Синтез-газ
.pptx
Синтез-газ
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КОНВЕРСИИ МЕТАНА
Выполнил |
Магистрант |
Лебедь Данила Михайлович |
01
Паровая
конверсия
метана
Steam Methane
Reforming
SMR
02 03
Парциальное |
Автотермическая |
окисление |
конверсия |
метана |
метана |
Partial Oxidation |
Autothermal Reforming |
POX |
ATR |
|
CH4 + H2O CO + 3H2
Паровая конверсия метана
01
02
03
Основной аппарат
Трубчатый реактор
Тепловой эффект реакции
Эндотермический (требуется подвода тепла)
Технологический режим
t◦ = +800…+1000 ◦C
p = 2,0…3,5 МПа (20…35 атм)
Kt - Ni на термостойком носителе
+Преимущества
•Высокая технологическая освоенность и надежность
•Самое высокое соотношение H2:CO (~3:1)
•Низкие капитальные затраты на единицу продукции
-Недостатки
•Высокие выбросы CO2
•Высокие энергозатраты
•Дорогостоящий никелевый катализатор
•Взрыво- и пожароопасность
CH4 + ½O2 → CO + 2H2
Парциальное окисление метана
01
02
03
Основной аппарат
Огневой реактор (газогенератор)
Тепловой эффект реакции
Экзотермический (требуется отвода тепла)
Технологический режим
t◦ = +1200…+1500 ◦C
p = 3,0…8,0 МПа (30…80 атм)
+Преимущества
•Универсальность по сырью
•Хорошее соотношение H2:CO (~2:1)
•Очень высокая скорость реакции
•Не требует внешнего подвода тепла
•Не требует катализатора
-Недостатки
•Требуется чистый кислород
•Экстремальные условия
•Риск образования сажи
•Взрывоопасность
CH4 + ½O2 → CO + 2H2 +Q CH4 + H2O CO + 3H2 -Q
Автотермическая конверсия метана
01
02
03
Основной аппарат
Интегрированный реактор с зонами горения и катализа
Тепловой эффект реакции
Автотермический
(самоподдерживающийся)
Технологический режим
t◦ = +950…+1100 ◦C
p = 2,0…5,0 МПа (20…50 атм)
Kt - Ni на термостойком носителе
+Преимущества• Энергоэффективность (Автотермичность)
•Гибкость по соотношению H2:CO
•Компактность установки
-Недостатки
•Требуется чистый кислород
•Сложность управления
•Риск образования сажи
•Дорогостоящий никелевый катализатор
Сухая конверсия метана
Перспективная и разрабатываемая технология
CH4 + CO2 → 2CO + 2H2
Позволяет |
Требует высоких |
Быстрое |
Потребность |
|
утилизировать |
коксование |
|||
температур |
в качественных |
|||
парниковые газы |
катализатора |
|||
|
катализаторах |
|||
|
|
|
Благодарю
ЗА ВНИМАНИЕ
2025 |
ldm99@ro.ru |