CaSO_4氧载体煤基合成气化学链燃烧模拟研究(英文)

相对于金属氧载体,CaSO4作为氧载体用于化学链燃烧,具有成本低、来源广泛和氧传递容量大等诸多优点,但是气相SO2以及各种固相硫沉积物对CaSO4用于化学链燃烧过程造成很大的障碍。基于热力学模拟,对CaSO4氧载体与以合成气为燃料的化学链燃烧进行了模拟研究,结果表明就CaSO4与合成气的反应而言,在燃料反应器中,100℃~400℃的低温反应条件下,主要发生的是合成气中CO和H2的甲烷化反应以及硫酸盐热化学还原反应,反应产物主要是H2S和CaCO3;在400℃~915℃,主要发生的是CO和H2与CaSO4的还原反应,还原产物是CaS和CO2;当反应温度高于915℃时,诸多副反应开始发生,反应物相除了CaS和CO2外,CaO等副产物开始出现;而在空气反应器中,在CaS的整个氧化过程中,CaS再生形成CaSO4的反应都是主要的,但是当空气过量系数ФAR<0.8时,CaSO4与CaS的固相反应以及CaS氧化形成CaO的两个副反应也同时起作用。在燃料反应器中,最优的反应条件是反应温度915℃、常压并严格控制CaSO4的加入量并确保CaSO4氧载体过量系数ФFR^1;而在空气反应器中,提供充足的空气量对于CaS的氧化非常重要,空气过量系数ФAR≥1不仅能确保CaS的充分氧化,而且还能避免CaS氧化过程中SO2的排放和CaO的产生。

煤基合成气一步法制二甲醚的宏观动力学

在内循环无梯度反应器中,温度220～260℃、空速1 000～3 000 h-1、压力5 MPa的条件下,研究了质量比为1∶1的混合型双功能催化剂上合成气一步法制二甲醚的宏观动力学,考察了温度、空速等条件对反应性能的影响。选取Langmuir-Hinshelwood双曲型动力学模型,采用麦夸特法对宏观动力学模型进行了参数估值,获得动力学模型的参数。统计检验和残差分析结果表明模型是适宜的。

煤基合成气甲烷化机理及工艺特性研究进展

探究CO与CO_2在催化剂表面的加氢反应机理,指出主流甲烷化催化剂主要为Ni/γ-Al_2O_3催化剂,通常失活形式为硫中毒、析碳及生成羰基镍活性流失;甲烷化工艺中采用深度脱硫、保持水/汽比及N_2置换的方法加以预防;通过化学平衡常数比较,明确了煤基合成气中CO为主导组分,通过模数公式将合成气组分控制在一定模数区间内以达到预期的SNG组分;根据甲烷化反应特性,采用多级循环固定床甲烷化以达到完全甲烷化,采用废热锅炉系统富产中、高压过热蒸汽以达到甲烷化余热的回收利用。

PG6541B燃气轮机燃用煤基合成气的性能及分析

以PG6541B燃气轮机为例，建立了燃气-蒸汽联合循环关键部件的数学模型，预测了燃用煤基合成气时联合循环的性能。结果表明，燃用煤基合成气时，提高压气机的压比使得联合循环的净功率和热效率最高，降低燃气轮机进口燃气温度使得联合循环的净功率和热效率最低。变工况性能分析表明，燃用煤基合成气的联合循环热效率比燃烧天然气时下降了2—3个百分点。

煤基合成气(CO+H_2)合成二甲醚——产品分离中传质的研究

在溶剂法回收二甲醚过程中 ,考察了吸收压力、气液比 G/L、空塔线速、进塔气体中的 DME浓度以及吸收温度等因素对 DME体积传质系数 Kyα的影响。结果表明 :随着吸收压力、空塔线速、进塔气体中 DME浓度的增加 ,Kyα值上升 ;随吸收温度和 G/L的升高 。

煤基合成气间接法制乙二醇技术工艺探讨

简要介绍了煤基合成气间接法制乙二醇的基本原理及主要特点,根据1 000 t/a中试装置实际试验情况,对工艺控制参数和出现的问题进行了分析和探讨。中试装置鉴定结果表明,该技术达到了国际先进水平,采用该技术建成的100 kt/a煤基合成气间接法制乙二醇项目已贯通全流程,生产的乙二醇产品各项指标达到了设计值。

煤基合成气合成甲醇工艺过程

通过对某钢厂副产煤气资源现状进行调查研究,从副产煤气中的焦炉煤气和转炉煤气中提浓氢气和一氧化碳用于合成甲醇。提浓后氢气的浓度约为97%,一氧化碳的浓度约为98%。在反应条件:压力5.3MPa,温度230～260℃范围内,低压催化剂的性能较好,原料气合成粗甲醇,经精馏提纯后,得到纯度较高的甲醇。

千吨级煤基合成气制乙二醇中试装置在安徽淮化开车成功

2010年12月，在安徽淮化建设的千吨级煤基合成气制乙二醇中试装置开车成功。该装置由华东理工大学、上海浦景化工技术有限公司和安徽淮化集团合作共同开发。该装置于2010年1月开工建设，设计产能为1kt／a乙二醇产品，包括亚酯再生、偶联羰化、酯加氢、乙二醇产品精制四部分。该装置现已打通全流程并稳定运行1个月，取得了符合GB／T4649--2008标准的优质聚酯级乙二醇产品。该中试装置的成功运行，为该技术工业放大奠定了基础。

