煤直接制甲烷系统的热力学分析

【摘要】：通过Ca基吸收剂的引入,将煤的气化反应、甲烷化反应和CO_2吸收反应集成在同一反应器内,形成煤直接制甲烷系统,可缩短传统煤制甲烷系统流程,提高转化效率。分析了热力学平衡状态下温度、压力、Ca/C比和H_2O/C比对气体产物产量的影响。结果表明降低反应温度和提高反应压力有利于甲烷的产生,而Ca/C比和H_2O/C比的选取存在最优值,得到了煤直接制甲烷体系较为适宜的反应条件为:500～700℃,5～10 MPa,Ca/C=0.5,H_2O/C=1。 【作者单位】： 中国科学院先进能源动力重点实验室(工程热物理研究所);中国科学院能源动力研究中心;中国科学院研究生院;
【关键词】： 煤直接制甲烷 平衡模型 热力学分析
【基金】：国家高技术研究发展计划项目资助(No.2006AA05A103) 国际科技合作项目资助(No.2010DFB70560)
【分类号】：TK123
【正文快照】： 0引言天然气是一种高效、优质、清洁的能源，其主要成分是甲烷，与煤相比，使用夭然气可大幅度减少硫、氮和粉尘等污染物的排放。中国的天然气市场呈现严重的供需不平衡状态。到2()l5年，我国将有超过40%的天然气需求需要进口来满足[l2]。中国煤炭资源相对较为丰富，是少数以

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