费托法合成液体燃料关键技术研究进展

综述了近年来费托合成液体燃料关键技术的研究进展,从催化剂、动力学机理和反应器方面进行了阐述.     

甲烷直接转化制化学品和液体燃料

该项目的目的是开发和评价新型催化体系,以用于甲烷或副产轻烃气体通过富含C_2烃的中间轻气体转化成液态烃燃料,以及为此评价不同的概念化设计.     

煤制液体燃料技术研究和开发前景

分析了２１世纪将面临的液体燃料紧缺的形势。概述了煤制液体燃料技术研究现状，根据研究和开发所带来的经济和社会效益，预测这一技术研究和开发的广阔前景。     

吐哈油田煤层气成气机理研究及应用

煤层气俗称瓦斯,以吸附或储集方式存在于煤层中,不仅热值高,而且不污染环境,是一种可开发利用的非常规天然气资源。作为世界能源新热点,煤层气正在成为战略性“接替能源”。吐哈盆地是煤层富集区域,具有煤层气储集和生产的有利条件。本文对煤层气的储集机理进行了研究,并应用于指导煤层气的开发,取得了很好的效果。     

未来的洁净运输燃料——煤制液体燃料

未来的洁净运输燃料———煤制液体燃料ＲｉｃｈＨｕｃｋｏＧａｒｙＳｔｉｅｇｅｌＥｄＫｌｕｎｄｅｒ（ＵＳＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙ，ＰｉｔｓｂｕｒｇｈＥｎｅｒｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒ）ＥｄＳｃｈｍｅｔｚ（ＵＳＤｅｐｅｒｔｍｅ...     

沙索在美建立天然气制液体燃料工厂

南非沙索公司最近计戈Ⅱ在美国路易斯安那州新建一座将天然气转化为液体燃料的工厂。沙索称公司已经收购路易斯安那州一家化工厂附近的土地,将新建一座9.6万桶／天液体燃料工厂。     

生物液体燃料

对全球生物液体燃料的发展现状进行了概述。叙述了目前我国发展燃料乙醇的主要原料以及秸杆乙醇技术。对我国生物柴油产业的发展、生物柴油标准以及影响我国生物柴油发展的因素进行了探讨。并结合我国国情,对如何发展生物液体燃料提出了建议。     

流化床生物质快速裂解制液体燃料

在流化床反应器内进行生物质快速裂解制液体燃料的研究。实验装置包括加热、反应、分离和控制等部分。设计生物质最大处理量为1kg／h。测定了常温时加入填料对流态化质量的影响。反应在常压和450℃-530℃内进行，以木屑为生物质原料，以氮气为流化气体，石英砂为加热介质。在适当的裂解条件下液体产率可达53％，气体和焦产率为16％左右。研究了反应温度，流化气体流量等对气液固产率及产物气相组成的影响。     

中国煤层气利用途径

介绍了中国煤层气资源的分布,对各种利用形式加以阐述,并分析了煤层气发电系统的流程和各发电机组的优缺点,对中国煤层气发电利用案例进行举例说明,指出发电是煤层气利用的主要途径。     

有机废弃物热法制取液体燃料研究进展

对目前比较常见的有机废弃物的热法液化方法：直接液化制取液体燃料,间接液化制取低碳醇、费-托合成等方面进行了总结,在充分考察了每个方向的具体工艺参数的条件下,结合了每个方法的关键技术及存在的问题,对技术路线的选择、各技术的工艺参数及发展方向进行了讨论,并融合了其它化工产业中的相关成熟技术,针对每个方向的存在问题,提出了相应的解决路线和方向,同时提出了有机废弃物的技术路线新设想。最后展望了对有机废弃物炼制液体燃料的技术以及经济前景。     

低浓度煤层气分离提纯的研究进展

综述了应用于低浓度煤层气分离的主要方法,包括低温精馏法、吸附分离法、膜分离法和水合物法,探讨了各种方法在不同工艺条件下的分离效果,分析了它们的优缺点。文中总结了每种方法需要解决与突破的关键性问题：低温精馏法获得的甲烷浓度高,但在处理含氧煤层气时首先要脱氧;吸附分离的关键技术在于吸附剂的选择,吸附剂决定了该方法的经济效益与难易程度;对于膜法分离,影响煤层气分离效果的主要因素在于膜材料的选择及制膜工艺;对于水合物法,寻找制备具有较高分离效率的添加剂是关键。最后指出,多种方法结合、多级分离的分离方法是未来研究发展方向。     

煤层气水合物定容生成实验研究

为了有效利用与回收直接排放的大量抽放瓦斯,提出了利用水合物技术处理与储运的新方法,根据气体成分确立了水合物生成的温度与压力条件,通过对气体进行初始压力为9.5 MPa的定容法实验,研究了含表面活性剂下水合物生成过程中温度-压力与CH4转化率的变化规律。实验结果表明,水合反应的进行应保持一定的反应驱动力,根据不同温度下反应驱动力进而确定最佳反应条件,同时反应过程中CH4能被有效提取,但要进行高效生产,应进行多级水合分离技术以提高产率。     

移动式煤层气压缩装置的应用分析

提出了一种采用螺杆压缩机作为增压装置,燃气发动机作为驱动装置的移动式煤层气增压装置的形式.介绍了该装置的结构、工作原理及性能特点,最后对其在应用中应注意的问题做出了分析.     

