用电子计算机对甲烷氢蒸汽转化动力学计算(二)

甲烷——蒸汽转化动力学不仅对天然气为原料生产合成氨、制氢具有现实意义,就是对油田气、炼厂气、焦炉气、甲烷氢……等为原料生产合成氨、制氢也有使用价值。甲烷是最简单的饱和烃,其转化反应机理与动力学具有典型性,且迄今为止烃——蒸汽转化炉的设计也仍然以甲烷——蒸汽反应平衡关系为依据。     

一段转化炉甲烷氢蒸汽转化动力学电算简介

一段转化炉(下称一段炉)是合成氨、制氢装置的关键设备,由于甲烷氢(石油化工厂脱甲烷塔塔顶气)蒸汽转化工艺是在加压、高温条件下进行,而一段炉设备复杂,操作条件苛刻,设备材质要求高,一段炉的投资一般约占合成氨厂的30%。因此,正确设计炉型结构,合理选择工艺过程及设计参数,对保证一段炉工业生产具有重要意义。     

甲烷蒸汽转化法制氢工艺评述

介绍甲烷蒸汽转化法制氢技术主要技术提供方及其大型单系列装置建厂业绩，并对制氢装置的工艺设计以及烟气废热和高温转化气热量的利用进行了综述评述。     

天然气蒸汽转化法制合成气——一段转化炉设计——反应动力学计算

Ⅰ.前言 近年来,大型合成氨厂多以天然气或石脑油等烃类为原料,用蒸汽转化法制备合成氨所需的氢气。烃类蒸汽转化是在一、二段转化炉中进行的。大型氨厂的转化炉无论从设备投资或操作费用来说,都是整个合成氨厂的核心设备之一。因此,加深对于转化炉内催化反应化     

甲烷蒸汽转化中碳的生成

从用触媒的甲烷—蒸汽转化过程的热力学与动力学考虑,仅在触媒床中比较短的一段最有可能生成碳。在这一段由于甲烷裂解而沉积碳的速度超过了由C-H_2O及C-CO_2反应而脱除碳的反应速度。在高压和原料混合汽中除水蒸汽外还含有CO_2时生成碳的倾向最大碳的沉积因触媒的活性而变化,在低活性的触媒上甲烷转化反应最易生成碳。因此,使用稳定的活性高的触媒可以避免碳的生成。     

小蓄热炉裂解尾气甲烷氢蒸汽转化气直接合成甲醇简介

甲醇的合成方法有高压、中压和低压三种方法。高压法是一种传统的方法,已有五十多年的历史,是在300大气压、320～370℃、锌基催化剂作用下合成甲醇的。低压法是在高压法的基础上于最近十年内发展起来的,操作条件是50大气压、275℃、铜基催化剂。中压法是在低压法的基础上,进一步     

用电子计算机计算醇酸树脂配方

随着科学技术的发展,电子计算机已应用到工业各个部门,涂料工业亦不例外。早在1958年,美国就实现了用电子计算机模拟配方,开创了电子计算机在涂料工业中应用的先例。六十年代以后,电子计算机的应用日益广泛,目前已用于配色、色漆配方设计、稀料配方设计、聚酯及醇酸配方设计、有机化合物合成方法的探索〔8〕、涂料施工方法的设计〔3〕、科研和生产管理〔16,17〕、误差分析〔18〕、情报检索-原材料组分、性能和用途〔4,18〕、低温固化有机硅涂料最佳配方的选择〔盛〕、财政预算〔19〕和市场分析〔4〕等。     

甲醇蒸汽转化制纯氢技术

本文叙述了甲醇蒸汽转化制纯氢的过程开发,包括PSA技术,并对四种不同规模装置进行经济分析,指出该法在国内有推广价值。     

轻油蒸汽预转化制取富甲烷气

本文通过对烃类蒸汽预转化反应机理的分析, 假定了反应机理, 并进行催化剂设计, 筛选出镍系大孔容、高比表面催化剂。以轻油为原料进行了水碳化、空速、速度、压力等工艺条件考察,确定了制取富甲烷气的工艺参数, 使转化气中甲烷含量达到65%以上, 转化率100%。试验结果验证了所假定的反应机理。这项技术将在合成氨、工业制氢、拨基合成、城市煤气等领域得到广泛应用。     

天然气蒸汽转化法制合成气一段转化炉化学反应工程学研究概况(一)

