轻烃非催化转化合成气制氨、甲醇的创新技术

分析了我国焦炉气、煤层气资源的生产利用状况,提出了将回收利用的焦炉气、煤层气通过轻烃非催化转化生产的合成气用于制氨和甲醇的创新技术。对催化与非催化2种合成气生产工艺技术进行了比较;从设计条件、工艺流程、生产能力、主要设备等方面对常压非催化转化制甲醇工艺技术进行了阐述,并进行了初步技术经济分析。结果表明,烃类非催化转化对原料毒物含量无要求,在高温下直接转化,得到的含CO较高的合成气有利用于甲醇合成。     

甲烷常压非催化部分氧化制合成气研究

考察了常压下甲烷非催化部分氧化制合成气过程中,甲烷转化率、气体产物产率以及积炭率随反应器温度、进气配比、原料气流量变化的影响。通过考察反应器温度对制备合成气过程的影响结果,分析了甲烷非催化部分氧化制合成气过程的反应机理。     

天然气制甲醇合成气工艺及进展

论述了国内外天然气制甲醇合成气各工艺的研究现状,进展及发展方向。天然气制合成气的典型工艺是水蒸气催化转化法,其技术成熟,但投资大,能耗高,生产的合成气不适于直接用来合成甲醇。天然气与CO2催化转化工艺可制得富含CO的合成气,解决蒸气转化法氢过剩的问题,实现CO2的减排,目前对该法的研究主要集中在开发新型催化剂和优化反应条件等。两段转化法即一段炉采用蒸气转化,两段炉用富氧或纯氧转化,无需经转化炉前或炉后添加二氧化碳,就可达到合成甲醇原料气成分的要求。甲烷部分氧化法能耗低,反应易控制,可制得符合比例要求的甲醇合成气,但尚未见到该技术工业化的相关报道。甲烷自热转化工艺是在反应器中耦合了放热的甲烷部分氧化反应和强吸热的甲烷蒸气转化反应,反应体系本身可实现自供热,该工艺一般采用富氧空气或氧气,因此需氧气分离装置,增加了投资,这是制约其发展和应用的主要障碍。     

焦炉气非催化部分氧化与催化部分氧化制合成气工艺比较

提出了一种可用于焦炉气转化的非催化部分氧化工艺,并进行了研究;同时对焦炉气非催化部分氧化和催化部分氧化制合成气工艺进行了比较,结果表明,催化部分氧化需要大量的外加蒸汽,其总体能耗并不比非催化部分氧化法低。     

焦炉气制乙二醇工艺技术方案优化和经济性分析

为深度利用焦炉气资源,以焦炉气为原料进行转化并生产高附加值化学品,实现焦化企业节能减排和提高经济效益,结合理论及工程经验,对不同焦炉气制取乙二醇的技术方案进行全工艺流程优化,重点对比了焦炉气催化部分氧化和非催化部分氧化技术,同时对全厂工艺方案进行了经济性分析。结果表明:焦炉气转化制取合成气对全厂工艺方案影响较大,采用焦炉气非催化氧化技术制取合成气,合成气经净化和分离后制取乙二醇全厂工艺方案更优,具有投资低、消耗低和流程短等优点,乙二醇生产成本为3 974元/t,其财务内部收益率分别为25. 38%(税前)和20. 80%(税后),盈利能力较强,具备良好的经济效益和广阔的应用前景。     

国内外甲烷催化部分氧化技术进展

介绍了国内外甲烷催化部分氧化制合成气技术的研究进展。主要工艺包括固定床工艺、流化床工艺和陶瓷膜工艺。此外，在反应器方面，还对两项最新专利技术进行了讨论。最后，提出了甲烷催化部分氧化制合成气技术的发展趋势，为我国在天然气利用方面的技术开发提供了参考和依据。     

