合成气甲烷化技术

合成气甲烷化技术
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作者: 编著 , , ,
2021-02
版次: 1
ISBN: 9787122367334
定价: 88.00
装帧: 平装
开本: 16开
纸张: 胶版纸
页数: 237页
字数: 379千字
分类: 工程技术
  • 《合成气甲烷化技术》全书共8章,首先介绍了合成气甲烷化技术背景、国内外研究开发和应用现状。其次,从合成气甲烷化反应热力学和动力学入手,详细论述了甲烷化催化剂催化性能、要素组成和反应机理,介绍了国内外开发的合成气甲烷化工艺技术流程,并进行了过程模拟,建立反应器数学模型并对相关模拟结果进行了分析。*后,对国内外合成气甲烷化新技术进行了展望。本书实用性较强,可为煤制合成天然气生产技术人员和科研人员提供参考。 第1章绪论11.1甲烷化与合成天然气11.2天然气供需形势与合成天然气产业发展31.2.1国际天然气供需形势31.2.2国内天然气供需形势31.2.3合成天然气发展概况51.3合成天然气技术路线101.3.1按工艺路线分类111.3.2按原料路线分类111.3.3按反应器类型分类121.4我国合成天然气产业展望141.4.1国家高度重视141.4.2市场前景广阔161.4.3环境保护需求171.5本书的意义和主要内容17参考文献18第2章合成气的制备和净化技术202.1合成气制造综述202.1.1合成气的来源202.1.2合成气的要求202.2以煤为原料制备合成气212.2.1煤气化反应基本原理212.2.2固定床煤气化制备合成气232.2.3流动床煤气化制备合成气262.2.4气流床气化制备合成气272.2.5气化对原料气中甲烷成分的影响292.2.6气化对原料气其他成分的影响302.3其他原料制备合成气312.3.1焦炉气制备合成气312.3.2黄磷尾气制备合成气322.3.3电石气制备合成气322.3.4钢铁厂废气制备合成气332.3.5生物质等制备合成气332.4合成气净化和气体组成的调整332.4.1CO变换332.4.2脱硫342.4.3二氧化碳脱除38参考文献39第3章合成气甲烷化反应过程分析413.1合成气甲烷化反应热力学与平衡状态分析413.1.1合成气甲烷化过程的化学反应413.1.2理想气体状态下合成气甲烷化热力学413.1.3非理想气体状态下合成气甲烷化热力学443.2甲烷化反应机理483.2.1CO甲烷化反应机理483.2.2CO2甲烷化反应机理533.3甲烷化反应动力学55参考文献60第4章合成气甲烷化催化剂624.1合成气甲烷化催化剂研究开发概况624.1.1国外研究开发概况624.1.2国内研究开发概况644.2合成气甲烷化催化剂的组分性质654.2.1活性组分654.2.2助剂664.2.3载体664.2.4流化床催化剂674.3工业合成气甲烷化催化剂674.3.1合成气甲烷化催化剂的制备674.3.2催化剂构型设计694.3.3合成气甲烷化催化剂的还原704.3.4甲烷化催化剂工业应用性能724.3.5合成气甲烷化催化剂的失活774.3.6工业合成气甲烷化催化剂的使用维护834.4合成气甲烷化催化剂性能评价和表征854.4.1评价方法的建立854.4.2催化剂老化方法的建立864.4.3催化剂分析与表征87参考文献92第5章合成气甲烷化工艺955.1合成气甲烷化工艺技术研究进展955.1.1甲烷化技术分类955.1.2绝热固定床甲烷化工艺955.1.3等温固定床甲烷化工艺1005.1.4流化床甲烷化工艺1015.1.5浆态床甲烷化工艺1035.1.6合成气甲烷化技术展望1045.2合成气甲烷化装置的工艺流程1055.2.1工艺流程的配置原则1055.2.2Lurgi甲烷化工艺1055.2.3Davy甲烷化工艺1095.2.4Topsφe甲烷化工艺1115.3合成气甲烷化装置的工艺操作条件1155.3.1原料气精制处理1165.3.2操作温度控制1175.3.3操作压力控制1235.3.4模值