第七章合成气的生产过程.pptx

合成气的生产过程;7 合成气的生产过程 ;7.1 概述 合成气是指一氧化碳和氢气的混和气，英文缩写是Syngas。其H2/ CO（摩尔比）由1/2到3/1。合成气在化学工业中有着重要作用。;7.1.1 合成气的生产方法 ;7.1.2工业化的主要产品 ;7.2由煤制合成气 ;7.2.1煤气化的基本反应 ;;2 煤气化的反应条件;7.2.2煤气化的生产方法 ;1固定床间歇式气化制水煤气法 ;2 固定床连续式气化制水煤气法;3 流化床连续式气化制水煤气法;4 气流床连续式气化制水煤气法;7.3由天然气制造合成气 ;;;7.3.2甲烷水蒸汽转化反应和化学平衡 ;;表7-1 甲烷水蒸气反应和一氧化碳变换反应的平衡常数;;;;;;;7.3.3甲烷水蒸气转化催化剂 ;;析炭危害： （1）炭黑覆盖在催化剂表面，堵塞微孔，降低催化剂活性，使甲烷转化率下降而使出口气中残余甲烷增多。?? （2）影响传热，使局部反应区产生过热而缩短反应管使用寿命。?? （3）使催化剂破碎而增大床层阻力，影响生产能力。生产中，催化剂活性显著下降可由三个现象来判断：其一是反应器出口气中甲烷含量升高；其二是出口处平衡温距增大。平衡温距为出口实际温度与出口气体实际组成对应的平衡温度之差。催化剂活性下降时，出口甲烷含量升高，一氧化碳和氢含量降低，此组成对应的平衡常数减小，故平衡温度降低，平衡温距增大。催化剂活性越低，平衡温距则越大；其三是出现“红管”现象。因为反应是吸热的，活性降低则吸热减少，而管外供热未变，多余热量将管壁烧得通红。;7.3.4甲烷水蒸气转化反应动力学 ;;;7.3.5天然气蒸气转化过程的工艺条件 ;;;7.3.6天然气蒸汽转化流程和主要设备;图7-3 是以天然气为原料日产千吨氨的大型合成氨厂的转化工段流程图。;7.4由渣油制合成气 ;7.4.1渣油部分氧化过程的反应 ;7.4.2渣油部分氧化操作条件 ;;;7.4.3渣油部分氧化工艺流程 ;7.5 一氧化碳变换过程 ;7.5.1一氧化碳变换催化剂 ;;7.5.2一氧化碳变换反应动力学 ;;;;;7.5.3一氧化碳变换的操作条件 ;;7.5.4变换反应器的类型 ;7.5.5变换过程的工艺流程 ;;7.6气体中硫化物和二氧化碳的脱除;7.6.1脱硫方法及工艺 ; 1 干法脱硫 此类脱硫方法又分为吸附法和催化转化法。? 吸附法是采用对硫化物有强吸附能力的固体来脱硫，吸附剂主要有氧化锌、活性炭、氧化铁、分子筛等。  催化转化法是使用加氢脱硫催化剂，将烃类原料中所含的有机硫化合物氢解，转化成易于脱除的硫化氢，再用其他方法除之。 加氢脱硫催化剂是以Al2O3为载体负载的CoO和MoO3，亦称钴钼加氢脱硫剂。使用时需预先用H2S或CS2硫化变成Co9S8和MoS2才有活性。 钴钼加氢转化后用氧化锌脱除生成的H2S。因此，用氧化锌- 钴钼加氢转化-氧化锌组合，可达到精脱硫的目的。;2 湿法脱硫 湿法脱硫剂为液体，一般用于含硫高、处理量大的气体的脱硫。按其脱硫机理的不同又分为化学吸收法、物理吸收法、物理-化学吸收法和湿式氧化法。  化学吸收法是常用的湿式脱硫工艺。有一乙醇胺法（MEA）、二乙醇胺法（DEA）、二甘醇胺法（DGA）、二异丙醇胺法（DIPA）、以及近年来发展很快的改良甲基二乙醇胺法（MDEA）。物理吸收法是利用有机溶剂在一定压力下进行物理吸收脱硫，然后减压而释放出硫化物气体，溶剂得以再生。主要有冷甲醇法（Rectisol），此外还有碳酸丙烯酯法（Fluar）和N-甲基吡啶烷酮法（Purisol）等等。冷甲醇法可以同时或分段脱除H2S、CO2和各种有机硫，还可以脱除HCN、C2H2、C3及C3以上气态烃、水蒸气等，能达到很高的净化度。 物理-化学吸收法是将具有物理吸收性能和化学吸收性能的两类溶液混合在一起，脱硫效率较高。;;;7.6.2脱除二氧化碳的方法和工艺;;;;;9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。2月-212月-21Thursday, February 18, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。01:56:0001:56:0001:562/18/2021 1:56:00 AM 11、越是没有本领的就越加自命不凡。2月-2101:56:0001:56Feb-2118-Feb-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。01:56:0001:56:0001:56Thursday, February 18, 2021 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2月-212月-2101:56:0001:56:00February 18, 2021 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。18 二