甲烷非催化部分氧化制乙炔和合成氣過程的實(shí)驗(yàn)研究

【摘要】：通過探頭取樣和四極桿質(zhì)譜在線測量甲烷、氧氣和乙炔等組分的濃度分布,考察了氧氣/甲烷(甲烷+乙烷/丙烷)摩爾比、氣體預(yù)熱溫度及原料氣中添加乙烷和丙烷對甲烷非催化部分氧化制乙炔和合成氣的影響.結(jié)果表明,隨軸向距離增加,乙炔濃度先增大后減小,存在最大值;隨氧氣/甲烷(甲烷+乙烷/丙烷)摩爾比增加,乙炔選擇性下降;升高混合氣體預(yù)熱溫度產(chǎn)物中乙炔濃度增大,620℃時(shí)最大乙炔濃度為4.52%;添加乙烷和丙烷時(shí)產(chǎn)物中乙炔濃度基本不變,但甲烷消耗量下降.在實(shí)驗(yàn)條件下,生成最大乙炔濃度的激冷位置距燒嘴出口的距離約為80mm. 【作者單位】： 清華大學(xué)化工系綠色反應(yīng)工程與工藝北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 甲烷 乙炔 非催化部分氧化 探頭取樣 預(yù)熱溫度
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(編號:20976090)
【分類號】：TQ221.24;TE665.3
【正文快照】： 1前言石油、天然氣是現(xiàn)代化工最主要的原料來源.隨著石油資源日益枯竭,天然氣在燃料和化學(xué)工業(yè)原料中的地位日漸突出[1].天然氣的基本成分是甲烷,其化學(xué)利用主要有兩種方法:直接轉(zhuǎn)化法和間接轉(zhuǎn)化法.直接轉(zhuǎn)化法包括甲烷氧化偶聯(lián)、甲烷選擇性氧化和甲烷無氧芳構(gòu)化等[2];間接轉(zhuǎn)

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