文档介绍：四川大学
硕士学位论文
甲烷蒸汽补碳转化制甲醇合成气催化剂的研究
姓名:杨燕
申请学位级别:硕士
专业:工业催化
指导教师:夏代宽
20030506
甲烷蒸汽补碳转化制甲醇合成气催化剂的研究指导教师:夏代宽教授出最优反应条件和评选出这三种催化剂中活性、强度、抗析炭能力、抗毒性、和强度各因素表明,呋辆哂辛己玫拇呋钚裕慷雀撸刮鎏磕芰η浚水碳比低等特性,而且造出的合成气/的比例适合合成甲醇的合成气,能满另外,在磁力搅拌内循环无梯度反应器中,采用正交表才攀匝椋考察温度、甲烷流量、。/烃碳、簅/烃碳四种因素对呋练从Φ挠跋欤操作参数。试验结果表明,呋辆哂辛己玫拇呋钚裕陨的寿命试验后仍然无粉化现象,其强度好,活性衰减情况符合要求:同时排出的冷凝水未见变黑,其析炭量少。并且寻找出呋恋淖罴压ひ詹僮鞑数为,温度琁。,在该条件下,哂辛己玫幕研究生:杨燕甲烷蒸汽补加二氧化碳催化转化制合成甲醇合成气的研究在国内外都引起了高度重视,一方面它可以利用取之不尽、对大气环境造成温室效应的。,使之转化为有用的碳源,达到调节合成气中/比例的目的;另一方面可以降低甲烷消耗,从而降低合成气成本,使甲醇产品更具市场竞争力。作者对目前国内生产研制的三种较好的催化剂和一进行了评选,以正交试验表!才攀匝椋疾煳露取⒖账佟#肌/烃碳四种因素对这三种催化剂,用于制合成甲醇的合成气催化反应的影响,找水碳比等综合因素最好的催化剂。经在串珠反应器中的多次重复试验和在内循环无梯度反应器中的佐证试验结果,以及析炭量测试,结果表明,一析炭量最大,蚙两种催化剂的析炭量都很小,综合活性数据、析炭量数据足工业实际生产的需要。并且进行在。下运行以上的寿命考核,并考察了该催化剂的最佳工艺工业催化专业
在磁力搅拌内循环无梯度反应器中,采用正交表海才攀匝椋沽呋练从Φ暮旯鄱ρ榭觯玫搅嗽谖露~娣段诘暮旯动力学方程式,由甲烷转化速率方程可以看出,对甲烷转化速率影响很大的是甲烷和水蒸气的量,适当增大水碳比有助于提高甲烷的转化速率;和旱呐应用该催化剂可以适当增加二氧化碳的量。关键词:合成气,催化剂,评选,宏观动力学性,同时能够满足工业长期生产的需要。甇。下,以温度、甲烷流量、肌/烃碳四种因素为影响因素,考察度对该反应速率影响较小,但从节约能耗方面考虑,水蒸汽的量不宜过大,而且当水蒸气的量达到一定量之后,不会再促进反应速率的提高;由二氧化碳转化速率方程可以看出,二氧化碳浓度对提高二氧化碳转化速率起到决定性作用,但二氧化碳的量太大,很容易造成析炭,综合考虑析炭因素,在不析炭范围内四川大学硕士学位论文Ⅱ
!篿,畓.. —瑂瓵一,艭,艭,痾甒珻/∑琀/∑/;甲烷蒸汽补碳转化制甲醇合成气催化剂的研究篩:.甌琧’.,痻..,/,
曲’妫琀/∑,..℃.瑆..,珻/∑琀/∑;琲四川大学硕士学位论文
——旦堕壅垒盐曼矍些型谟愣槟ūほ倚退芏橹把我国天然气探明储量为趍笥遥际澜缣烊黄⒘康牡唬其量仅次子煤,而多于石油,且近年来天然气的资源不断被发现制合成气,合成气制备各种碳氢化合物及含氧衍生物”⋯,如加工制得农用化学品,三聚氰氨等,也可经转化制得纯氢,提供其它行业用。从甲烷转化制合成化部分氧化法等。目前人们较关注的是甲烷蒸汽补二氧化碳催化转化法,这样制得的合成气较适合合成甲醇。甲烷化学的另外领域是甲烷合成汽油的研究开发;甲烷偶联制烃:甲烷芳构化:甲烷羰基化;甲烷直接催化转化制乙醇:甲烷制氢氰酸;甲烷制乙炔;甲烷催化分解制碳纤维;甲烷合成萘:甲烷低温自然界蕴藏着丰富的天然气资源,从现有储量和消耗速度来看世界天然气资源可使用嗄辏椭荒苁褂嗄辍銮姨烊黄且恢侄曰肪秤好的优质绿色资源,作为能源所放出的有害气体比等当量的煤和石油要少得多。从长远的发展看,随着天然气对石油相对价格的下跌和天然气转化技术的进步,天然气在二十一世纪将取代石油成为主要的化工原料。大气中过高的ǘ榷气候及生态平衡有极大的负作用。随着环保呼声的日益增强,如何合理利用引起温室效应的蛊浔浞衔1这将是引起世界各国普遍重视的问题。总之,天然气已成为继石油之后的第三大能源,以气代油是未来能源和化工原料路线转移的必然趋势。计在年之后,天然气在世界能源结构中的比率从原来的%上升到%,而石油则从原来的%下降为%⋯。我国天然气资源的远景储量为万亿,占世界的%。随着东部油田已经进入开采的中后期,天然气因在我国能源中,晕夜天然气工业将有一个大的发展机会。近些年来,借助高新技术和先进的科研手段,天然气化学即甲烷化学己成为碳一化学研究开发、拓展领域的重要能源化工之一,创新研究项目应运而生,出现许多前所未有的新方向和结果。天然气饕3煞质羌淄本身是一种较清洁,易于输送的能源,由天然气出发可以加工制得与社会经济和人们生活密切相关的产品,例如,天然气