谈天然气转化利用技术的研究进展

主要评述了自1995年以来，全球天然气转化利用商业化技术的重大进展，包括合成气生产、天然气制合成油、含氧化合物生产（主要是甲醇和二甲醚）、甲醇制烯烃。综述了甲烷脱氢芳构化反应制苯、部分氧化制甲醇、氧化偶联制乙烯的研究进展，并对发展我国天然气化工提出建议。     

天然气制甲醇合成气转化工艺的分析

甲醇是化工、石化和能源行业最重要的基础原料之一,适度发展天然气制甲醇产业可完善我国石油企业在下游国际业务产业链的布局,提高产品的附加值,提升项目的效益,而商业甲醇生产工艺均是基于合成气(CO+H_2)的生产路线,工艺技术的选择对生产企业而言尤为重要。目前工业上以天然气为原料制甲醇合成气的转化工艺包括蒸汽催化转化工艺、部分氧化转化工艺、热交换型转化工艺三大类;蒸汽催化转化工艺又包括水蒸气催化转化工艺、联合转化工艺和预转化工艺,部分氧化转化工艺又包括催化部分氧化工艺、非催化部分氧化工艺,热交换型转化工艺又包括典型ICI换热转化工艺和凯洛格换热转化工艺。阐述几种天然气制甲醇合成气转化工艺的发展历程、工艺技术特点及不足之处,以期为天然气制甲醇合成气转化工艺技术的选择或技改提供一些参考。     

焦炉气非催化部分氧化制合成气数值模拟

基于Curran反应机理,采用Chemkin软件对贫氧条件下的焦炉气非催化部分氧化过程进行了模拟,并考察了反应温度、反应压力和氧气与焦炉气物质的量之比对焦炉气非催化部分氧化制合成气反应的影响。结果表明:该模型能较好地模拟工业操作条件下的焦炉气非催化部分氧化反应;焦炉气非催化部分氧化动力学时间尺度为毫秒级;反应温度越高,动力学时间越短,当温度提高至1373 K后,动力学时间未见明显缩短;反应压力越大,动力学时间越短,当压力提高至3.0MPa后,动力学时间未见明显缩短;氧气和焦炉气物质的量之比越大,动力学时间越短,但得到的合成气摩尔分数以及H_2和CO物质的量之比也相应降低:当氧气和焦炉气物质的量之比增大至0.262后,合成气中H2和CO物质的量之比维持在2.0~2.5。     

甲烷空气催化部分氧化制含氮合成气的研究

采用常规的浸渍法制备了镍基催化剂和经过镧改性的镍基催化剂,研究了甲烷催化部分氧化制备含氮合成气的催化功能,结果说明,镍含量在8％时催化活性达到最好,同时加入镧进行改性后催化剂的活性和选择性有所提高;该催化剂对甲烷空气催化部分氧化制合成气在常压下具有较高的转化率,随压力升高,转化率明显下降,并且积极严重,通过向体系加入H2O和CO2可以提高加压条件下甲烷的转化率并抑制催化剂积碳,还可以获得H2／CO接近2的合成气,满足合成液体燃料的要求。     

膜催化技术用于甲烷转化反应的研究进展

介绍了膜催化技术在甲烷转化反应中的应用,这些过程包括甲烷氧化偶联反应制乙烯,甲烷部分氧化制甲醇,甲烷水蒸气重整制合成气等,通过膜催化反应与传统催化反应的比较,揭示了膜催化技术的优点。     

谢尔渣油制氨装置气代油改造技术方案的选择

对谢尔渣油制氨装置采用天然气进行原料路线改造时可能的技术进行了探讨，重点对换热式转化工艺和非催化部分氧化工艺进行了比较说明，确定了在谢尔渣油制氨装置气代油的改造中宜采用非催化部分氧化工艺。     

