我國的能源結(jié)構(gòu)是富煤少氣，煤制天然氣是實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用的有效途徑。近日，我國自主研制的甲烷化催化劑在新疆慶華能源集團(tuán)大型煤制天然氣項(xiàng)目中一次性開車成功，標(biāo)志著我國自主研制的大型煤制天然氣甲烷化技術(shù)取得突破。

其中，中國中化旗下西南化工研究設(shè)計(jì)院有限公司(以下簡稱西南院)自主研制的煤制天然氣甲烷化催化劑起到了關(guān)鍵作用。該催化劑具有耐高溫、高活性、高穩(wěn)定性和抗積炭等優(yōu)點(diǎn)，能完全滿足大型煤制天然氣工業(yè)生產(chǎn)要求，在新疆慶華能源集團(tuán)大型煤制天然氣項(xiàng)目中首次實(shí)現(xiàn)110%負(fù)荷平穩(wěn)運(yùn)行，獲得的甲烷濃度為61.7%，高于國外引進(jìn)技術(shù)近3個(gè)百分點(diǎn)。

天然氣產(chǎn)品順利并入西氣東輸管網(wǎng)，標(biāo)志著我國自主研制的大型煤制天然氣甲烷化技術(shù)取得重大突破，實(shí)現(xiàn)了煤制天然氣領(lǐng)域全產(chǎn)業(yè)鏈條技術(shù)國產(chǎn)化，對保障國家能源安全具有重要意義。

過去，我國的煤制天然氣甲烷化催化劑一直依賴進(jìn)口，供貨期長、價(jià)格高昂并存在斷供風(fēng)險(xiǎn)，一直是行業(yè)亟待突破的難題。

作為“國家碳—化學(xué)工程技術(shù)研究中心”的依托單位，為實(shí)現(xiàn)煤制天然氣技術(shù)自主可控，西南院下決心要啃下甲烷化催化劑這塊“硬骨頭”。2010年，西南院開題立項(xiàng)進(jìn)行煤制天然氣技術(shù)工藝包及關(guān)鍵催化劑研究;2013年，西南院完成350Nm^3/h甲烷化模試;2014年，西南院與中海油合作的國內(nèi)第一套2000m^3/h煤制天然氣甲烷化全流程中試成功;2021年，西南院與新疆慶華能源集團(tuán)簽訂協(xié)議進(jìn)行煤制天然氣催化劑側(cè)線試驗(yàn)，經(jīng)1400小時(shí)側(cè)線試驗(yàn)運(yùn)行，煤制天然氣催化劑各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2022年，西南院與新疆慶華能源集團(tuán)簽訂正式供貨合同。7月28日，煤制天然氣裝置實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷生產(chǎn)。7月31日，煤制天然氣催化劑通過72小時(shí)性能考核，裝置最大生產(chǎn)負(fù)荷達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)的110%，每天生產(chǎn)460萬標(biāo)準(zhǔn)立方米天然氣，并順利并入國家西氣東輸管網(wǎng)，我國首次國產(chǎn)煤制天然氣催化劑整爐工業(yè)化應(yīng)用取得完全成功。

與國內(nèi)外技術(shù)相比，西南院煤制天然氣甲烷化技術(shù)成果具有諸多創(chuàng)新性和先進(jìn)性。目前，西南院煤制天然氣技術(shù)已申請甲烷化關(guān)鍵技術(shù)相關(guān)專利27項(xiàng)，獲得授權(quán)13項(xiàng)。