焦炉煤气气氛下甲烷CO_2重整改质的热力学研究

【摘要】：利用HSC6.0热力学软件,对焦炉煤气CO_2重整改质进行热力学分析。对改质过程中温度、压力、CH_4/CO_2及H_2/CO进行研究并探索其变化规律,确定最佳直接还原参数。结果表明:提高反应温度,有利于提高CH_4和CO_2的转化率、H_2和CO的选择性。在100 k Pa下,当CH_4_/CO_2=1,温度在600℃~1 000℃时,CH_4和CO_2的转化率分别为55.33%~97.78%、53.0%~99.43%,H_2和CO的选择性分别是21.69%~98.36%、18.15%~100%。当CH_4/CO_2变小时,CH_4的转化率变大,CO选择性变大,而H2的选择性变小。CH_4/CO_2和温度是调节H_2/CO的重要指标,压力是调节H_2/CO的一个过程量,但不影响最终的H_2/CO。综合考虑,在1 000℃、CH_4/CO_2=1、100 k Pa时,是较好的重整改质环境。 【作者单位】： 江苏科技大学冶金与材料工程学院;江苏科技大学材料科学与工程学院;
【关键词】： 焦炉煤气 甲烷-CO 重整改质 温度 压力 CH/CO H/CO
【分类号】：TQ546
【正文快照】： 1概述以焦炉煤气为基的铁矿石直接还原流程是一条适合中国资源特点的海绵铁生产路线,但是焦炉煤气不可能直接用作还原气,煤气中的甲烷对氧化铁还原而言相对惰性,这就是以焦炉煤气为基的铁矿石还原必须进行重整改质的原因[1]。目前甲烷重整改质的四种工艺分别为:甲烷裂解制氢工

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