控制1255.3.5空速控制1275.3.6循环比控制1285.3.7产品质量控制1295.3.8催化剂床层温度控制1325.4合成气甲烷化装置的操作要点1335.4.1甲烷化新装置的开车准备1335.4.2甲烷化装置开车程序1335.4.3催化剂的升温还原1345.4.4甲烷化催化剂的钝化1375.4.5结炭1385.4.6正常操作要点1405.4.7不正常现象判断与处理1425.5合成气甲烷化装置的主要设备1445.5.1甲烷化反应器1445.5.2废热锅炉和蒸汽过热器1495.5.3循环气压缩机155参考文献158第6章合成气甲烷化反应器的数学模拟1606.1合成气甲烷化反应器模拟研究进展1606.2绝热甲烷化反应器数学模型1616.2.1绝热甲烷化反应器数学模型建立1616.2.2高温甲烷化反应器模拟结果分析1686.2.3中温甲烷化反应器模拟结果分析1756.2.4低温甲烷化反应器模拟结果分析1816.3列管式甲烷化反应器数学模型1886.3.1列管式甲烷化反应器数学模型特点1886.3.2守恒方程组的建立1886.3.3床层与冷却介质间的总传热系数1896.4流化床甲烷化反应器数学模型1906.4.1数学模型描述1906.4.2流化床模型计算结果1956.4.3灵敏度研究1996.4.4流化床模拟结论206参考文献207第7章合成气甲烷化工艺过程模拟2097.1流程模拟系统介绍2097.1.1流程模拟系统功能2097.1.2流程模拟软件的分类2117.1.3流程模拟软件的构成2117.1.4主要商业化流程模拟软件2137.2合成气甲烷化流程模拟研究进展2167.3合成气甲烷化过程模拟2177.3.1模拟物性方法选择与单元模型选择2177.3.2合成气甲烷化过程模拟2197.4合成气甲烷化过程能耗分析与换热网络优化2217.4.1合成气甲烷化过程能耗分析2217.4.2合成气甲烷化过程换热网络优化222参考文献224第8章煤制天然气新技术展望2278.1耐硫甲烷化2278.2高效流化床甲烷化2298.3无循环甲烷化2318.4加氢气化甲烷化2328.5催化气化甲烷化234参考文献236
  • 内容简介:
    《合成气甲烷化技术》全书共8章,首先介绍了合成气甲烷化技术背景、国内外研究开发和应用现状。其次,从合成气甲烷化反应热力学和动力学入手,详细论述了甲烷化催化剂催化性能、要素组成和反应机理,介绍了国内外开发的合成气甲烷化工艺技术流程,并进行了过程模拟,建立反应器数学模型并对相关模拟结果进行了分析。*后,对国内外合成气甲烷化新技术进行了展望。本书实用性较强,可为煤制合成天然气生产技术人员和科研人员提供参考。
  • 目录:
    第1章绪论11.1甲烷化与合成天然气11.2天然气供需形势与合成天然气产业发展31.2.1国际天然气供需形势31.2.2国内天然气供需形势31.2.3合成天然气发展概况51.3合成天然气技术路线101.3.1按工艺路线分类111.3.2按原料路线分类111.3.3按反应器类型分类121.4我国合成天然气产业展望141.4.1国家高度重视141.4.2市场前景广阔161.4.3环境保护需求171.5本书的意义和主要内容17参考文献18第2章合成气的制备和净化技术202.1合成气制造综述202.1.1合成气的来源202.1.2合成气的要求202.2以煤为原料制备合成气212.2.1煤气化反应基本原理212.2.2固定床煤气化制备合成气232.2.3流动床煤气化制备合成气262.2.4气流床气化制备合成气272.2.5气化对原料气中甲烷成分的影响292.2.6气化对原料气其他成分的影响302.3其他原料制备合成气312.3.1焦炉气制备合成气312.3.2黄磷尾气制备合成气322.3.3电石气制备合成气322.3.4钢铁厂废气制备合成气332.3.5生物质等制备合成气332.4合成气净化和气体组成的调整332.4.1CO变换332.4.2脱硫342.4.3二氧化碳脱除38参考文献39第3章合成气甲烷化反应过程分析413.1合成气甲烷化反应热力学与平