脱汞剂采用浸硫活性炭。把原料气中所含的汞脱除掉，再进入到炭粉过滤器以过滤活性炭。
除了更换其中一个脱汞床内吸附剂的时候，两个脱汞床在正常工况下串联运行。

 

　　煤制气净化工艺的特点：

 

　　

1.不同于常规天然气液化前的净化工艺，该工艺不需要单独配置 CO2 脱除装置，因为

煤制气中

CO2 的含量为 20ppm，而煤制气液化工艺允许的 CO2 最大量为 50ppm。 

　　

2.干燥系统吸附剂和切换阀门使用寿命长，系统切换损失小，有防止分子筛吹翻措施。

吸附器切换再生采用恒流量控制方式，改善主塔工况的稳定性

[1]。 

　　

3.煤制气中汞含量较高，脱汞床容积较大，采用两床串联运行，如果其中一个脱汞床

吸附饱和则更换吸附剂，另一个脱汞床可继续吸附。脱汞吸附剂采用浸硫活性炭。

 

　　

1.2 煤制气液化分离工艺及特点分析 

　　煤制气净化后进入液化分离装置。液化分离装置将

BV 公司开发的 PRICO 单混合冷剂

单循环、氮冷剂循环以及分馏系统高度集成和一体化，既满足对产品纯度的严格要求，又具
备高能效。原料气和氮冷剂均在工艺核心

PRICO 主换热器中进行冷却和冷凝[2]。 

　　经过预处理的原料气进入主冷剂换热器，原料气在主换热器第一通道向下流动，预冷
至

-82

℃，并在主换热器的中间部位引出冷箱，气体被用来加热合成气分馏塔的塔底。来自

分馏塔再沸器的冷原料气，其温度为

-113

℃，压力为 4.65MPa，返回到主换热器被进一步

冷却至

-151

℃，压力降至 4.62MPa，然后在冷液分离器进行分离。 

　　从冷分离器出来的气相物流进入到膨胀

/压缩机组的膨胀端，在此由 4.62MPa 膨胀到约

1.2MPa，然后进入到合成气分馏塔。从冷分离器底部出来的液相物流经过节流阀减压到分
馏塔的操作压力，然后进入合成气分馏塔的低段。

 

　　从分馏塔顶分出的合成气产品的主要成分为

CO、H2，分馏塔底分离出的是 LNG。塔顶

冷凝器把分馏塔顶的气体冷却到

-177.2

℃，塔顶冷凝器的冷量由氮冷剂系统回路提供。塔顶

冷凝器出口流体在回流罐中分离，回流液通过回流泵返回到合成气分馏塔，从回流罐出来
的气体就是甲烷分离装置生产的合成气产品。

 

　　塔底物流就是

LNG 产品，温度为-162

℃，被送入 LNG 储罐储存。 

　　煤制气液化分离工艺的特点

[3]： 

　　

1.液化所需冷量由混合冷剂循环系统提供，氮气、甲烷、乙烯、丙烷、异戊烷五种冷剂组

成，在冷箱中以气液混合的形式，经

J-T 阀膨胀制冷。 

　　

2.为了更有效的将甲烷分离出来，在冷箱出口产品线上加了冷分离罐，先将已液化的

甲烷分离出来，再将冷分离罐的气相经膨胀机制冷后液化，在分馏塔内分离出来。

 　　3.增

加另一种冷源：液氮。用于降低来自的分流塔顶的合成气的温度，再次分离出合成气中夹带
的甲烷。液氮系统由低温氮气压缩机和进出口分液罐组成，为闭式回路。

 

　　

4.分馏塔是利用甲烷、CO、H2 的沸点不同来实现甲烷分离，有效的利用能量。 

　　

5.依据分析结果，调整分馏塔再沸器和回流冷凝器的负荷。如合成产品气中甲烷含量过

高（超过

0.5%），则应增加回流量，如液化天然气产品中的 CO 含量过高（超过 0.5%），

应增加再沸器的负荷。

 

　　

1.3 混合冷剂循环 

　　煤制气液化所需的冷量由

PRICO 冷剂系统提供，PRICO 工艺是由美国 Black&Veatch

公司

1950 年开发并不断改进而成，采用了单循环混合制冷剂和单循环压缩系统，冷箱采用

板翅式换热器

[2]。 

　　来自主换热器顶部的低压冷剂在冷剂压缩机的一段被压缩，一段入口温度为

27

℃，压

力为

0.163MPa，流量为 94049m3/h，一段出口温度为 147.8

℃，压力为 1.55MPa，然后进入

冷剂压缩机的段间冷却器冷却到

33.3

℃。段间冷剂罐把气相和液相物流分离开，气相冷剂

被 导 入 到 冷 剂 压 缩 机 的 二 段 ， 二 段 入 口 温 度 为

33.3

℃ ， 压 力 为 1.49MPa ， 流 量 为