变换反应

摘要： 装置实际运行中,变换系统负荷裕量过小,而未变换系统负荷裕量相对过剩,且因变换系列负荷裕量过小,直接制约全装置高负荷、安全、稳定、长周期运行。为彻底解决全装置高负荷运行受变换系统负荷制约,对气化炉内件进行优化改造[1],提高合成气在气化炉内变换反应深度,提高有效气中氢气比例,降低进变换系列气体总量,从而确保全装置高负荷运行运行弹性空间。

摘要： 针对粉煤气化粗合成气的组成特点,介绍了变换工艺技术选择依据,对比分析了高水气比和低水气比2种工艺技术的优缺点,从能耗和投资等方面进行考察,确定采用低水气比变换工艺技术。采用Aspen Plus软件对配套180万t/a煤制甲醇装置的低水气比变换工艺的副产低压蒸汽、低位热能的利用、低温工艺凝液的处理进行了全流程模拟计算与优化,为后续工程设计提供参考。

摘要： 针对粉煤气化粗合成气的组成特点,介绍了变换工艺技术选择依据,对比分析了高水气比和低水气比2种工艺技术的优缺点,从能耗和投资等方面进行考察,确定采用低水气比变换工艺技术.采用Aspen Plus软件对配套180万t/a煤制甲醇装置的低水气比变换工艺的副产低压蒸汽、低位热能的利用、低温工艺凝液的处理进行了全流程模拟计算与优化,为后续工程设计提供参考.

摘要： 近日,由中石化南京化工研究院承担的中国石化集团公司项目“铜基中变催化剂开发及模试研究”通过了中国石化集团公司科技部组织的科研成果评议。现代化的化工和炼油过程有90%以上是变换过程,变换催化剂的优劣对工厂的经济效益起着至关重要的作用。变换反应根据反应温度和使用催化剂的不同通常分为高温变换和低温变换,高温变换采用铁基高温变换催化剂,低温变换采用铜基低温变换催化剂。铜基催化剂比铁基催化剂低温活性好,所以可以达到较高的转化率,但由于其耐热性能差,通常只能适应于一氧化碳含量较低气体的变换反应。

摘要： 采用动态模拟的方法,对水煤浆制氢配套高水气比一氧化碳变换装置低压导气超温过程进行了研究,并对几种常见的控温措施,包括补入高压蒸汽和高压锅炉水、增大粗合成气流量、切断进料并泄压吹扫进行了模拟分析,从理论上直观展示了低压导气过程中的超温现象,以及阀门开度、粗合成气流量、变换气温度、甲烷化反应程度、系统压力等工艺参数随导气深度及时间的变化关系,并结合实际操作经验,给出了控温措施适用情况及建议.

摘要： 日本九州市立大学天野史章准教授领导的研究小组开发出一种新工艺,在温室环境下利用低能量可见光,只需一个步骤即可完成从甲烷(CH4)转换为乙烷(C2H6)和氢气(H2)的光电化学反应过程。传统的甲烷变换反应需通过多个工序且消耗大量能源,研究人员一直期待开发出将甲烷直接变换为有用化学品的化学流程。通常要在高温条件下,缺乏化学反应的甲烷分子稳定的C-H 键才能在热催化剂上活化。

摘要： 激冷室下降管内热质传递过程强烈,水蒸气含量较高,下降管内变换反应对激冷室出口合成气组成有一定的影响.基于激冷室的数值模拟研究,建立了涉及气化室、激冷室的粉煤气化炉数学模型,利用所建气化模型研究了激冷水流量及温度对激冷室出口合成气组成的影响.结果表明,下降管内蒸发的激冷水质量占入口激冷水总质量的4.4％;气化室出口合成气经激冷室后CO体积分数降低12.5％、H2体积分数增加5.8％,有效气体积分数降低6.7％,激冷室出口合成气组成计算结果与工业数据吻合较好;激冷水流量与温度对激冷室出口合成气组成影响差别较小.