衡状态分析413.1.1合成气甲烷化过程的化学反应413.1.2理想气体状态下合成气甲烷化热力学413.1.3非理想气体状态下合成气甲烷化热力学443.2甲烷化反应机理483.2.1CO甲烷化反应机理483.2.2CO2甲烷化反应机理533.3甲烷化反应动力学55参考文献60第4章合成气甲烷化催化剂624.1合成气甲烷化催化剂研究开发概况624.1.1国外研究开发概况624.1.2国内研究开发概况644.2合成气甲烷化催化剂的组分性质654.2.1活性组分654.2.2助剂664.2.3载体664.2.4流化床催化剂674.3工业合成气甲烷化催化剂674.3.1合成气甲烷化催化剂的制备674.3.2催化剂构型设计694.3.3合成气甲烷化催化剂的还原704.3.4甲烷化催化剂工业应用性能724.3.5合成气甲烷化催化剂的失活774.3.6工业合成气甲烷化催化剂的使用维护834.4合成气甲烷化催化剂性能评价和表征854.4.1评价方法的建立854.4.2催化剂老化方法的建立864.4.3催化剂分析与表征87参考文献92第5章合成气甲烷化工艺955.1合成气甲烷化工艺技术研究进展955.1.1甲烷化技术分类955.1.2绝热固定床甲烷化工艺955.1.3等温固定床甲烷化工艺1005.1.4流化床甲烷化工艺1015.1.5浆态床甲烷化工艺1035.1.6合成气甲烷化技术展望1045.2合成气甲烷化装置的工艺流程1055.2.1工艺流程的配置原则1055.2.2Lurgi甲烷化工艺1055.2.3Davy甲烷化工艺1095.2.4Topsφe甲烷化工艺1115.3合成气甲烷化装置的工艺操作条件1155.3.1原料气精制处理1165.3.2操作温度控制1175.3.3操作压力控制1235.3.4模值控制1255.3.5空速控制1275.3.6循环比控制1285.3.7产品质量控制1295.3.8催化剂床层温度控制1325.4合成气甲烷化装置的操作要点1335.4.1甲烷化新装置的开车准备1335.4.2甲烷化装置开车程序1335.4.3催化剂的升温还原1345.4.4甲烷化催化剂的钝化1375.4.5结炭1385.4.6正常操作要点1405.4.7不正常现象判断与处理1425.5合成气甲烷化装置的主要设备1445.5.1甲烷化反应器1445.5.2废热锅炉和蒸汽过热器1495.5.3循环气压缩机155参考文献158第6章合成气甲烷化反应器的数学模拟1606.1合成气甲烷化反应器模拟研究进展1606.2绝热甲烷化反应器数学模型1616.2.1绝热甲烷化反应器数学模型建立1616.2.2高温甲烷化反应器模拟结果分析1686.2.3中温甲烷化反应器模拟结果分析1756.2.4低温甲烷化反应器模拟结果分析1816.3列管式甲烷化反应器数学模型1886.3.1列管式甲烷化反应器数学模型特点1886.3.2守恒方程组的建立1886.3.3床层与冷却介质间的总传热系数1896.4流化床甲烷化反应器数学模型1906.4.1数学模型描述1906.4.2流化床模型计算结果1956.4.3灵敏度研究1996.4.4流化床模拟结论206参考文献207第7章合成气甲烷化工艺过程模拟2097.1流程模拟系统介绍2097.1.1流程模拟系统功能2097.1.2流程模拟软件的分类2117.1.3流程模拟软件的构成2117.1.4主要商业化流程模拟软件2137.2合成气甲烷化流程模拟研究进展2167.3合成气甲烷化过程模拟2177.3.1模拟物性方法选择与单元模型选择2177.3.2合成气甲烷化过程模拟2197.4合成气甲烷化过程能耗分析与换热网络优化2217.4.1合成气甲烷化过程能耗分析2217.4.2合成气甲烷化过程换热网络优化222参考文献224第8章煤制天然气新技术展望2278.1耐硫甲烷化2278.2高效流化床甲烷化2298.3无循环甲烷化2318.4加氢气化甲烷化2328.5催化气化甲烷化234参考文献236
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