吸附强化的甲烷水蒸汽重整制氢反应特性

在实验室固定床反应器上研究了采用复合催化剂的吸附强化甲烷水蒸汽重整制氢反应,对吸附强化制氢反应条件进行了考查,得到了实验室条件下的最佳反应条件为温度600～640℃,压力0.2MPa,水碳比4～5。在600℃,0.2MPa,水碳比5的条件下,吸附强化段H_2含量高达95.39%,吸附强化段CH_4转化率达到81.37%,相对于理论平衡值的吸附强化因子达到26.76%。

Ce基稀土复合氧化物在甲烷水蒸汽重整制氢中的应用

沼气重整制氢技术用于燃料电池等工艺将会对能源和环境的发展产生重要意义。沼气和天然气组成相似,天然气蒸汽重整装置无需大的改造即可用于沼气蒸汽重整。为此,文章制备了以Rh为活性组分,Ce基稀土复合氧化物为载体的新型复合式催化剂;在此催化剂上,考察了温度,水碳比,空速等工艺条件对甲烷水蒸汽重整反应的影响规律;还在温度730℃,空速2000 h-1,水碳比为2.5时,进行了50 h左右的稳定性测试,甲烷转化率始终稳定在93%左右。

甲烷无机膜催化水蒸汽重整制氢的数学模拟

无机膜反应器不受化学热力学平衡转化率的限制 ,将其应用于甲烷水蒸汽重整法制氢 ,可以放宽反应条件 ,提高转化率。主要针对在无机膜反应器上进行的甲烷 -水蒸汽的重整反应进行了理论分析 ,并就反应参数的变化可能对反应产生的影响进行了数学模拟 ,考察了 Damkohler准数、水碳比、吹扫比和分离因子对甲烷转化率的影响 。

甲烷-水蒸气重整制氢反应及其影响因素分析

氢能是最清洁,最环保的能源,氢气的制取工艺具有极大的实际意义,本文通过对重整反应甲烷转化率的影响因素如水碳比、壁面温度、空速、压力及各工序反应条件等多方面因素进行分析,研究了提高氢含量的反应条件及甲烷蒸汽重整制氢反应的特点,为进一步优化生产和推广使用提供了参考。

天然气蒸汽重整制氢技术研究现状

甲烷水蒸汽重整是目前广泛应用的制氢方法,具有工艺成熟、装置运行可靠、经济性强、环保和资源合理利用等优点,在适应大规模生产方面具有不可比拟的优势,但面临着工业设备投资大及催化剂易积炭失活的问题。国内外对甲烷水蒸汽重整的重点研究方向是制备高活性、高稳定性和强抗积炭性能的催化剂以及研制低水碳比条件下应用的催化剂,有效降低能耗。甲烷水蒸汽重整催化剂分为非贵金属催化剂、负载贵金属催化剂和过渡金属碳化物及氮化物催化剂,这些催化剂均能在高空速下使反应达到热力学平衡,甲烷转化率和CO/H2选择性均很高。金属活性组分负载量、载体、助剂及负载过程对催化剂活性、稳定性和选择性有重要的影响。同时,在甲烷水蒸汽重整反应过程中,催化剂活性组分的烧结、重新组合以及催化剂表面的积炭均可以引起催化剂失活,其中,催化剂表面积炭是最主要的影响因素,积炭反应是发生C—H和C—C键断裂后的表面碳聚反应,可引起活性中心中毒,堵塞孔道,甚至使催化剂粉化。积炭反应的影响因素包括添加稀土金属氧化物、催化剂制备工艺和催化剂的载体。

太阳模拟器加热下甲烷重整管式反应器的热化学储能特性

基于太阳模拟器的真实聚光辐射实验研究甲烷蒸汽重整管式反应器的热化学储能性能,分析热流密度与反应物流量对甲烷转化率和系统储能性能的影响机制。结果表明:反应器甲烷转化率随热流密度的增大而增大,而热化学储能效率先增后减,存在峰值;甲烷转化率随反应物流量的增大而减小,而热化学储能效率先升后降,存在峰值。当中心热流密度由172.7 kW/m^(2)升至565.8 kW/m^(2)(反应物流量为10 L/min)时,甲烷转化率由7.5%升至34.4%,热化学储能效率先增后减并在中心热流密度为285.6 kW/m^(2)时达极大值12.3%。

以甲烷重整方式利用气化煤气显热的甲醇-电多联产系统

根据"温度对口,组分合适"的原则,提出了一种以甲烷重整来利用煤气显热的多联产系统,可用于煤/天然气、煤/焦炉煤气双燃料系统.该系统利用气化炉出口的高温煤气显热作为甲烷/水蒸汽重整的反应热,把煤气的热能转变为合成气的化学能进行回收,使天然气和焦炉煤气重整后的富氢气体与富碳的气化煤气可按化工生产要求灵活调配.计算结果表明,相比于单产系统,双燃料系统效率最少可提高约1.5%.

高炉熔渣干式显热回收技术研究进展

高炉熔渣含有大量的热,将其回收利用具有极大的经济和社会效益。传统的水淬工艺对熔渣显热基本没有回收,干式显热回收技术得到国内外研究者越来越多的关注。为此,分析了熔渣显热回收的基本问题和技术难点;列举了已研究的各种干式显热回收典型工艺;介绍了旋转杯熔渣粒化技术、水蒸汽-甲烷重整渣热回收技术等最新研究进展,对不同回收工艺进行了综合评价;并展望了熔渣显热回收技术的发展前景。

Conversion of Methane by Steam Reforming Using Dielectric-barrier Discharg

Conversion of methane by steam reforming was carried out by means of dielectric-barrier discharge.A systemic procedure was employed to determine the suitable experimental conditions.It was found that one of the plasma generators can match the system best.A higher power input can always bring a higher conversion,but the selectivity to C2H6 decreased from 52.48% to 39.43% as the power increased from 20W to 49W.When discharge distance was 4mm,selectivities to almost all main products reached the max.The inner electrode made of stainless steel and the outer electrode with aluminum foil were one of the best options which can obviously enhance the conversion of methane.A larger flow rate always resulted in a lower conversion of methane.In the most time,19.93% steam promoted conversion of methane.