摘要： 碎煤加压气化生产合成氨、联产LNG工艺装置变换单元,通过在主变换炉底部装填部分新型多功能催化剂,进行增产甲烷工业在线试验.提出主变换炉出口甲烷合成率的计算公式,总结不同工艺操作条件下对甲烷化反应产生的影响.

摘要： 碎煤加压气化生产合成氨、联产LNG工艺装置变换单元,通过在主变换炉底部装填部分新型多功能催化剂,进行增产甲烷工业在线试验.提出主变换炉出口甲烷合成率的计算公式,总结不同工艺操作条件下对甲烷化反应产生的影响.

摘要： 近几年，由于水煤气变换反应在汽车尾气处理[1]和燃料电池[2]，尤其是燃料电池电动车的开发中的重要作用，再次引起了人们的极大兴趣。水煤气变换反应是中等程度放热、平衡限制的，低温有利于得到高的CO平衡转化。而传统的低温变换催化剂(Cu-ZnO-Al2O3)需要预先进行还原才具有活性，且还原态催化剂一旦遇到空气就要燃烧，不能满足燃料电池的要求。CeO2由于具有高储氧能力，在新型水煤气变换反应催化剂的研究中得到了重视[3-4]。 研究发现，ZrO2能进入CeO2晶格形成CeO2-ZrO2固溶体，提高CeO2的热稳定性和储氧量，改进晶格氧的迁移能力，从而改善催化剂的低温活性[5]。本文采用水热法制备了不同组分的CeO2-ZrO2复合氧化物，将其负载Pt应用于WGS反应，并考察了ZrO2添加量对催化剂的结构及性能的影响。

摘要： 铜锰复合氧化物对许多反应均有催化作用，而添加合适助剂是提高催化剂性能的一种有效手段。镧系稀土元素因其优良的储放氧能力被广泛用作催化剂助剂，可有效提高催化剂的电子传输和转移能力。本文采用共沉淀法制备出铜锰复合氧化物前体，在干燥样中机械掺杂La2O3、CeO2、Y2O3、Pr6O11不同稀土氧化物，然后焙烧得到稀土掺杂铜锰复合氧化物催化剂。催化剂样品分别以La、ce、Y和Pr指代。总结了稀土元素掺杂对煤制合成气宽温变换反应用铜锰催化剂性能的影响。

摘要： 铁基催化剂因具有优良的水煤气变换反应(WGS)活性、可使用低H/CO比的煤基合成气(摩尔比0.5~1.2)且不需事先变换即可直接用于浆态床F-T合成反应及廉价易得等优点而极具工业应用价值。但催化剂在进入反应前必须进行活化处理，目前有关预处理条件对铁基催化剂性能的影响机理还不甚清楚。本文利用原位穆斯堡尔谱仪(MES)，着重考察氢气气氛下不同还原时间和温度对催化剂物相结构的影响。

摘要： 本文对变换催化剂改型可选方案进行了分析，可以看出三段均改为铁系催化剂虽然改造方案简单可靠，但改造后由于变换反应不完全，会造成有效氢气的损失，运转经济性较差，不符合装置节能降耗的总体发展目标。作为已经运行10多年的老装置，大的方向应该是通过改造来达到提高产量、降低消耗的目的，因此从长远看三段改低变是最终目标，并且已基本具备改造条件，工艺实现过程也不存在不可克服的困难。

摘要： 谢尔粉煤加压气化工艺(简称Shell煤气化工艺)是荷兰壳牌公司开发的一种先进的煤气化技术。该技术的开发始于1972年，于1993年在荷兰建成Demkolee循环联合发电工厂，从而实现该技术的工业化。与较先进的Texaco水煤浆加压气化技术相比，Shell煤气化对煤质要求低，并具有合成气中有效组分(CO+H2>89％)含量高、原煤和氧气消耗低、环境污染小和运行费用低等特点，已成为近年来国内外设计和生产厂家首选的气化工艺。研究表明，变换反应的分段、反应深度的控制和甲烷化副反应的问题，就成为Shell煤气化工艺能否成功地用于合成氨生产的关键。本文对Shell煤气化制氨流程中变换反应的分段问题，特别是对预变反应深度的控制问题进行讨论和研究。

