两段串联浆态床费托合成工艺试验研究

摘要

对铁系催化剂费托合成反应过程和反应动力学进行了深入分析,依据其反应过程的特点提出了两段串联浆态床费托合成工艺,该工艺中第一段反应器的进料仅为新鲜合成气并单程通过,第一段反应器顶部气相产物经过冷却分离出油、水产品后的气体进入第二段反应器,第二段反应器顶部气相产物经过冷却分离出油、水产品后的气体部分循环回第二段反应器继续进行反应,部分作为尾气排放出装置.采用工业生产沉淀铁催化剂在2 L搅拌釜浆态床反应器试验装置开展了两段串联费托合成工艺试验研究.试验结果表明,与常规的气体循环浆态床费托合成工艺相比,在相同新鲜合成气加工量情况下,采用两段串联浆态床费托合成工艺时,CO总转化率高8个百分点;所产CO2和CH4选择性相当;装置生产烃类产品产量(时空产率)相对提高5%;需要的循环气量下降58%,气体循环压缩系统操作费用可望大幅度降低.