等离子体裂解煤过程中影响乙炔收率因素的探讨

综述了在等离子体裂解煤生产乙炔过程中,反应装置,操作条件,煤的特性以及急冷对煤转化率和乙炔收率的影响,探讨了提高乙炔收率和煤转化率的有效途径。     

提高等离子体裂解煤制乙炔收率的方案研究

将反应体系的温度升高到升华点以上 ,是提高等离子体裂解煤制乙炔收率的必由之路 .采用最小自由能方法研究了煤的 C- H- O热力学平衡体系 ,在此基础上提出了一种以煤层气甲烷为冷却剂的等离子体裂解煤制乙炔方案 ,初始反应体系的温度在 40 0 0 K以上 .理论的计算和分析结果表明 ,这种方案可获得较高的乙炔收率 ,而单位质量乙炔的比能耗很低 ,具有很好的经济效益和环境效益 .     

煤等离子体热解制乙炔工艺的工程探讨

与传统的煤 炼焦 电石 乙炔的工艺路线相比 ,等离子体裂解煤制取乙炔工艺是一项具有广阔工业前景的新技术 ,它的工业化将推动煤的优化利用。分析了煤和等离子体射流的混合情况、反应时间及急冷方式对乙炔收率的影响 ;探讨了等离子发生器的热效率、成流气的初始温度、反应器的热损失、反应生成物余热回收率、残渣分离、反应气的分离和精制以及成流气的循环能耗等 7因素对等离子体热解煤制乙炔能耗的影响以及长周期生产的影响因素 ;提出了煤间接等离子体热解制乙炔工艺的思路 ,可以克服煤直接等离子体热解制乙炔工艺中的部分缺陷 ,消除煤种对裂解原料的限制。     

煤在等离子体中热解直接生产乙炔

煤在富氢热等离子体中热解直接制取乙炔，是一条具有潜在工业发展前景的新工艺路线。最近发表的该技术的技术经济评价报告表明：等离子体热解煤直接制乙炔的生产成本与传统的水解电石法的乙炔成本基本相同，但新技术对环境没有污染，新技术的经济可行性在很大程度上取决于乙炔的最大收率及单位体积乙块的能耗，而这两个指标又由工艺条件（等离子体发生器和煤热解反应器的结构及氢气源成本等）和煤的性质决定。本文对国外在这一领域的工作进行了全面的评述，并扼要介绍了我们自己的研究工作。     

煤等离子体热解制乙炔结焦的探讨

煤等离子体热解制乙炔为乙炔的洁净生产提供了新的路线,具有很好的工业前景。简述了催化结焦、气相结焦、自由基结焦三种结焦方式,重点阐述了煤在等离子体下热解结焦的机理,并介绍了国内外解决结焦的方法。     

等离子体热解煤制乙炔工程化过程中的关键问题

从等离子体热解煤制乙炔的特点出发,总结了国内外的研究现状,探讨了煤种、气氛及淬冷3个因素对乙炔收率和能耗的影响,结果表明:挥发分在25%￣40%、氧含量低、H/C比较高的煤种有利于乙炔的生成;在惰性气体中引入氢气可以提高煤的转化率和乙炔的生成率;淬冷能够促进生成乙炔的反应、提高乙炔的收率、降低反应能耗,并分析了实现工业化过程中需要解决的几个关键问题。     

煤等离子体裂解制乙炔的研究

煤在等离子体中裂解可得到以乙炔为主要成分的裂解气。本文介绍了该工艺的原理、反应器结构、主要影响因素和工艺开发中的若干问题等。到目前为止已投入运转的最大反应器，其功率已达１．２５ＭＷ，加煤量４５０ｋｇ／ｈ以上。以碳计算的乙炔转化率约３０％～４０％，个别数据更高；最低能耗为９～１０ｋＷｈ／ｋｇ乙炔。     

煤等离子热解及其组成对乙炔产率的影响

结合石油化工中族组成和煤化工中传统的模型化合物的研究方法,对煤的等离子体热解进行了研究。等离子体热解产物和其组成的相互依赖关系;利用和煤的组成相似性的汽油、柴油、液体石蜡、苯、甲苯和二甲苯等有机物进行了电弧等离子体热解试验,用GC对热解产物气进行了分析。将试验结果和煤的热解结果进行了比较,同时对于结焦机理进行了探讨。结果表明煤中的脂肪簇、脂环族是生成乙炔的主要来源,芳香族是结焦的主要来源等。结论均和理论能够很好地吻合。     

