煤制合成氣1課件

第五章合成氣的生產過程1.大自然中有很多含碳資源可以制造合成氣，請舉出四個以上的例子？煤石油天然氣農林廢料城市垃圾2.什么叫費托合成（F-T），簡述其工藝過程？合成氣生產液體烴燃料如：合成氣200-240℃,2.5MPa鐵催化劑鏈長不一的烴類混合物加工分離汽油柴油石蠟合成氣汽油柴油石蠟汽油柴油石蠟合成氣汽油柴油石蠟合成氣生產液體烴燃料如：汽油柴油石蠟合成氣汽油柴油石蠟4.簡述合成氣的合成氨過程？合成氣與水蒸氣、空氣反應制成含H2和N2的粗原料氣，再經除雜，得到H2：N2=3：1（體積比）合成氨原料氣，在500~600℃、17.5~20MPa及鐵催化劑下合成氨。5.合成氣如何生產甲醇？調整H2/CO摩爾比為2.2260~270℃，5~10MPa銅基催化劑CO+H2=CH3OH銅基催化劑合成氣CO變換6.甲醇有哪些用途？制醋酸、酸酐、甲醛、甲酸甲酯、甲基叔丁基醚（MTBE）；脫水制二甲醚（CH3OCH3），十六烷值達60，可替代柴油，21世紀新燃料；MTG，MTO，MTA；與CO羰基化，生產醋酸；Mobil工藝：汽油組分的烷烴和芳烴，辛烷值90-95；與合成氣反應，同系化制乙醇；甲醇氧化羰基合成草酸二甲酯，再加氫合成乙二醇；7.什么是Mobil工藝合成氣甲醇二甲醚脫水烯烴：C2=~C4=ZSM-5烷基化脫氫環(huán)化C5

~C10鏈烷烴、環(huán)烷烴、芳烴的混合物9.名詞解釋：MTG、MTO、MTA？MTG:甲醇制汽油MTO：甲醇制烯烴MTA：甲醇制芳烴甾族化合物(steroid)名稱源于希臘文stereos，意為固體。中文名“甾”字是象形字，上面“<<<”表示三個支鏈，“田”字表示有四個稠合環(huán)。萜烯：萜烯簡稱萜，是一系列萜類化合物的總稱，是分子式為異戊二烯的整數倍的烯烴類化合物。萜烯是一類廣泛存在于植物體內的天然來源碳氫化合物，可從許多植物，特別是針葉樹得到。

煤氣化的基本反應溫度和壓力影響總過程為強吸熱的。提高反應溫度對煤氣化有利，但不利于甲烷的生成。當溫度高于900℃時，CH4和CO2的平衡濃度接近于零。低壓有利于CO和H2生成，反之，增大壓力有利于CH4生成。

煤氣化的反應條件溫度

壓力

水蒸氣和氧氣的比

一般操作溫度在1100℃以上一般為2.5～3.2MPa。H2O/O2比值要視采用的煤氣化生產方法來定。煤氣化的生產方法及主要設備間歇式連續(xù)式操作方式固定床流化床氣流床熔融床反應器類型1.固定床間歇式氣化制水煤氣法為了保證溫度波動不致過大，各步經歷的時間應盡量縮短，一般3min完成一個工作循環(huán)。固定床間歇法（蓄熱法）操作方式：間歇法和連續(xù)法1.固定床間歇式氣化制水煤氣法1.固定床間歇式氣化制水煤氣法缺點：非制氣時間較多，生產強度低，而且，閥門開關頻繁，閥件易損壞，因而工藝較落后。優(yōu)點：只用空氣而不用純氧，成本和投資費用低。2.固定床連續(xù)式氣化制水煤氣法優(yōu)點：①可控制和調節(jié)爐中溫度；②因無N2存在，不需放空，故可連續(xù)制氣，生產強度較高，而且煤氣質量也穩(wěn)定。缺點：魯奇法制的水煤氣中甲烷和二氧化碳含量較高，而一氧化碳含量較低，在C1化工中的應用受到一定限制，適合于做城市煤氣。

3.流化床連續(xù)式氣化制水煤氣法提高單爐的生產能力和適應采煤技術的發(fā)展，直接使用小顆粒碎煤為原料，并可利用褐煤等高灰分煤。又稱為沸騰床氣化，把氣化劑送入氣化爐內，使煤顆粒呈沸騰狀態(tài)進行氣化反應。溫克勒法（碎煤）4.氣流床連續(xù)式氣化制水煤氣法德士古氣化爐示意圖1-煤漿罐；2-燃燒爐；3-爐體；4-耐火磚襯；5-激冷室4.氣流床連續(xù)式氣化制水煤氣法德士古法煤漿氣化示意圖1-磨粉機；2-懸浮槽；3-漿液泵；4-氣化爐；5-灰斗；6-冷激器；7-冷卻洗滌塔；8-沉降槽；9-水泵三類氣化爐的爐內溫度分布比較回答下列問題：乙烯化工甲醇直接三化工三乙烯化工三直接乙烯化工三甲醇直接乙烯化工三煤氣CO煤氣CO溫度甲烷溫度壓力水蒸氣溫度甲烷溫度壓力水蒸氣溫度壓力吹風一次下吹空氣