日前，由西北化工研究院承擔(dān)的延長石油集團(tuán)重點(diǎn)科研項(xiàng)目“煤與天然氣共氣化制合成氣技術(shù)中試研究”，經(jīng)過在陜西興平的多次試驗(yàn)已完成全部中試任務(wù)，取得了突破性進(jìn)展，西北院依靠獨(dú)立自主創(chuàng)新為延長石油再添一項(xiàng)原創(chuàng)性氣化技術(shù)。
在生產(chǎn)實(shí)踐中，煤炭中“碳多氫少”的原子構(gòu)成使煤制取合成氣需要通過變換反應(yīng)調(diào)節(jié)碳?xì)浔壤�，造成大量二氧化碳排放。一些企業(yè)通過把煤制取合成氣與“氫多碳少”的天然氣制取合成氣充分結(jié)合，即并聯(lián)運(yùn)行兩套氣化系統(tǒng)，通過兩路合成氣混配達(dá)到碳?xì)浠パa(bǔ)、元素平衡，此舉減少了二氧化碳排放，提高了資源利用效率。在延長石油集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)的支持下，西北院通過開展系列有針對(duì)性的研究，創(chuàng)造性地提出將水煤漿與天然氣通過多通道的單個(gè)或多個(gè)噴嘴共同引入同一氣化爐進(jìn)行共氣化制合成氣的技術(shù)路線，旨在進(jìn)一步促進(jìn)煤與天然氣高效轉(zhuǎn)化和能量耦合，減少設(shè)備投資，提高裝備操作彈性，降低生產(chǎn)運(yùn)行成本。反應(yīng)過程中，通過引入天然氣提升氣固比，提高了爐內(nèi)氣體流速，強(qiáng)化了原料煤的霧化性能，擴(kuò)大了爐內(nèi)有效反應(yīng)容積，提高了原料煤中碳的轉(zhuǎn)化率，減少了氧耗和原料消耗。同時(shí)，通過調(diào)節(jié)煤、天然氣的進(jìn)料比，可靈活調(diào)節(jié)合成氣組成（合成氣H2/CO比在1.1～1.5區(qū)間可調(diào)），以適應(yīng)不同化工合成，并且易于擴(kuò)大單爐產(chǎn)能。

該項(xiàng)目經(jīng)多次工業(yè)中試，累計(jì)有效試驗(yàn)時(shí)間約360小時(shí)，并通過72小時(shí)連續(xù)穩(wěn)定考核現(xiàn)場驗(yàn)收。試驗(yàn)結(jié)果表明，原料煤中碳的轉(zhuǎn)化率大于98%，天然氣有效轉(zhuǎn)化率大于90%，合成氣中有效氣含量超過92%。與“水煤漿氣化+天然氣部分氧化”工藝路線相比，該技術(shù)裝置每生產(chǎn)千立方有效氣的氧耗降低約5%，煤耗降低約2%，天然氣消耗降低約1%。試驗(yàn)同時(shí)驗(yàn)證了氣化爐、噴嘴等核心設(shè)備以及料漿、天然氣、氧氣進(jìn)料控制系統(tǒng)的可靠性。

煤與天然氣共氣化制合成氣技術(shù)成功中試，意味著西北化工研究院成為國內(nèi)首家掌握固、液、氣三種原料氣流床共氣化技術(shù)的專利技術(shù)商，有助于改變我國煤化工單一原料的局面，實(shí)現(xiàn)煤炭與天然氣及其他碳?xì)滟Y源的合理匹配轉(zhuǎn)化，通過降低設(shè)備投資、能耗、資源消耗，減少碳排放，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)綠色環(huán)保建設(shè)，還可擴(kuò)展用于煤與其他有機(jī)氣體共氣化，實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的污染消減和資源化利用。該技術(shù)還對(duì)上產(chǎn)后天然氣調(diào)峰利用和推進(jìn)化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大現(xiàn)實(shí)意義。