資源描述：
《耐硫甲烷化的中間試驗》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com)第14卷第4期煤氣與熱力·3‘一n●耐硫甲烷化的中間試驗張延魯顧之東鼢n∞7．7f△'J／／提要奉文介紹了耐硫甲烷化中間試驗裝置，以及采用KD一306催化荊，以水／蟬<氣、半水煤氣由原料進行甲烷化試驗的結(jié)果。結(jié)果表明，采用循環(huán)法I藝，以水蟬氣為原料，可使CO含量降至20％以下，煤氣低熱值可增m4．18MJ／m。。關(guān)鍵詞查，，耐硫韭型咋同試驗碳現(xiàn)象。耐硫甲烷化工藝，具有耐硫、變換1耳f吉和甲烷化多功能，而且工藝流程短、投資．省、占地少、操作方便、易工業(yè)化，因此具城市煤氣化是城市現(xiàn)代化的主要標(biāo)志之有良好的工業(yè)化前景。我院與中
2、國科技大一。對于中小城市來講，采用焦?fàn)t、魯奇爐學(xué)、臨潼化肥所合作，1978年在昆山化肥廠生產(chǎn)民用煤氣，由于規(guī)模小、煤質(zhì)要求高、完成了加壓耐硫甲烷化立升級試驗，后在淮投資高、效益差等原而受限制。因此，有南、丹東進行了中問試驗本文主要介紹中些中、小城市已采用設(shè)備簡單、投資少、操作問試驗的結(jié)果，其中包括催化劑的性能、操容易的水煤氣爐或水煤氣兩段爐作為氣源。作條件的影響以及循環(huán)法工藝的試驗數(shù)據(jù)與但這種煤氣熱值低(9．4～10．5MJ／m)、特點，還提出了工業(yè)化示范裝置的設(shè)計依一氧化碳含量高(為30％左右)，不符據(jù)。解塞決上述問題的有效方法之里一。甲鎳系甲'日囂烷2試驗部分化催化
3、劑，活性高，但不耐硫、不耐高溫，2．1主要反應(yīng)：=I且當(dāng)煤氣中CO／H比低于3時，易產(chǎn)生積一氧化碳和氫氣的主要反應(yīng)為：口CO+3H2CH^+It2qAH。=一206．4kJ／tool(1)CO+H2oC0+H2AH。二一41．5kJ／mol(2)2CO5H2C2HB2H2OAH。=一374．4kJ／mol(3)3CO十7H2CH8÷3H2OAll=一497．7kJ／tool(4)2COCI+CO2AH—l73．0kJ／too1(5)從以上反應(yīng)式中可以看出，甲烷化反應(yīng)是強放熱、體積宿小的可逆反應(yīng)，提高反應(yīng)壓力，有利于甲烷的生成。2．2甲烷化工藝及主要設(shè)備示。耐硫甲烷化循環(huán)
4、法工藝流程如圖l所原料氣經(jīng)氣水分離器、過濾器后進入壓維普資訊http://www.cqvip.com煤氣與熱力圖1工藝流程l一壓縮機-2一循環(huán)機’3，4，lZ-過濾囂抒離器，5、6一緩沖罐，7，8一電爐-9一反應(yīng)器，1O-持卻器-l1一氣液抒離器縮機1，壓縮至2．OMPa進入緩沖罐5，然后經(jīng)過濾器4過濾后經(jīng)流量計計量后與循環(huán)氣混合后進入電加熱器7、8，加熱至反應(yīng)要求的入口溫度后進八反應(yīng)器9，反應(yīng)出口氣體經(jīng)冷卻器1O、氣水分離器11后，一部分氣體經(jīng)流量計計量后作為產(chǎn)品氣外供，另一部分氣體經(jīng)循環(huán)壓縮機2升壓后，經(jīng)穩(wěn)壓罐6及流量計計量后與原料氣匯合經(jīng)過加熱器7、8再進反應(yīng)器9
5、主要設(shè)備，(1)甲烷化反應(yīng)器反應(yīng)器為固定床絕熱反應(yīng)器，其結(jié)構(gòu)見圖2。反應(yīng)器直徑為133ram，總高為1900ram。反應(yīng)器側(cè)向有三組測量反應(yīng)器徑向溫度分布的熱電偶，分別可測量反應(yīng)器中心與器壁溫度，反應(yīng)器的中心有上、下兩支可軸向移動的測溫?zé)犭娕?，用以測定反應(yīng)器內(nèi)的熱點溫度及位置。倦化劑的裝填量為l1～16立升。(2)壓縮機和增壓機圈2反應(yīng)器維普資訊http://www.cqvip.com第14卷第4期煤氣與熱力功率：5．5kWJ試驗中分別測定進口氣和產(chǎn)品氣的流排氣量：18m。／h，量，但在數(shù)據(jù)處理時，我們以進口氣流量為排氣壓力：3。0MPa。準(zhǔn)，出口氣流量由碳平衡、氫平衡
6、計算出氣(3)煤氣緩沖罐：600×1000，2臺。體收縮比而計算出。(4)煤氣加熱器；10kW，2臺。催化劑的性能用CO的轉(zhuǎn)化率Xco及2．5中間試驗CH選擇性SCH來表示。V進·Cc0進一V出·Cc0出甲烷化反應(yīng)是一個強放熱反應(yīng)，工藝上、。一———的關(guān)鍵問題是如何導(dǎo)出大量的反應(yīng)熱。常用Cc0—n·Cc0m的導(dǎo)熱方法有：(1)由導(dǎo)熱姆或流體間接Cc0進循環(huán)導(dǎo)出(等溫床反應(yīng)器)，此法結(jié)構(gòu)復(fù)Sn·CcH^—CCH{雜，導(dǎo)熱姆的密封問題較難解決(2)熱CH4—=一量分段導(dǎo)出(絕熱床反應(yīng)器)，此法操作較式中：Et=Vm／V$(收縮比)，難，設(shè)備較復(fù)雜，工業(yè)生產(chǎn)中難控制；(3)V
7、進、V出——氣體進出口流量J、球?qū)訐Q熱器導(dǎo)熱(流化床反應(yīng)器)，反應(yīng)溫c。。進、co。出——cO在進出氣中含量；度均勻，但工藝難度較大}(4)氣體循環(huán)CCH進、CcH出——CH‘在進、出口氣導(dǎo)熱法，反應(yīng)氣體內(nèi)部循環(huán)，使設(shè)備結(jié)構(gòu)大中含量大簡化，操作簡易可行，控制靈活方便，反應(yīng)溫度穩(wěn)定可靠，是易工業(yè)化的工藝路線。3試驗結(jié)果與分析本次試驗即采用此法。我院開發(fā)的水煤氣低壓耐硫甲烷化中間5．1試驗結(jié)果試驗，在淮南化工總廠用半水煤氣試驗了3．1．1半水煤氣試驗結(jié)果247小時，在丹東煤氣熱力公司用水煤t試半水煤氣在經(jīng)過0．6、0．7、1．0、1．5MPa