影响天然气部分氧化制乙炔收率的因素

从反应过程的原理出发结合生产过程中操作等实际情况,对影响天然气部分氧化制乙炔收率的因素进行了探讨,希望能够进一步提高乙炔的收率,降低生产成本。     

煤等离子体裂解制乙炔技术研究现状

我国煤炭资源储量相对丰富且石油资源短缺,开展煤化工的研究对于缓解石油紧缺问题具有重大意义。等离子体裂解煤制乙炔新技术较传统工艺具有环保、节能、效率高等多种优势,是乙炔制备未来的发展趋势。文中通过介绍近几年煤等离子裂解制乙炔技术的机理研究进展,同时对该新技术的设备研发、降结焦技术、节能降耗3个关键技术来对该技术存在的关键问题展开综述并进行总结,指出了目前煤炭等离子体制乙炔技术还存在着部分问题尚未完全解决,未来该新工艺的节能降耗和设备大型化等发展趋势。     

煤等离子体热解法制乙炔的工艺技术现状及进展

本文论述了煤等离子体热解法制乙炔工艺技术的发展背景。综述了反应器结构、煤的性质和各种工艺参数对工艺过程的影响。重点介绍了目前对反应机理的认识，指出了需进一步深入研究的方向。     

有关煤洁净制乙炔的等离子技术的基础研究

用等离子技术生产乙炔是实现煤洁净转化的途径之一。本文在对乙炔化等离子体系的热力学、动力学分析基础上，讨论了煤等离子乙炔化过程中Ｈ含量对乙炔产率的影响、加热时间和转化率的计算方法及反应器中煤粒的温度和速度分布。     

甲基乙炔含量对丁二烯装置安全运行及收率的影响和对策

根据丁二烯抽提装置运行状况,分析甲基乙炔在脱除过程中对装置安全运行及丁二烯收率的影响,确立在保证装置安全运行前提下,提高丁二烯产品收率的措施及产生的经济效益。     

等离子体裂解某制乙炔固相产物的研究

对等离子体裂解煤过程中生成的固体副产物——碳黑、焦炭的EMS,XRD的研究结进行了阐述,介绍了国内对结焦问题的处理方法,指出了开发利用等离子体碳黑的积极意义和决结焦问题的迫切性。     

等离子体在煤化工中的应用

本文从煤的冷氧等离子体氧化、煤的等离子体气体、煤在富氢等离子体中热值直接生产乙炔等几个方面阐述了等离子体在煤化工中的应用现状。指出煤在等离子体中热解直接生产乙炔的技术是一种对环境友好，技术经济上可行，具有潜在工业发展前景的工艺路线，值得重视。     

射频等离子体修饰二氧化钛氧空位的光降解机理

用溶胶-凝胶法在石英基材上制备了纳米二氧化钛(TiO2)薄膜.用射频等离子体修饰TiO2薄膜.提出了射频等离子体使TiO2对光谱响应红移的修饰方法.X射线衍射分析结果表明:TiO2被等离子体修饰后仍然保持锐钛矿晶型.紫外-可见光谱分析结果表明:放电功率为400W时,TiO2薄膜的吸收边向可见光红移.Fourier变换红外光谱表明:等离子体修饰使TiO2薄膜的亲水性增强.电子自旋共振的结果表明:被修饰薄膜中Lande因子g=2.000 3处氧空位俘获的电子的信号明显增强.放电功率为400W时,结晶紫溶液的光降解实验表明:等离子体修饰的TiO2的光催化活性较好.     

煤在氢氩等离子体中热解固相产物的XRD分析

对煤在氢氩等离子体中热解固相产物进行了 XRD表征 ,采用了几种不同的方法对固相产物中类石墨结构的微晶参数、碳原子间距分布等进行了计算分析 ,并和石油液化气在同条件下所形成的热解固相产物的分析结果进行了对比 .通过系统的分析和比较 ,探讨了固相产物的形成机理 ,进一步讨论了煤在热等离子体中的热解过程     

低煤化度煤经低温热解后各基团变化的研究

对兖州、大同煤及其低温热解后的试样进行ＦＴ－ＩＲ测试，确定各吸收带的归缩。采用内标法测定了各基团的相对含量，考察了它们随热解温度的变化。     

显微组分在热解过程中的相互作用

在镜质组中加入5%等不同含量的稳定组或丝质组配制了两组分试样;以正交试验原理配制了九种三组分模拟煤样;用PRT-1型热天平在常压、线性升温,N_2流动气氛条件下考察了各试样的热解特性。研究表明:各显微组分在热解过程中的相互作用可用热解游离基“大碎片”和带游离基的小基团之间的三类不同反应来解释;三组分模拟煤样在温度T时的累计失重率X_N(%)可用X_N=X_ih_if_i求取其中相互作用系数f_i的数值分布与y=c·exp(b/x)相似。