粗煤气CO的恒等温变换

从原理上分析了高CO粗煤气变换反应存在的问题,介绍了两种传统的变换流程并分析了其缺点,提出了水管式等温变换的概念,例举了粗煤气CO体积分数分别为76%和60%,变换后CO体积分数分别为1.5%和0.4%(制取合成氨)的流程,并总结了等温变换的主要优点。     

HT-L粉煤气化合成甲醇中CO变换的数值研究

以国内某煤化工企业为实例,应用Aspen Plus工业系统流程软件对HT-L粉煤气化合成甲醇工艺中CO变换反应进行模拟,应用RK-SOAVE和ELECNTL的物性方法计算在特定条件下经过变换反应后CO含量.计算结果显示:在设定温度为210℃,压力为3.6MPa的条件下,CO变换反应前后CO气体的摩尔分数由69.578%降为19.700%,此时符合后续合成甲醇工艺条件的要求;同时与实验结果相比,提出模型能很好地模拟CO变换反应.     

从CO变换工艺技术的历史演变看等温变换的历史性贡献

介绍了CO变换工艺技术和CO变换催化剂的历史演变,并从变换反应的物化基础提出变换工艺的发展和改进方向。介绍了CO变换工艺存在的新问题以及需要研究和解决的问题,阐述了CO等温变换工艺是对变换工艺的历史性贡献。     

煤制乙二醇装置中CO耐硫变换工艺

设计适合200 kt/a乙二醇合成装置的CO变换工序,提出了低汽气比全气量变换和高汽气比部分变换两种工艺流程,并采用Aspen Plus软件对两种流程进行了模拟。结果表明:对于全气量变换,当入炉气体温度为260℃,汽气比为0.3,CO变换率为42.51%;对于部分变换流程,当CO变换率为85%,进入变换炉的煤气占总煤气量的50.1%时,出变换工段气体中的CO含量可以控制在21.77%。采用这两种变换流程,其出变换工段气体中的H2和CO物质的量之比为2.0,均可满足后续乙二醇合成工艺的要求。     

Ni/HAp逆水煤气变换催化剂

逆水煤气变换反应可以使CO_2生成更有价值的CO,被认为是目前最有应用前景的CO_2转化反应之一。本文采用浸渍法制备不同镍含量的Ni/HAp催化剂,通过XRD、TPR对催化剂进行了表征,并测试了其逆水煤气变换反应性能。结果表明,1%Ni/HAp催化剂中NiO颗粒较小,NiO与载体具有较强的相互作用,具有较高的逆水煤气变换反应活性和选择性;高含量的Ni/HAp中含有大颗粒NiO,NiO与载体相互作用较弱,反应中容易生成甲烷,降低了逆水煤气变换反应的选择性。     

高浓度CO变换制氢催化剂本征动力学

采用石英玻璃管式反应器,考察B112型高温变换催化剂在高浓度CO(体积分率高于75%)氛围下的本征动力学特性,拟合实验数据并建立动力学模型,对幂函数动力学模型进行检验。结果表明:与传统铁系高温变换催化剂相比,该高温变换催化剂上变换反应活化能较低,其低温活性较好;该催化剂上CO对反应速率的影响偏小,是由反应组分中较高浓度的CO所导致;H_2O对反应速率的影响相对较大;CO_2对变换反应速率的抑制作用很大,因此为提高变换反应速率,应当减小CO_2的不利影响;H_2组分对反应速率的影响很小,实际应用中可以忽略。     

B302Q触媒在我厂中变串低变中的应用

我厂是个年产15000吨合成氨的小氮肥厂,采用0.7MPa加压变换、加压碳化、32MPa合成的工艺。原变换选用中温催化剂B_(112)型,反应温度为450℃左右,变换气中CO含量为3.5％左右,吨氨变换气蒸汽消耗为1000kg左右。 为降低变换工段蒸汽用量,提高CO变换率,减轻铜洗负荷,实现稳产高产,于1990     

低水气比耐硫变换装置运行总结

我公司第二合成氨厂采用壳牌粉煤气化制气生产合成氨。壳牌炉制取的粗煤气中CO体积分数高达60％以上。CO变换反应是放热反应,为避免反应放出的大量热量使催化剂超温,通常采用以下2种变换工艺：工艺一是通过控制高水气比,将变换反应产生的热量移走来控制催化剂床层温度;工艺二是通过控制催化剂的装填量和低水气比来控制CO的变换量,再通过换热或喷水来控制催化剂床层温度。     