摘要： 根据高变床层温度变化情况，从影响变换率的内外因素出发，进行层层分析推导，找出高变出口CO含量升高的原因，并提出相应对策。

摘要： 根据高变床层温度变化情况，从影响变换率的内外因素出发，进行层层分析推导，找出高变出口CO含量升高的原因，并提出相应对策。

摘要： 根据高变床层温度变化情况，从影响变换率的内外因素出发，进行层层分析推导，找出高变出口CO含量升高的原因，并提出相应对策。

摘要： 由于沉淀物的形成与演变过程足制备高活性、高耐热性能催化剂的决定性因素，因此对沉淀法制备催化剂的研究重点由沉淀后处理过程转向对反应沉淀过程的分析与控制。本文报道铜锰复合氧化物沉淀法合成pH值变化规律及对其结构和催化性能影响的研究结果。

摘要： 由于沉淀物的形成与演变过程足制备高活性、高耐热性能催化剂的决定性因素，因此对沉淀法制备催化剂的研究重点由沉淀后处理过程转向对反应沉淀过程的分析与控制。本文报道铜锰复合氧化物沉淀法合成pH值变化规律及对其结构和催化性能影响的研究结果。

摘要： 本发明涉及一种用于一氧化碳变换系统中的反应器。该反应器在其中央处装有管壁上打有小孔的气体分布管(1)或气体收集管(2),并相应地在其内壁四周处装有气体收集管(2)或气体分布管(1)。控制气体流动方向,使得只有从气体收集管(2)中出来的气体才能流出净化或催化床层,而从气体分布管(1)出来的气体经净化或催化床层沿径向方向流向气体收集管(2)。由于径向流动,本发明反应器的床层阻力大大下降。

摘要： 本发明提供一种对气体中的一氧化碳进行改性的CO变换催化剂，该CO变换催化剂以铂(Pt)、钌(Ru)、铱(Ir)、铑(Rh)中的任意一种或它们的混合物为活性成分，同时，以担载有该活性成分的钛(Ti)、铝(Al)、锆(Zr)及铈(Ce)的任意一种为载体，可以应用于使用该CO变换催化剂将气化炉(11)中生成的气化气体(12)中的CO变换为CO

摘要： 本实用新型涉及一种适用于一氧化碳变换工段中净化和变换的反应器。该反应器在其中央处装有管壁上打有小孔的气体分布管(1)或气体收集管(2),并相应地在其内壁四周处装有气体收集管(2)或气体分布管(1)。控制气体流动方向,使得只有从气体收集管(2)中出来的气体才能流出净化或催化床层,而从气体分布管(1)出来的气体经净化或催化床层沿径向方向流向气体收集管(2)。由于径向流动,本实用新型反应器的床层阻力大大下降。

摘要： 本发明属于燃料电池技术领域，具体是一种制热重整制氢反应用水汽变换反应器及提高水汽变换反应CO转化率的方法。反应器包括方形腔体，所述方形腔体两侧为去离子水进料腔和燃料进料腔，所述方形腔体上靠近去离子水进料腔和燃料进料腔的腔体侧面上设有换热翅片；所述腔体下端设有高温入口，上端设有低温出口。水汽变换反应器的方形腔体内装填有高低温变换催化剂，将高温变换催化剂由高温入口到低温出口之间体积含量呈线性减少装填，低温变换催化剂由高温入口到低温出口之间体积含量呈线性增加装填。本发明提高了CO转化率进而提高了制氢效率。

