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合成气的生产过程-化学工程学院
案 教 子 电 学 艺 工 学 化 第5章合成气的生产过程
5.1 概述
5.2 由天燃气制造合成气
5.3 由煤制合成气
5.4 由渣油制合成气
室 研 教 艺 工 与 程 工 学 化
案 教 子 电 学 艺 工 学 化 5.1 概述
• 合成气系指一氧化碳和氢气的混合物。
• 利用合成气转化成液体和气体燃料、大吨位
化工产品和高附加值的精细有机合成产品,
实现这种转化的重要技术是C1化工技术。
• 凡含一个碳原子的化合物,如CH4 、CO、
CO 、HCN、CH OH等参与反应的化学,
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称为C 化学,涉及C 化学反应的工艺过程和室 研 教 艺 工 与 程 工 学 化
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技术称为C1化工。
案 教 子 电 学 艺 工 学 化 5.1.1 合成气的生产方法
• (1) 以天然气为原料的生产方法
• 主要有转化法和部分氧化法。
• 目前工业上多采用水蒸气转化法,该法制得的合成
气中H2 /CO 比值理论上为3,有利于用来制造合
成氨或氢气;用来制造其他有机化合物(例如甲醇、
醋酸、乙烯、乙二醇等)时此比值需要再加调整。
近年来,部分氧化法的工艺因其热效率较高、H2
/CO 比值易于调节,故逐渐受到重视和应用,但室 研 教 艺 工 与 程 工 学 化
需要有廉价的氧源,才能有满意的经济性。近年来
开展了二氧化碳转化法的研究,有些公司和研究者
已进行了中间规模和工厂的扩大试验。
案 教 子 电 学 艺 工 学 化 5.1.1 合成气的生产方法
• (2)以重油或渣油为原料的生产方法
• 主要采用部分氧化法(partial oxidation),即
在反应器中通入适量的氧和水蒸气,使氧与
原料油中的部分烃类燃烧,放出热量并产生
高温,另一部分烃类则与水蒸气发生吸热反
应而生成CO和H 气,调节原料中油、H O
2 2
室 研 教 艺 工 与 程 工 学 化
与O2 的相互比例,可达到自热平衡而不需外
供热。
案 教 子 电 学 艺 工 学 化 5.1.1 合成气的生产方法
• (3) 以煤为原料的生产方法
• 有间歇式和连续式两种操作方式。连续式生产效率
高,技术较先进,它是在高温下以水蒸气和氧气为
气化剂,与煤反应生成CO和H2等气体,这样的过
程称为煤的气化。因为煤中氢含量相当低,所以煤
制合成气中H2 /C
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