煤气化过程中煤阶和甲烷添加对合成气中H2／CO比的影响
随着石油储量和产量的减少，费托合成技术合成液态油及烃类受到日益关注。该过程要求的合成气(H2/CO)的化学当量比为2或1～2之间。合成气生产可以直接以天然气为原料，但需昂贵的催化剂，同时合成气的H2/CO比也高于所需。因此其他可选择技术的发展越来越成为人们关注的焦点，使用廉价的煤和煤层气直接生产的合成气的技术是有竞争性的，其合成气适宜的H2/CO比也使该过程具有吸引力。本实验采用3种美国典型的不同煤阶的煤种，在内径为2.5英寸的气化炉中考察气化反应特性并添加甲烷来调整H2/CO比。实验表明：低煤阶的煤种(褐煤和次烟煤)比烟煤具有更高的气化反应特性。煤的气化反应特性与合成气产量及成分(H2+CO)载合成气中分率有关，但与H2/CO的比率没有直接关系。进一步研究有效表明，合成气的H2/CO比与煤阶，尤其是煤中H/C比相关。将甲烷添加到气化反应器的密相热解和气化区，能够最大程度地利用甲烷有效调节合成气中H2/CO的比率。所有实验中甲烷的转化效率平均能达到70％,且与气化反应特性有关。甲烷转化过程中产生的煤焦被证实是一种有效的甲烷裂解催化剂。由于煤焦具有一定的催化作用，添加后有利于甲烷的转化。这说明二者很有可能存在一定的协同效应。
煤气化过程 煤阶煤种 甲烷添加 合成气 费托合成 化学当量比
曹晏 范俊杰 陈国艳 朱明 潘卫平
燃烧科学与环境技术研究所，美国西肯塔基大学
国内会议
北京
中文
378-388
2008-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）