所占的比例逐步提升，其消耗量也逐步提升，這就導致供需矛盾逐漸凸顯。作為常規(guī)天然氣與液化氣的補充，煤制天然氣技術在與時俱進，并且此方面的工藝也在不斷強化，但是仍然需要在一些具體環(huán)節(jié)和關鍵技術上進行提升。

1煤制天然氣技術發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1國外煤制天然氣技術發(fā)展的現(xiàn)狀

放眼國外，二步法工藝與一步法工藝是國外煤制天然氣技術的主要兩種形式。首先關于二步法，其合成氣的主要原材料是劣質(zhì)煤，通過凈化以及轉化之后，需要使用催化劑，促使其發(fā)生甲烷化反應，經(jīng)過此系列工序才能生產(chǎn)出天然氣，并且它會符合國家規(guī)定熱值。此方法主要是BGL和魯奇技術。它的價值在于，能夠使用價格低廉的材料，如褐煤，降低成本，還能夠減少浪費，獲得比較樂觀的回報。此方法中核心技術就是甲烷化和甲烷化催化劑，在國外，能夠比較嫻熟使用此技術的就是上述的魯奇工藝。另一個就是一步法，它又叫藍氣技術，它的原材料也是煤，不過它直接就能夠合成甲烷，順利得到天然氣。這種方法的使用范圍較小，主要是一些發(fā)達國家。該方法需要催化反應，利用單一反應器，促使煤和蒸汽合成天然氣。相比較二步法，這種方式更加直接單一，促進了高效轉化。這不僅可以讓投資成本、固定投入等得到最大程度的降低，而且也可以更好的、科學的對廢水、廢氣等進行處理。截至目前為止，關于一步法煤制天然氣的技術，我國也已經(jīng)開始進行研究和分析，并且在具體的項目中進行一步法煤制天然氣技術的實踐。

1.2我國煤制天然氣技術發(fā)展的現(xiàn)狀

我國在上世紀80年代就已經(jīng)開始對煤制天然氣的發(fā)展進行研究，一些科研單位在研究煤氣甲烷化的過程中也探索煤制天然氣的相關技術。從目前的現(xiàn)狀來看，我國煤制天然氣的二步法工藝經(jīng)過多年的發(fā)展和探索已經(jīng)取得了不錯的成果，并且在二步法技術探索的過程中也創(chuàng)新除了一種新的工藝方法，這就讓煤制天然氣的生產(chǎn)效率得到很大程度的提升。但是煤制天然氣的核心工藝、核心技術等一直沒有取得進展，比如處理廢水、甲烷化催化劑、管道建設等一系列問題。煤制天然氣技術的不斷發(fā)展，必須要和我國能源發(fā)展的步伐時刻保持一致，只有這樣才可以滿足天然氣市場的需求，讓天然氣的供給量得到不斷的增加。

2我國煤制天然氣技術發(fā)展的對策

2.1以目前天然氣管道為主，共同推動煤制天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

地域分布不均衡是我國能源分布的一個主要特征，能源消費主要集中在東部沿海區(qū)域，而能源供給區(qū)域主要集中在中西部區(qū)域。所以要進行煤制天然氣的運輸就必須要使用管道。但是從目前的現(xiàn)狀來分析，影響我國煤制天然氣在西部地區(qū)投入生產(chǎn)的一個主要因素就是天然氣的運輸，自建管道導致運營成本增加肯定會導致煤制天然氣生產(chǎn)成本的增加，讓企業(yè)的營業(yè)能力降低，因此煤制天然氣企業(yè)與大型國企之間的合作進一步加強，對現(xiàn)有的天然氣管道進行合理科學的使用，讓天然氣運輸?shù)乃俣燃涌欤@不但可以降低管道建設運營的費用，而且可以讓煤制天然氣企業(yè)的收益得到不同程度的增加。

2.2規(guī)劃布局，避免重復建設

最近幾年天然氣的需求量呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢，煤炭產(chǎn)區(qū)已經(jīng)開始重視煤制天然氣行業(yè)。煤制天然氣對環(huán)境污染小、經(jīng)濟效率高以及拉動地方經(jīng)濟增長的特點受到煤炭產(chǎn)區(qū)的青睞，因此煤炭地區(qū)需要對煤制天然氣進行科學的規(guī)劃和建設，一定要遵循統(tǒng)一、協(xié)調(diào)等原則，進行科學、合理的布局和建設，杜絕出現(xiàn)鋪張浪費和重復建設，而是應該依照當?shù)氐拿禾抠Y源、天然氣管道、水電等基礎設施來進行建設。

2.3煤制天然氣產(chǎn)業(yè)技術的升級速度應該加快

煤制天然氣產(chǎn)業(yè)技術的升級速度應該加快，應該以煤制天然氣技術發(fā)展的實際相符合，仍然需要改進和優(yōu)化二步法技術，并且需要對技術創(chuàng)新給予足夠重視。除此之外，也需要對一步法技術進行研究探索，積極對藍氣技術進行借鑒與學習，對新型的甲烷化催化劑進行探索，將煤制天然氣廢水與設施設備運行的問題處理好，從而掌握最核心的技術，將我國煤制天然氣技術提升至國際水平。

3結論

總之，二步法是我國煤制天然氣發(fā)展應用的一個主要技術，對于一步法的研究和應用僅僅停留在一個初始階段，還沒有實現(xiàn)大規(guī)模的推廣。因此，在未來的工作中還應該對二步法技術的關鍵領域與重點技術進行更深一步的研究，與此同時也應該對一步法煤制天然氣技術進行研究與探索，對其關鍵的、核心的技術進行掌握，這樣才可以讓煤制天然氣的技術、工藝等得到發(fā)展。

參考文獻：

[1]李安學.我國煤制天然氣現(xiàn)狀與前景分析[J].煤炭加工與綜合利用，2014（10）：124-125.

[2]藺華林.煤制合成天然氣現(xiàn)狀及其發(fā)展[J].上海化工，2014，35（9）：25-28.