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太阳能熔融盐热化学循环制氢和合成气反应体系研究
提出了一种新型的太阳能加热熔融盐化学循环反应体系,整个过程分两步:第一步,利用熔融碱金属碳酸盐吸收、储备、传输太阳能,在熔融盐介质中CH4与金属氧化物MxOy反应生成相应的金属和合成气;第二步,金属分解水产生氢气和相应MxOy,从而MxOy又循环到第一步再利用.根据最小吉布斯自由能原理,采用化学热力学计算软件HSC Chemistry 5.1,对CH4与几种MxOy气-固相反应的△G°进行了计算和分析,进一步分析了在熔融碱金属碳酸盐(摩尔比为1:1的Na2CO3和K2CO3)体系中温度对反应产物平衡组分的影响.结果表明,理论上只有ZnO和SnO2适合该反应体系,其反应气体产物中合成气的量随反应温度的增加而增加,比较适宜的反应温度在1200K左右.计算结果表明100MW的太阳能能量系统至少可以提供每秒生产5.32kg液态金属Zn所需能量,实现每秒将3.6×104kJ的太阳能转化为化学能....
2020-10-02 20:35:09浏览：55
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煤层气甲烷部分氧化与CO2耦合重整制合成气
采用共沉淀法制备Ni-ZrO2和Ni-Ce-ZrO2催化剂,并用BET、XRD和TPR技术对催化剂进行了表征.研究了催化剂在煤层甲烷部分氧化与CO2耦合重整制合成气反应中的催化性能;考察了反应温度和原料气组成对反应的影响.实验结果表明,Ni-Ce-ZrO2催化剂在反应温度800℃、常压、空速52200 mL·h-1·g-1、CH4/CO2/O2/N2=1/0.8/0.2/0.8的条件下,CH4转化率为92％,CO2转化率为82％,生成合成气n(H2)In(CO)=1,在100小时试验中催化剂的稳定性良好....
2020-10-02 20:35:09浏览：30
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生物质气化尾气CO2联合微波重整甲苯制备合成气
该文以甲苯为焦油模型化合物，利用生物质焦炭诱导其转化合成气，探讨加热方式和通入CO2对甲苯转化的影响。结果表明：同等工况下，微波加热（microwave heating，MH）下甲苯转化率高于常规加热（electrical heating，EH），甲苯转化率最大差值为15.58%。通入CO2可促进甲苯转化，MH和EH下分别在CO2流量为80和40 mL/min达到最高转化率93.73%和82.13%。引入CO2可调控甲苯定向制备合成气，且对生物质焦炭造成碳损耗。损耗碳可转化合成气，且CO2通入量越高，其贡献越大。MH下合成气最大产率为173.66 mL/min，为裂解反应的5.68倍。甲苯裂解率持续降至49.0%，之后趋于稳定。甲苯重整转化率维持较高水平，140 min后开始减弱，同时合成气收率平缓降低。该文研究结果对高效利用焦油和减排CO2有借鉴意义。...
2020-10-02 20:35:09浏览：46
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"双气头"多联产系统基础研究——焦炉煤气制备合成气
介绍了"气化煤气,热解煤气共制合成气的多联产新模式"(简称"双气头"多联产)及实验研究的主要结果....
2020-10-02 20:35:09浏览：45
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热等离子体重整天然气和二氧化碳制合成气实验研究
常压下利用15 kW的实验室装置,进行了天然气和二氧化碳在氢等离子体射流作用下重整制合成气的实验.考察输入功率、原料气流量和甲烷与二氧化碳的配比对反应转化率、选择性的影响.结果表明:转化率主要由输入功率和原料气流量决定,产品的选择性与原料气的配比密切相关.如在等离子体输入功率8.5 kW,原料气进量1.3 m3/h,原料配比CH4/CO2为4∶6条件下,甲烷转化率为87.98%,二氧化碳的转化率84.34%,一氧化碳的选择性82.27%,能量产率达到1.63 mmol/kJ.与电晕放电、介质阻挡放电等离子体过程相比,热等离子体射流重整反应具有处理量大,产物单一的优点,而且能量产率较高,显示出良好的应用前景....
2020-10-02 20:35:09浏览：120
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天然气-CO2-O2转化制合成气催化剂的研究
在固定床流动反应装置上对不同工艺制备的镍基催化剂从活性、稳定性、抗积炭性三个方面进行了评价.试验表明,适合于该转化反应的催化剂各组份的最佳质量分数为Ni 3.5%～6.0%、RE2O3 5.6%～6.0%、MgO 6.2%～7.1%.添加适量的MgO可提高活性组份Ni的分散度,从而提高其活性和抗积炭性.用TPR、XRD测定了催化剂中活性组份与载体之间的相互作用和晶体结构,并结合测试结果对催化剂性能加以说明....
2020-10-02 20:35:09浏览：52
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镍基催化剂上稻草水蒸气重整制富氢合成气
采用浸渍法制备了SiO2,γ-Al2O3,CaO和TiO2负载的Ni催化剂,以及不同MgO含量的MgO-7.5％ Ni/γ-Al2O3催化剂,利用X射线衍射和N2吸附-脱附技术表征了催化剂的结构,在固定床反应器上评价了它们在稻草水蒸气催化重整制合成气反应中的催化性能,考察了反应条件对催化剂性能的影响.结果表明,以γ-Al2O3为载体时Ni催化剂活性最高,其中7.5％ Ni—-Al2O3催化剂的H2收率可达1071.3ml/g,H2∶CO的体积比为1.4∶1;同时,MgO的添加进一步提高了该催化剂的性能,当MgO含量为1.0％时,H2收率可达1194.6ml/g,H2∶CO体积比可达3.9:1.可见MgO的加入促进了Ni基催化剂上稻草水蒸气催化重整制合成气反应的进行,同时使得合成气中CO发生水-汽转换反应,从而大大提高了合成气中H2含量....