一、前言 天然气蒸汽转化反应制氢为一重要工业生产过程,尤其在大型合成氨厂所需的原料氢气都是在一、二段转化炉中产生出来的,对于合成氨厂的转化炉无论从设备投资或操作费用来说,都是整个合成氨厂的核心设备之一。因此,加深对于转化炉内催化过程化学反应工程方面的研究和认识,具有很大的意义。 甲烷蒸汽转化反应过程中除主反应外尚有副反应产生并且伴随有传热、传质及动量传递过程发生,由于这些因素的相互影响使甲烷蒸汽转化反应的化学动力学计算复杂化。但在对     

甲烷水蒸汽催化转化的动力学模型

在常压下使用内循环式无梯度反应器研究了Z102镍催化剂上甲烷水蒸汽催化转化反应的动力学。实验条件如下:反应温度500—700℃,H_2O/CH_4=2.5—4.5（克分子比）,甲烷空速为2000—10000ml/h·g-cat。根据实验结果的分析,作者认为在反应过程中一氧化碳和二氧化碳是同时生成的,即甲烷水蒸汽催化转化反应可用平行反应模型来表示。所得到的一氧化碳及二氧化碳的生成速度方程分别为: rco=k,p_(CH_4)~(0.8)及 rco_2=k_2p_(CH_4)~(0.8) p_(H_2O)~(1.5)反应速度常数k_1及k_2与温度的关系均符合阿累尼乌斯方程。一些研究者认为在通常的操作条件下,甲烷水蒸汽催化转化反应过程中,水煤气变换反应很快就达到平衡,我们的实验数据计算证明这个见解是不妥的。     

天然气蒸汽转化法制合成气(摘要)

<正> 现代化的大型合成氨厂很多是以天然气或石脑油等烃类为原料,用蒸汽转化法制备合成氨所需的氢气。烃类蒸汽转化是在一、二段转化炉中进行的。本文介绍了天然气蒸汽转化反应过程的数学模型。模型由物料平衡;反应动力学;辐射、传导、给热、热平衡、传热系数;     

用电子计算机计算套管式热交换器

一、前言套管式热交换器,亦称为 U 型管式或发夹式热交换器。其结构型式如图1所示。由于结构简单,制造方便,清理容易,适用于高温、高压流体,特别是容易结垢流体的换热,所以     

烃类蒸汽转化法制氢工艺发展现状

烃类水蒸气转化法(Steam Methane Reforming,SMR)是目前炼厂中最常用的制氢方法,近年来,该工艺在流程优化、节能降耗、提高装置操作灵活性方面不断改进。介绍了该工艺在国内外的发展现状,详细叙述了国内主要技术供应商的工艺特点及业绩,并提出了我国该工艺的发展方向。     

甲烷蒸汽转化装置的问题分析及对策

简述甲烷蒸汽转化工艺,指出运行中存在能耗大、烟道气残氧高及转化炉压差增长快问题,分别从设计、运行及管理上进行原因分析,针对原因提出了仪表校正、流程改进、设备换型等多项综合对策,经过实施,收效明显。     

天然气蒸汽转化法制合成气一段转化炉化学反应工程学研究概况(二)

四、热量平衡和传热方程 由于化学反应伴有吸热或放热过程,因此流体系统化学反应的能量不灭问题也很重要。在考虑传热的同时还须考虑到传质问题(这在上节已经介绍过了),因为它们互有影响。 如果进一步简化,假设转化管沿长度方向的直径不变,则整个转化管内的质量流速G便     

十二烷基硫酸钠(SDS)对甲烷水合物膜生长动力学的影响

采用水中悬浮单个气泡法测定了不同温度（273.4～279.4K）和压力（3.60～11.90MPa）下甲烷在含SDS水溶液中的水合物膜生长动力学数据,并应用Chen-Guo模型中的无因次Gibbs自由能差作为推动力（-△G/（RT））对实验数据进行关联,得到了一个较为简单的数学模型。由实验数据回归出不同SDS浓度下的甲烷水合物膜生长动力学的反应级数,并根据模型回归的参数和Arrhenius方程计算出甲烷水合物膜生长表观活化能及指前因子,同时也讨论了SDS对甲烷水合物膜生长速率的影响。     

用动力学方法计算煤焦油加氢化学氢耗研究分析

在煤焦油加氢小试实验装置上就煤焦油加氢工艺参数的变化对氢耗的影响进行了分析,并在此基础上结合煤焦油加氢动力学对氢耗计算进行了研究;实验结果表明,化学氢耗计算模型的相对误差为2.10%,模型能够较好地反映煤焦油加氢过程氢耗的实际状况。