加大松藻矿区瓦斯开发利用力度的探讨

分析了制约松藻矿区瓦斯开发利用的几个主要因素;提出了有效开发利用矿区瓦斯的五点设想。     

水合物法提纯低浓度煤层气的研究进展

开发利用低浓度煤层气资源,对于缓解我国能源紧缺、消费结构不合理等问题具有重要意义。本文介绍了我国低浓度煤层气的利用现状,通过比较和分析几种煤层气提纯技术的优缺点,认为水合物法提纯技术具有很大潜力。水合物法提纯低浓度煤层气技术具有环保、安全、储气率高、原料简单等优点,同时仍需解决降低水合物生成条件、缩短水合物诱导时间、提高CH₄回收率等关键问题。重点概括了低浓度煤层气水合物热力学和动力学基本理论的发展以及水合法提纯低浓度煤层气技术的机理研究。从表面活性剂、新型耦合技术及水合反应器三个方面分别阐述了水合物法提纯低浓度煤层气技术的研究进展。最后,展望了水合物法提纯低浓度煤层气技术的工业化前景,提出了以下具体研究方向：探寻优质的添加剂组合并结合多级分离的方法对低浓度煤层气进行提纯,进一步探究水合法同其他煤层气提纯法相耦合的技术,优化反应器结构以及完善经济评价体系来促进其工业化进程。     

含氧煤层气液化流程爆炸极限分析

大部分含氧煤层气由于技术限制没有被合理利用,而是直接放空,不仅浪费资源,而且污染大气环境。针对某一典型煤层气气源条件和组分特点,设计了一种新型的液化精馏工艺流程,结合HYSYS软件模拟计算结果以及爆炸极限理论,对该液化精馏工艺流程的爆炸极限进行了分析计算,结果表明煤层气中甲烷浓度在压缩、液化以及节流过程中都高于爆炸上限,操作过程安全性比较高。但在精馏塔顶部甲烷浓度开始低于爆炸上限而导致精馏过程存在安全隐患。首先对原料气进行初步脱氧,然后再通过调整精馏塔塔底采出量来控制塔顶杂质气体中甲烷含量,使得其在整个液化及精馏流程中始终高于爆炸上限。分析结果表明,采取安全措施后整个流程都不存在爆炸危险性,甲烷回收率和产品纯度都较高,而且整个流程能耗也比较低。模拟结果显示,所设计的液化及精馏流程对不同气源具有较好的适用性,分析计算结果为含氧煤层气的杂质分离、操作过程的爆炸极限分析以及安全措施的采取提供了一定的参考。     

沸石ZSM-5吸附回收低浓度煤层气中CH4

利用高硅疏水性沸石ZSM-5吸附回收低浓度煤层气中的甲烷,对其吸附平衡、吸附动力学以及真空变压吸附分离过程进行了理论和实验研究。通过重量法和穿透曲线法测定了CH₄/N₂单组分及双组分的竞争吸附平衡数据,并采用Multisite Langmuir吸附等温线模型对其进行拟合。结合CH₄和N₂稀释穿透曲线实验数据和等温无动量损失的双分散二级孔结构扩散模型,获得CH₄和N₂在沸石ZSM-5上的微孔扩散系数。建立并求解包含质量、动量及能量传递的固定床吸附分离模型方程,预测了CH₄和N₂在沸石ZSM-5上的竞争吸附穿透曲线。进一步采用ZSM-5吸附剂填充床单柱四步真空变压吸附实验考察了进料浓度、进料流速、进料时间以及吹扫比对分离效果的影响。结果发现沸石ZSM-5对CH₄具有较好的选择性,沸石晶粒内的微孔扩散为吸附速率控制步骤,真空变压吸附工艺可将模拟煤层气中20%的CH₄提纯至31%～41%,回收率为93%～98%。     

煤层气浓缩用碳分子筛的研制及性能研究

为评价分析碳分子筛(Carbon Molecular Sieves,CMS)产品性能,以酚醛树脂废料为主要原料,通过添加助剂,采用炭化/气相沉积一体化工艺,制备了专用于煤层气提浓的BM碳分子筛(记为BMCMS)。采用CO_2吸附法、加压热重法及四塔变压吸附法对BMCMS及商业碳分子筛(记为JCCMS)的孔隙结构、CH_4和N_2的吸附容量、速度以及对煤层气的实际分离性能等进行研究。结果表明,BMCMS碳分子筛的孔隙以0.85 nm以下微孔为主,主要分布在0.4~0.65 nm,其比例占整个孔隙的66%以上,高于JCCMS的65%;碳分子筛的孔隙直径为N_2分子的1.1~1.8倍时,该类孔隙适宜吸附N_2,而对CH_4的吸附具有阻碍作用;当用于PSA浓缩抽采煤层气时,可将煤层气中CH_4浓度提高25.6%,实际运行指标优于JCCMS。