天然气在化工中的应用及其优势

苗培果

摘 要：天然气化工作为化学工业的一个重要分支，是以天然气作为生产化工材料的工业。在施工过程中，天然气通过净化分离的方式，经过蒸汽转化以及氧化和硫化等多种反应的作用共同合成甲醛之类的加工产品。随着我国经济的快速发展，人们愈加重视天然气在化工中的应用。因此，本文主要对当前我国天然气在化工中的应用现状进行分析，重点分析天然气在化工技术中的优势。

关键词：天然气;化工;应用;优势

随着我国国民经济的快速发展以及人们环保观念的增强，我国愈加重视发展能源经济。当前，我国三大能源基础资源为煤炭、石油、天然气。天然气作为三大“巨头”之一，一直被认为是较为清洁的能源。现阶段，世界上每一年的天然气能源消费数量在4.5%左右，这个数据还在呈现不断增长的趋势。此外，天然气在化工产业中的应用受到人们的广泛关注。大多数国家都已经开始从事天然气化工的开发与研究，这对于世界经济的发展有着长远的意义与作用，因此，本文就当前天然气在化工产业中的应用与优势进行分析，希望可以促进天然气在化工中的良好发展。

1 天然气在化工领域中的应用分析

天然气是所有能源中相对比较高效优质的清洁能源。西方一些发达国家，在早期的工业化发展进程中就已经开始使用了天然气。但是在我国工业化发展进程中，最主要的使用能源是以煤炭为主，石油和天然气的使用量比较少。当前，天然气在化工领域中的应用主要分为以下几个部分：

1.1 天然气制液体燃料

天然气制液体燃料又被称为“GTL”，是采用GTL技术将使用的天然气转化为一种液体性质的燃料。当前，已经成为世界范围内研究与开发的新方向。GTL技术主要分为直接转化与间接转化两种方式。直接转化的过程并不会生产合成气，但是间接转化以GTL技术作为核心的工艺，通过合成生产，加入合成液体燃料以及ft合成，通过天然气合成，经过合成气合成液体，再进行二次加工生产成为各种专用性质的产品。

1.2 天然气制甲醇

天然气制甲醇生产工艺方式主要分为高压法和中压法等多种方式。现阶段，最具代表的工艺是英国的ICI工艺以及德国德鲁奇工艺。近些年来，德鲁奇公司开发出了最新型的甲醇生产工艺，天然气通过脱硫作业，与氧气实现充分地混合，再经过自然转化的方式与氢气进行融合，最终形成甲醇。当前，国际上通过天然气生产甲醇的装置大部分为1.7Mt/a，生产能力大致在1.8Mt/a。据可查的数据显示，甲醇系列装置最高的生产能力为2.5Mt/a。

1.3 液化天然气

液化天然气大部分采用运输船以及槽车的方式进行远途的运输。通常情况下还多与一些天然气液化装置以及装卸之类的设施一起使用。与天然气输气管道相比较，液體天然气的密度是常压天然气的数百倍。如果是运输相同体积的液体天然气，其管道的直径比较小，而且其天然气的泵站要远远比压缩机的运行费用要低的多。但是，当前，大部分地区还不具备天然气管道运输的开采地和气田。

1.4 合成精细化产品

我国天然气的应用方向主要是生产农田使用的化肥和甲醇，但是因为整体的经济收益不高，导致应用范围比较狭窄。这与天然气价格较高存在很大的关联，但是使用天然气生产的各种精细化产品质量与效益突出。因此，天然气化工技术必然要朝着精细化方向发展。比如聚甲醛，聚甲醛树脂主要是借助甲醛溶液制作而成。主要分为均聚工艺以及共聚工艺。当前，最为常见是共聚工艺，这种工艺可以将甲醛水溶液转化为三聚甲醛。然后通过三聚甲醛萃取溶剂，进行单体上的聚合，最终成为一种甲醛成品。聚甲醛作为一种重要的化工塑料，质量较轻、性能好，而且尺寸稳定，与金属的性质大致相似，是化工领域不可缺少的结构塑料。

2 天然气在化工领域中的应用优势

2.1 分布范围广，能源丰富

当前，世界上有将近50多个国家不同程度地发展了天然气化工产业。天然气化工产业发展比较发达的国家主要有美国与加拿大等。美国作为世界上最早发展天然气的国家，产品的品种和数量一直都处于世界领先的地位。消耗的天然气数量占据化工产业消耗燃料总量的一半以上。加拿大作为第二大天然气化工生产国家，大力生产天然气生产装置，并被应用在甲醇和二硫化碳。现阶段，加拿大的天然气化工生产数量与美国不相上下，而且有丰富的天然气资源，可以应用于尿素和甲醇的生产与合成。世界范围内合成氨生产数量中将近79%使用天然气作为原料。

2.2 应用范围广，发展速度快

我国天然气化工企业兴起于20世纪60年代，发展到今天已经初具规模，并广泛分布在四川、东北以及山东等省市区。我国天然气主要被应用在化肥生产上，在全国合成氨的原料生产中，天然气占据的比例达到29%。现阶段，我国还兴建了许多天然气制工厂，用来制造醋酸乙烯酯，尾气用来生产甲醇。目前，我国天然气化学加工产品的生产数量还在不断攀升。随着世界范围内对于能源需求的增加，特别是北非和南美等地区正在加速开发天然气可以看出天然气需求正在稳步增长。在应用范围上，以天然气作为根本的大宗产品，应用范围比较广，发展速度比较快。同时，随着新型工艺的出现，以合成气为基础的化学工艺受到人们的广泛关注。

2.3 推动化工技术的发展

在传统的化工产业中，西欧等天然气化工较为发达的地区因为供不应求使得天然气的价格不断增加，从而导致许多天然气化工设施的工作暂停。但是中东等地区建设了许多新型的天然气设施，这些地区的天然气丰富而且价格便宜，这对于化工产业技术的发展起到了很大的促进作用，导致许多天然气化工项目越来越多。比如美国天然气开发规模随着局势的变化而变化，这对于天然气的供求以及化工产业的发展起到了巨大的作用。因为天然气的供求问题，在一定程度上缩小了天然气与石油的价格差别。但是因为天然气的运输受到许多限制，这使得天然气大部分被当地区域应用在合成油以及化工产品。在我国，天然气化工技术的研发投入不断增多，这在一定程度上提高了相关工艺技术的研发力度，天然气化工在能源产业中的竞争地位不断提高，对于促进天然气化工的深度发展起到强大的促进作用。目前，天然气化工开发最常见的技术有合成油新技术以及MIP等化工工艺比如利用醋酸和氢反应制作成为乙醇。当前，随着我国对于天然气使用需求的增加以及广大公众环保意识的提高，天然气化工的发展必将成为永久性的课题。在国际领域当中天然气化工已经得到初步的认可，作为一种经济、优势的化工能源，在世界范围内又重新掀起发展的高潮，相信未来在不断的研发和创新中，天然气的化工技术发展将会愈加完善。

3 结语

综上所述，天然气作为一种清洁型的能源，作为一种高质量的化工原料被国际工业领域所认可。目前，世界范围内加大了天然气化工产业的研究与开发。从20世纪90年代我国发展天然气化工产业以来，我国在天然气勘探以及化工等方面不断取得突破。随着天然气探明数量的不断增多，我国天然气化工消费市场还将不断扩大，相信未来我国天然气化工产业必将迎来高速发展的前景。随着未来我国能源需求的增加以及环保力度的加大，天然气化工技术将会成人们研究的重点课题。

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