烟气中硫氧化物催化还原工艺的热力学分析

烟气催化还原工艺将SOx还原成硫单质,既符合环保的要求,又可以合理利用宝贵的硫资源。本文在CH_4,CO,H_2等不同还原剂下,对SO_2、SO_3还原生成不同形态的硫单质进行热力学分析。计算结果表明:SO_2在CH_4气氛条件下的转化率始终高于H_2和CO,因此可以优先考虑使用CH_4作为SO_x的还原剂。在相同反应温度、压力及还原气氛条件下,SO_3的转化率大于SO_2的转化率。当反应温度为900K以下时,SO_2还原的产物以S_8为主,900K以上时还原产物以S_2为主。当进料比n(H_2)/n(SO_2)=2或n(CO)/n(SO_2)=2时,SO_2转化率最大。本研究可为烟气催化还原工艺的开发放大提供理论依据。     

甲烷干重整制CO全流程模拟及工艺优化研究

提出了一种甲烷干重整制CO新工艺,在重整产物H_2和CO分离后,将H_2循环到甲烷燃烧系统,为重整反应提供所需的热量,并采用RPlug和RGibbs反应器模型对新工艺进行了全流程模拟,在此基础上对该工艺的操作条件和能量回用进行了优化。研究结果表明最佳的进料配比CH_4/O_2/CO_2物质的量比为4/2/1,此时CH_4的转化率达到93%,CO和焦炭的选择性分别为98%和2%;水蒸气的加入会降低CO_2的转化率,但是能够促进消碳反应的进行,抑制催化剂反应活性的下降;随着循环H_2流率的增加,CO_2的转化率逐渐上升,同时CO的选择性也随之提高;而当操作压力增加时,CH_4的转化率会逐渐下降。