天然气非催化氧化制氢气及合成气装置投产成功

本网编辑 2025-06-17

2025年5月16日，上海汉兴能源科技股份有限公司为宁波某化工科技有限公司设计的天然气非催化氧化制氢气、合成气装置经烘炉、检查满足开车条件后于产出合格氢气（99.9%vol）及合成气（49%volCO+49vol%H₂）；优化调整后，各项工艺指标均达到设计指标要求，符合正常运行条件，合格产品已并入厂区管网，标志着天然气非催化氧化制合成气、氢气整体装置一次性投产成功。

据汉兴能源公司介绍，该装置造气工段采用非催化氧化技术（POX），即以纯氧和天然气为原料，采用气流床反应器，在加压非催化条件下进行部分氧化反应，生成CO+H₂粗合成气，向下可生产氢气或乙二醇、甲醇、氨等大宗化学品。与天然气水蒸气转化（SMR）制合成气和氢气技术相比，POX工艺具有明显的特点，一是不用催化剂，因此不用对原料进行前处理，原料适应范围宽广，可以使用从气态到液态的各种含碳有机物，包括废液、废气；二是转化后合成气的H₂/CO比接近于2:1；二是多产CO，少产H₂，非常适合于对CO需求的产品生产，如甲醇、乙二醇、F-T合成过程，不用变换工段，大大简化了工艺流程，节省了投资；三是不需要工艺蒸汽，系统能耗大幅度降低。

据了解，天然气非催化转化压力一般为1.0~8.5MPaG（随后续工段的要求而定），本装置涉及的转化压力定为~2.35MPag，转化温度为~1280℃。在此高温下化学反应速率相对较快，而转化过程速率为传递过程控制。为此，通过烧嘴结构优化、炉型结构及尺寸优化、烧嘴与炉体匹配等技术手段，在转化炉内形成适宜流场，以达到强化混合和热质传递过程的目的，从而获得良好的工艺与工程效果：有效气成分高、甲烷转化率高、烧嘴寿命长。合成气热量回收单元采用火管式废热锅炉和一系列换热器的组合，具有良好的热量回收效率和稳定的操作特性。

该装置净化工段采用了MDEA法脱碳、变压吸附（PSA）和变温吸附（TSA）净化工艺技术路线生产。全套装置由汉兴能源所属的安徽华东化工医药工程有限责任公司完成施工图设计，其中变压吸附（PSA）和变温吸附（TSA）净化工艺均采用汉兴能源公司的专有技术。整套装置具有流程简单，工艺稳定性好，系统操作灵活，装置能耗更低等特点。

本文内容来源于新能源技术与装备，责任编辑：胡静，审核人：李峥

天然气非催化氧化制氢气及合成气装置投产成功

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