水煤漿與甲烷共氣化體系的化學計量法分析
作者：喬鵬衛; 謝星; 張勇; 徐紅東; 楊伯倫 西安交通大學化學工程與技術學院; 陜西西安710049; 西安航天源動力工程有限公司; 陜西西安710100; 西北化工研究院; 陜西西安710061
摘要：為了證實水煤漿與主要由甲烷構成的伴生氣共氣化反應過程的有效性,科學分析其基本操作特性并預測產物分布,在不涉及反應動力學和反應器設計的情況下,通過化學計量法對該過程進行了基本考察。將反應體系中涉及到的總反應簡化為8個非負基本反應的非負線性組合,劃出無過剩組分的反應物和產物分布區;根據反應吸熱量與放熱量相等的原則繪制出不同甲烷進料分率下的熱平衡線,進一步將該反應物和產物分布區縮小到熱平衡區內。通過對熱平衡區的分析表明:水煤漿氣化所產生的合成氣氫碳比大于0.295,H2的摩爾分數在29.1%~43.9%;甲烷蒸汽重整產生的合成氣氫碳比大于3.0,H2的摩爾分數在75.0%~80.0%;甲烷非催化部分氧化產生的合成氣產物氫碳比接近1.82,H2的摩爾分數接近63.1%;通過控制相關工藝參數,可實現合成氣的氫碳比在1~2之間連續可調,以滿足下游加工需要。水煤漿和甲烷共氣化能實現甲烷和煤之間的碳氫互補,降低產物中CO2含量,提高原料水利用率,同時可有效實現過程的能量互補。
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高?；瘜W工程學報雜志
高?；瘜W工程學報雜志， 雙月刊，本刊重視學術導向，堅持科學性、學術性、先進性、創新性，刊載內容涉及的欄目：綜述、傳遞現象與單元操作、反應工程、生物化工、化學工藝、化工系統工程、材料科學與工程、環境化工等。于1986年經新聞總署批準的正規刊物。
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