碳一化工的宝贵原料——焦炉气

分析了焦炉气制甲醇的两种工艺路线,即催化部分氧化和非催化部分氧化;比较了两种不同工艺路线5个方案的模拟结果,认为两者各有优缺点,可以并存。提出了焦炉气制甲烷的流程和相关数据,其产品可以作为民用和车用的清洁燃料。     

天然气非催化部分氧化技术在乙二醇项目上的应用

通过对比分析蒸汽转化法、自热重整法和非催化部分氧化法等天然气生产合成气的工艺技术，得出天然气非催化部分氧化法生产合成气装置工艺流程和设备结构简单，投资低，操作可靠，合成气中H₂/CO体积分数比接近于2，是乙二醇合成的理想原料气。介绍了某15万t/a天然气制乙二醇项目中天然气非催化部分氧化生产合成气的工艺流程，详述了转化炉、废热锅炉的设计要点和系统的控制方案及H₂/CO体积比调节方法。运行结果表明：天然气非催化部分氧化生产的合成气中H₂/CO体积分数比为1.99，比天然气消耗为368 m³/[1 000 m³(CO+H₂)]，比氧气消耗为258 m³/[1 000 m³(CO+H₂)]，合成气中甲烷体积分数为0.3%。     

甲烷活化与转化的研究进展

甲烷活化与转化是当今催化研究领域的前沿课题。本文对甲烷氧化偶联制乙烯、甲烷芳构化、甲烷部分氧化制合成气的催化剂进行了介绍。     

合成气制备工艺研究进展及其利用技术

讨论了以天然气为原料制备合成气的甲烷蒸汽转化、非催化部分氧化、催化部分氧化和甲烷自热转化工艺的特点。分析了流化床、气流床和移动床煤气化工艺优缺点和煤气化工艺的发展趋势。在此基础上介绍了天然气-煤共气化原理及其新工艺,该工艺可直接生产H2/CO体积比在1～2之间可调的合成气。讨论了应用合成气生产甲醇、二甲醚、液体燃料工艺和联合发电技术,并指出天然气-煤共气化工艺是一项值得开发的合成气制备技术。     

焦炉气转化补重油可行性分析

针对焦炉气制甲醇氢气过剩,提出在焦炉气非催化部分氧化转化过程中补加部分重油的设想,并从技术经济上进行可行性分析。     

焦炉气常压非催化转化加转炉气制合成气的应用

我公司以粉煤型煤化间歇制气和部分富氧制气为主生产合成氨原料气,原料煤以本地煤为主.由于福建本地煤活性差、机械强度低、熔点低,造成煤耗高,成本居高不下,困扰着企业的生存与发展.我公司整体划入福建三钢（集团）有限责任公司后,把三钢集团焦化厂富余的焦炉气和炼钢富余的转炉气引入我公司作为制合成气的原料气,淘汰部分落后的型煤间歇制气炉,成为公司新的发展机遇.     

乙烯生产技术的进展

一、概况石油、煤、天然气既可作燃料,又可作原料,从节约能量的角度来看,石油比煤更适于作生产乙烯的原料.甲烷是天然气、煤成气的主要成分。甲烷氧化偶联催化反应制乙烯的技术,开辟了以天然气、煤为原料制取乙烯的途径.合成气既可由石油制得,也可以用天然气或煤来生产。由合成气制乙烯,目前合成气转化率和乙烯产率尚不太高,在进一步取得重大研究进展后,还是很有希望工业化的。由甲醇制乙烯,甲醇转化率     

甲烷临氧催化转化制合成气研究进展

介绍了国内外甲烷临氧催化转化制合成气的研究进展,结合本课题组的研究结果及文献报道,对甲烷部分氧化、甲烷临氧二氧化碳重整、甲烷临氧水蒸气重整及甲烷-二氧化碳-水-氧气耦合三重整反应进行了阐述和分析,综述了在催化剂体系、反应机理和工艺条件等方面取得的近期研究成果.最后对甲烷临氧催化转化制合成气技术今后的研究重点及应用领域作了展望.