摘要： 本发明涉及一种CO变换反应余热回收装置及方法，将朗肯循环和CO变换反应结合，回收反应余热资源，将余热的热能转换为机械能做功，可以节约能源；同时，通过构建双回路朗肯循环，使得CO变换反应产生的高温热能低温热都能得到充分利用，有效提高热回收效率。本实发明还涉及一种CO变换反应系统，该系统利用所述的余热回收装置实现反应气体的余热回收。

摘要： 一种换热器内置冷壁式变换反应器，其在承压壳体内设置有换热部件和出口中心管，低温原料气通过换热部件与反应后的热变换气进行热交换后，再进入催化剂床层进行绝热变换反应，绝热反应后的热变换气通过出口中心管送出。本发明将传统工艺流程中的气气换热器变为反应器的一个内件，按压差进行设计，减少了一台承压设备壳体；降低了反应器壳体的设计温度和壁厚，提高了反应器运行的安全性和可靠性；减少了外置连接管线和占地空间，消除了许多泄漏源和失效点。本发明还公开了变换反应器与下游换热的直连结构，其中变换反应器采用立式布置，下游换热设备采用卧式布置，通过接管、法兰直接连接，节约了一根连接管线和设备占地空间，提高了系统装置的安全性。

摘要： 本发明属于燃料电池技术领域，具体是一种制热重整制氢反应用水汽变换反应器及提高水汽变换反应CO转化率的方法。反应器包括方形腔体，所述方形腔体两侧为去离子水进料腔和燃料进料腔，所述方形腔体上靠近去离子水进料腔和燃料进料腔的腔体侧面上设有换热翅片；所述腔体下端设有高温入口，上端设有低温出口。水汽变换反应器的方形腔体内装填有高低温变换催化剂，将高温变换催化剂由高温入口到低温出口之间体积含量呈线性减少装填，低温变换催化剂由高温入口到低温出口之间体积含量呈线性增加装填。本发明提高了CO转化率进而提高了制氢效率。

摘要： 本发明提供一种能够抑制催化功能的降低来实现寿命延长的CO变换或逆变换催化剂结构体及其制造方法、CO变换或逆变换反应装置、二氧化碳和氢的制造方法、以及一氧化碳和水的制造方法。CO变换或逆变换催化剂结构体(1)具备：多孔质结构的载体(10)，其由沸石型化合物构成；以及至少一种CO变换或逆变换催化剂物质(20)，其存在于所述载体(10)内，所述载体(10)具有相互连通的通道(11)，所述CO变换或逆变换催化剂物质(20)存在于所述载体(10)的至少所述通道(11)。

摘要： 本发明涉及一种CO变换反应余热回收装置及方法，将朗肯循环和CO变换反应结合，回收反应余热资源，将余热的热能转换为机械能做功，可以节约能源；同时，通过构建双回路朗肯循环，使得CO变换反应产生的高温热能低温热都能得到充分利用，有效提高热回收效率。本实发明还涉及一种CO变换反应系统，该系统利用所述的余热回收装置实现反应气体的余热回收。

摘要： 一种换热器内置冷壁式变换反应器，其在承压壳体内设置有换热部件和出口中心管，低温原料气通过换热部件与反应后的热变换气进行热交换后，再进入催化剂床层进行绝热变换反应，绝热反应后的热变换气通过出口中心管送出。本发明将传统工艺流程中的气气换热器变为反应器的一个内件，按压差进行设计，减少了一台承压设备壳体；降低了反应器壳体的设计温度和壁厚，提高了反应器运行的安全性和可靠性；减少了外置连接管线和占地空间，消除了许多泄漏源和失效点。本发明还公开了变换反应器与下游换热的直连结构，其中变换反应器采用立式布置，下游换热设备采用卧式布置，通过接管、法兰直接连接，节约了一根连接管线和设备占地空间，提高了系统装置的安全性。