固定床两段法甲烷部分氧化制合成气工艺条件及稳定性研究

介绍了固定床两段法甲烷部分氧化制合成气的新工艺 ,对在改性的La -Mn系钙钛矿催化剂上发生的甲烷低温燃烧进行了初步考察 ,比较系统地考察了温度、压力等工艺条件对两段法造气工艺的影响 ,结合本实验室的专利催化剂La2 O3 -Ni/MgAl2 O4 ,进行了两段法工艺 30 0h加压稳定性实验。结果表明 :将甲烷低温催化燃烧与部分氧化相结合 ,采用分段进氧方式的两段法工艺可使甲烷与氧气的混合更偏离爆炸极限 ,保证了安全生产。同时利用一段甲烷燃烧放出的热量将原料预热到二段反应所需的温度 ,并在二段反应器中将放热的部分氧化反应与吸热的重整反应相结合 ,可保证整个造气过程在绝热条件下操作 ,有效避免了部分氧化催化剂床层飞温。高温、加压稳定性实验表明 ,La -Mn钙钛矿贫氧催化燃烧催化剂和部分氧化催化剂La2 O3 -Ni/MgAl2 O4 催化活性稳定 ,适应长周期运行。以上这一切都表明两段法造气工艺拥有良好的工业开发前景。

焦炉煤气直接氧化制合成气工艺条件优化

为进一步优化焦炉煤气非预混燃烧直接制备合成气的工艺参数,对焦炉煤气在贫氧条件下发生非预混燃烧的过程进行数值模拟研究,得到了反应器内温度及产物组成分布的详细分布状况.模拟结果表明,反应在靠近氧气入口的区域内发生.从数值模拟的结果来看,反应器壁温对反应结果有非常重要的影响:提高反应器壁温有利于提高合成气的选择性,但是煤气中甲烷的转化率有所降低.因此,反应器壁温是能够控制本工艺总体反应效果的重要参数,工艺优化过程中应该特别注意.