变换系统改造小结

我公司“18·30”工程新装置于2000年9月正式投料生产,并很快达到设计能力。此装置CO变换工序选用的是钴钼耐硫中低低变换工艺,其流程为:由德士古水煤浆气化工序送来的3·7 MPa、217±1℃、水气比1·46的粗原料气,经煤气分离器除去所夹带的水滴、雾珠后进入一变炉换热器,升温至250±5℃再进入一变炉进行CO变换反应,出口气CO含量<6%。通过几年对钴钼耐硫中低低变换工艺的实践和对高水汽条件下钴钼耐硫变换工艺认识的深入,陆续对变换系统进行了一些改造,工艺操作上也做了改进,取得了良好的效果。在此,将我公司变换系统改造情况做一小结。1…     

CO等温变换技术在合成氨生产中的应用

CO等温变换是近年来开发的高效节能新技术,具有能耗低、流程短、变换率高等特点,在煤制合成气高浓度CO变换等领域成功实现工业化应用,为合成氨企业实现资源综合利用、节能降耗、低碳环保提供了新途径。随着煤气化技术的进步,粗原料气中CO含量提高到70%左右,高浓度CO变换市场前景广阔。介绍了等温变换工艺的基本原理、技术进展、工程实例及应用前景。     

壳牌粉煤气化高摩尔分数CO变换技术进展

介绍了目前与壳牌粉煤气化相配套的具有代表性的3种高摩尔分数CO变换技术,即高水气比(摩尔比)变换技术、低水气比变换技术和低串中水气比变换技术.对3种变换技术的蒸汽消耗、最高变换温度、甲烷化副反应等主要工艺参数进行了对比分析.详细总结了3种变换技术在化工企业的实际生产运行状况,并结合目前运行现状对3种变换技术各自的优缺点...     

净化黄磷尾气CO变换制氢最佳工艺条件选择

为选择含高体积分数CO净化黄磷尾气变换制氢最佳工艺条件,对影响其变换率的反应温度、空速、汽气体积分数比、CO2体积分数几个主要因素进行了综合研究。采用均匀设计方法,以B112型高温变换催化剂为例,对含高体积分数CO净化黄磷尾气变换工艺条件进行了系统研究。研究结果表明:影响其变换效率的因素由大到小依次为反应温度、空速、汽气体积分数比、CO2体积分数;通过模型优化及实验验证,结合工业实际,得到优化的工艺条件为反应温度490℃,空速为1 000 h-1,汽气体积分数比为2.5,CO2体积分数为1%,可得CO变换率为88.9%;回归方程模型高度显著可信。     

Shell煤气变换高水气比改低水气比工艺总结

Shell炉制得的粗煤气CO含量高,变换采用高水气比工艺虽然无甲烷化副反应,但蒸汽消耗高。河南开祥化工有限公司的应用实践证明:选用低水气比耐硫变换工艺可以获得很好的效果。     

铜基低变催化剂H_2S中毒机理热力学分析

为掌握CO变换制氢过程中催化剂中毒机理,采用热力学非均相反应体系中G ibbs自由能最小原理,分析了铜基低温变换催化剂在463.15—523.15 K内H2S中毒过程中可能发生的化学反应及其产物,并结合文献实验结果综合讨论了铜基低温变换催化剂的H2S中毒机理。结果表明:催化剂的H2S中毒过程中,硫酸盐和积碳会造成催化剂的暂时性中毒,生成Cu2S和CuS化合物造成永久性中毒;O2的存在会加快催化剂的中毒反应;铜基低温变换催化剂不适合用于含高体积分数CO原料气的变换反应过程。     

煤制天然气过程变换单元建模与能量集成

我国煤制天然气项目经过国家"十二五"时期进一步升级示范,工艺上取得了突破性进展。然而煤制天然气项目面临集成度不高,整体能耗较大的问题。高效回收利用变换单元放出的反应热是降低煤制天然气项目能耗的一条有效途径。本文首先建立了基于反应动力学的固定床反应器模型,在满足变换反应调整氢碳比要求下,通过对反应操作参数的优化,提高了系统（火用）输出。在对优化后变换单元过程能量分析的基础上,建立了新的变换单元热回收网络。实现了过程反应参数优化和换热网络的集成优化。新工艺的能效比现行工艺提高9个百分点,达到86.3%,投资增加了5.5%,投资回收期为2.1年。     

新型CO耐硫变换催化剂QDB-04的开发及应用

介绍了新型CO耐硫变换催化剂QDB-04的性能特点及工业应用情况，对Shell粉煤气化煤气第一变换炉反应深度的问题及控制第一变换炉“床层飞温”的办法进行了讨论，提出了ODB-04催化剂应用于低水气比Shell粉煤气化制氨变换工艺的设计方案。     

合成气甲烷化制替代天然气热力学分析

根据热力学分析建立了等温条件和绝热条件下的合成气甲烷化的热力学模型,选取CO甲烷化反应、水汽变换反应、CO歧化反应为独立反应,CO、CH4和H2O为关键组分.基于此热力学模型可以得到等温条件下的输出气体组成、CO转化率与CH4选择性和绝热条件下的输出气体温度、组成、CO转化率与CH4选择性.并在绝热条件下讨论了输入温度...