1.天然氣制 原理

    天然氣制 工藝的原理就是先對天然氣進行預處理，然後在轉化爐中將 和水蒸汽轉化爲 和 等，餘熱回收後，在變換塔中將 變換成二氧化碳和 的過程，這一工藝技術的基礎是在天然氣蒸汽轉化技術的基礎上實現的。在變換塔中，在催化劑存在的條件下，控制反應溫度，轉化氣中的 和水反應，生成 和二氧化碳。

天然氣中的烷烴在適當的壓力和溫度下，就會發生一系列化學反應生成轉化氣，轉化氣再經過熱換、冷凝等過程，使氣體在自動化的控制下通過裝有多種吸附劑的 PAS 裝置後， 、二氧化碳等雜質被吸附塔吸附， 送往用氣單位，吸附了雜質的吸附劑，經解吸後，解析氣可送往變換爐作爲燃料，吸附劑也完成再生。

其主要反應式如下 ：

天然氣和水在 800~900℃高溫和氧化鎳催化劑的條件下反應生成 和 。

反應式爲 ：CH4+H2O → CO+H2-Q

和水在 300-400℃條件下和三氧化二鐵催化劑的條件下反應生成二氧化碳和 。

反應式爲 ： CO+H2O → CO2+H2+Q

另外，在製取過程相關的技術指標要求如下：

壓力一般在 1.5~2.5 MPa，天然氣單耗爲 0.4~0.5 m3/m3 ；運行時間 ：>8000h ；工業規模 ：100 m3/h~100000 m3/h。

2.天然氣制 流程               

天然氣的製取 流程主要包括四個 ：原料氣預處理、天然氣蒸汽轉化、 變換、 提純。

首先是原料預處理步驟，這裏的預處理主要指的就是原料氣的脫硫，實際工藝運行當中一般採用天然氣 鉬加 串聯 作爲脫硫劑將天然氣中的有機硫轉化爲無機硫再進行去除。這裏處理的原料天然氣的流量較大，所以可採用壓力較高的天然氣氣源或者在選擇天然氣壓縮機的時候考慮較大的餘量。

其次就是進行天然氣蒸汽轉化的步驟，在轉化爐中採用鎳系催化劑，將天然氣中的烷烴轉化成爲主要成分是 和 的原料氣。

然後就是 變換，使其在催化劑存在的條件下和水蒸氣發生反應，從而生成 和二氧化碳，得到主要成分是 和二氧化碳的變換氣。根據變換溫度的不同可以將 的變換工藝分爲兩種 ：中溫變換、高溫變換。其中高溫變換的溫度大概在 360℃左右，中溫變換的工藝大概在320℃左右。隨着技術對策發展，近年來開始採用 高溫變換加低溫變換的兩段工藝設置，這樣可以近一步節省對資源的消耗，但對於轉化氣中 含量不高的情況，可只採用中溫變換。

後一個步驟就是提純 ，現在 常用的一種 提純系統就是 PAS 系統，又叫變壓吸附淨化分離系統，這種系統能耗低、流程簡單、製取 的純度較高，高時 的純度可達 99.99%。