2020-10-02 20:35:09浏览：74
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天然气和煤联合制备廉价合成气新工艺及其热力学分析
20世纪后期,天然气勘探开发技术进步很快.发达国家中,天然气已逐步成为一种占主导地位的清洁能源.目前我国许多天然气化工企业面临天然气管网价格偏高、供应量不足和开工率下降等问题.新建的天然气化工厂,应考虑进入WTO后激烈的国际价格竞争.为解决上述问题,本文提出一种天然气和煤联合制备廉价合成气的新工艺,主要特点为利用廉价的煤,替代转化工艺中的燃料天然气,从而减少天然气的消耗量,降低合成气的生产成本.为减少煤造气设备投资(约占总投资的60%),核心设备可在退役高炉的基础上进行改造.这种新型合成气制备工艺对天然气价格有较强的弹性和适应性....
2020-10-02 20:35:09浏览：85
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焦炉煤气制合成气的脱硫及净化工艺技术
焦炉煤气的回收利用,是延伸煤炭加工产品链的有效途径,符合当前循环经济、绿色工业和建设节约型社会的发展方向,而焦炉煤气的净化是其综合利用的最为关键的工艺过程.这里简述了焦炉煤气除焦油、除萘、洗氨、脱苯、脱硫脱氰等净化工艺,介绍了采用催化转化和非催化转化制取氨和甲醇合成气的工艺技术,并用山东兖矿国际焦化有限公司焦炉煤气净化制取甲醇合成气的实例来说明焦炉煤气净化处理工艺及其应用....
2020-10-02 20:35:09浏览：108
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化肥厂合成气及重整氢真空变压吸附制取高纯度氢气
从设计、生产操作和经济效益3个方面阐述了以化肥厂合成气及重整氢为原料,通过真空变压吸附(VPSA)装置制取高纯度氢的过程.工业应用结果表明,该制氢工艺是一项操作简便灵活,制氢费用较低的工艺路线.VPSA 装置技术和设计上的特点能够保证大的操作弹性、高的产品氢纯度和较高的氢气回收率.在36%～51%的低限负荷下,通过适当调整吸附时间,可获得纯度99%的氢气产品,89%～92%的氢气回收率....
2020-10-02 20:35:09浏览：93
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天然气催化部分氧化制合成气工艺模拟及中试放大
利用Aspen plus软件,对天然气催化部分氧化制合成气的中试工程问题进行了研究,通过模拟计算及中试试验,考察了原料气的进料方式、预热温度以及放热氧化反应与吸热重整反应的能量耦合等对反应过程的影响.热力学计算结果表明,在2 MPa的压力下,反应温度需高于1273 K,合成气收率才能大于80％,而在近似绝热的反应条件下原料气预热温度则需控制在773 ～ 923 K.开发出适于天然气催化部分氧化制合成气的热量耦合型固定床反应装置,进料方式采用双流道外混合型喷嘴,模拟计算及中试试验表明该技术方案可行....
2020-10-02 20:35:09浏览：86
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相转移法制备Cu-Mn合成气一步法合成甲酸甲酯催化剂
采用月桂酸作表面活性剂相转移制备了Cu-Mn合成甲酸甲酯催化剂,结果发现相转移法制得的催化剂粒径比采用共沉淀法要小得多,已经达到了纳米超细粒子水平.同时,比表面积也显著增大,用于由合成气一步法合成甲酸甲酯的活性显著高于共沉淀法及浸渍法制得的催化剂....
2020-10-02 20:35:09浏览：90
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三相床中含氮合成气一步法合成二甲醚的工艺条件
研究了在充有惰性液体介质的机械搅拌三相床反应器中含氮合成气一步法合成二甲醚的工艺条件,催化剂是由甲醇合成催化剂与甲醇脱水催化剂均匀混合组成的双功能催化剂,粒度为0.15～0.18 mm.在温度220～260 °C、压力3～7 MPa、空速800～2 000 mL/(g*h)条件下考察了温度、压力、空速及搅拌转速对CO转化率及二甲醚选择性的影响,结果表明240～260 °C、7 MPa及1 000 mL/(g*h)是合成二甲醚较佳的反应条件.实验还考察了催化剂含量及气体组成对反应的影响,结果表明H2/CO高时CO转化率较高....
2020-10-02 20:35:09浏览：42
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固定床合成气一步合成二甲醚复合催化剂失活现象的研究
在5MPa,255℃～285℃和空速1500 h-1的反应条件下考察了合成气一步合成二甲醚Cu-Zn-Al/HZSM-5复合催化剂的稳定性及失活现象,并采用X射线衍射、热重分析、比表面积分析等方法对新鲜催化剂和使用1250h后的催化剂进行了表征.结果表明,在实验条件下,随着反应时间的延长,催化剂铜晶粒长大,比表面积减小是导致催化剂失活的主要原因....
2020-10-02 20:35:09浏览：29
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部分氧化制合成气FZ型催化剂的研制和使用
FZ型转化催化剂采用高温烧结-浸渍制备技术,载体为Ni-Al尖晶石型的复合氧化物,具有高强度、热稳定性好、活性温度范围宽(700～1300℃)等特点.经工业使用表明,该催化剂用于以天然气、炼厂气等为原料的催化部分氧化制合成气的工艺是成功的....
2020-10-02 20:35:09浏览：32
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