中国石化完成煤基合成气制SNG工艺包

由中国石化工程建设有限公司牵头，南化公司研究院、上海石油化工研究院、宁波工程公司参与完成的1．3×10^9m^3／a和2．0×10^9m^3／a煤基合成气制SNG（煤制天然气）工艺包，通过中国石化集团公司科技部组织的技术审查。

中国石化完成煤基合成气制SNG工艺包

中国石化工程建设有限公司牵头，南化公司研究院、上海石油化工研究院、宁波工程公司参与完成的1．3×10^8m^3／a、2．0×10^8m^3／a煤基合成气制SNG（煤制天然气）工艺包，通过中国石化集团公司科技部组织的技术审查。

上海浦景公司“煤基合成气制乙二醇项目”获科技奖

上海浦景化工技术有限公司自主完成的“煤基合成气制乙二醇项目”日前荣获2010—2011年上海市松江区科学技术进步奖一等奖。上海浦景化工技术有限公司获奖的“煤基合成气制乙二醇项目”属新能源领域，采用煤基合成气制乙二醇（EG）技术，主要是以草酸二甲酯（DMO）为基本中间体，通过氧化羰化偶联生成DMO，再将DMO加氢得到EG。

中科院大连化物所“煤基合成气直接制烯烃”成果入选2016年度“中国科学十大进展”

2月20日,科技部发布2016年度中国科学十大进展,我所包信和院士和潘秀莲研究员团队的＂开创煤制烯烃新捷径＂成果名列其中。该成果利用纳米催化基本原理,创造性地将控制反应活性和产物选择性的两类催化活性中心有效分离,实现了煤基合成气一步高效生产烯烃,C2到C4低碳烯烃的单程选择性超过80%。

“煤基合成气制MMA技术”通过省级科技成果鉴定

近日，河南煤化集团研究院和中国科学院过程工程研究所共同完成的合成气生产甲基丙烯酸甲酯（MMA）清洁工艺技术项目通过了河南省科技厅组织的科技成果鉴定。

中国石化完成煤基合成气制SNG工艺包

中国石化工程建设有限公司牵头，南化公司研究院、上海石油化工研究院、宁波工程公司参与完成的1．3×10^8m^3／a、

煤基合成气制SNG反应工艺的研究

采用2个模拟绝热反应器串联的模试装置,对自主研发的NCJ-1宽温型催化剂与NCJ-2低温型催化剂进行了活性评价,研究了煤基合成气制SNG的反应工艺。试验采用的原料气组成(φ)为:H268.4%,CO 19.6%,CO_23.0%,CH_49.0%,考察了空速、入口温度、新鲜气中CO_2体积分数、循环比、反应压力、一反入口加水量等条件对甲烷合成的影响。试验结果表明:空速上升对反应转化率和气体出口浓度的影响不太明显,但热点位置会下移;入口温度在高于250℃的前提下,随着温度的升高热点温度急剧上升;CO_2入口体积分数上升,CO_2转化率上升;通过改变循环比可以有效控制一反入口CO_x体积分数,使反应热点温度控制在催化剂允许的范围内;随着压力升高,热点温度、CH_4出口体积分数、CO转化率、CO_2转化率均上升;一反入口加水有利于控制床层温度,并有效保护催化剂,防止积炭。

中国石化完成煤基合成气制SNG工艺包

由中国石化工程建设有限公司牵头，南化公司研究院、上海石油化工研究院、宁波工程公司参与完成的1．3×10^9m^3／a和2．0×10^9m^3／a煤基合成气制SNG（煤制天然气）工艺包，通过中石化集团公司科技部组织的技术审查。 研发人员在小试、模试及中试研究的基础上，开发了1．3×10^9m^3／a、2．0×10^9m^3／a煤基合成气制SNG成套技术，采用三段串并联、循环气不分水的主甲烷化流程，减少了循环气量和各段主甲烷化反应器的尺寸，节能效果显著，更有利于装置的大型化。该工艺包在优化工艺流程的同时，还对关键设备的结构及选材、工艺控制及开停车方案等进行了研究开发。

GC-FPD测定煤基合成气中硫化氢及羰基硫

建立了测定煤基合成气中H_2S及羰基硫含量的气相色谱分析方法,采用Gaspro石英毛细柱(60 m×0.32 mm×0μm)分离,火焰光度检测器(FPD)检测,分流模式进样,分流比1∶1;气化室温度120℃;检测器温度250℃;载气(H_2)流速5 m L/min;程序升温:初温40℃,保持4 min,以100℃/min升到120℃;进样系统硫钝化处理,标气由在线稀释系统稀释成5个浓度,相对保留时间定性,工作曲线外标法定量。H_2S含量的对数与峰面积对数在0.07~0.30 mg/m3范围内线性关系良好,相关系数r2为0.9998;羰基硫含量的对数与峰面积对数在0.13~0.53 mg/m^3范围内线性关系良好,相关系数r^2为0.9979。H_2S、羰基硫的检出限(S/N=3)分别为0.04 mg/m^3和0.07 mg/m^3;H_2S、羰基硫的定量限(S/N=10)分别为0.08 mg/m^3和0.12 mg/m3~;回收率均在96%~103%之间;对同一样品重复测定8次,相对标准偏差均小于等于8.1%;与SCD气相色谱法相比较,偏差符合气相色谱法的定量要求。

开启合成气利用新方向 千吨级煤基MMA中试序幕拉开

2013年12月5日，记者从河南能源集团研究院获悉，由该研究院主导开发的千吨级甲基丙烯酸甲酯（MMA）中试项目通过工艺设计审查并于近日拉开施工建设序幕。中试项目采用该研究院自有技术通过煤基合成气制备MMA，开启了合成气利用的新方向，为煤化工产品朝精细化方向发展提供了新途径。