基于煤間接液化的化工-能源動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)-展示頁
2025-07-06 21:04本頁面
【正文】 統(tǒng)的氣固相催化反應(yīng)的理論和催化劑不能完全應(yīng)用于液相介質(zhì)存在時(shí)的反應(yīng)。其中懸浮固體催化劑的液體介質(zhì)的使用，可以在提高換熱效率的同時(shí)降低氣固流化床反應(yīng)器中固體催化劑機(jī)械磨損和夾帶。 漿態(tài)床催化劑制備及漿態(tài)相催化化學(xué)基礎(chǔ)合成氣轉(zhuǎn)化為甲醇、醋酸等燃料的反應(yīng)均為強(qiáng)放熱反應(yīng)，傳統(tǒng)的工業(yè)反應(yīng)器存在生產(chǎn)能力較低，能耗大，成本高的缺陷，只能滿足烴、醇、醚作為化工產(chǎn)品對(duì)于成本的要求，而不能滿足它們直接作為燃料生產(chǎn)時(shí)對(duì)成本的要求。其原料來源有二，其一是煤氣化產(chǎn)生的合成氣，其二是燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣中的CO2經(jīng)與焦碳反應(yīng)生成的CO。 碳?xì)浔壤{(diào)整技術(shù)在以煤化為源頭的單純的合成過程中，合成氣要通過變換反應(yīng)排出CO2調(diào)整H2和CO的比例達(dá)到合成單元高轉(zhuǎn)化率的要求。但同時(shí)存在巨額投資、煤種適應(yīng)性差和運(yùn)行成本高等問題。本項(xiàng)目擬開發(fā)膜接觸器作為燃煤鍋爐二氧化碳分離和提純的裝置，該法既具有膜分離法高選擇性的優(yōu)點(diǎn)，又有化學(xué)吸收法高分離率的優(yōu)點(diǎn)，回收的CO2純度高，吸收液不和煙氣直接接觸，因此可以解決化學(xué)吸收法目前存在煙氣夾帶吸收液和煙氣中雜質(zhì)對(duì)再生塔的腐蝕問題。目前，回收煙氣中的二氧化碳的方法有物理吸收法、化學(xué)吸收法、吸附法、低溫蒸餾法和膜分離法等。 關(guān)鍵科學(xué)問題和研究?jī)?nèi)容 燃煤鍋爐二氧化碳分離及提純技術(shù)本項(xiàng)目擬對(duì)燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣中的二氧化碳進(jìn)行分離并提純，通過與焦碳反應(yīng)生成一氧化碳作為合成醋酸的原料。 本項(xiàng)目的總體研究思路如下圖所述。若能實(shí)現(xiàn)能源動(dòng)力系統(tǒng)與基于煤間接液化的一碳化工系統(tǒng)的聯(lián)產(chǎn)工藝，將現(xiàn)有傳統(tǒng)燃煤機(jī)組排放的二氧化碳作為一碳化工系統(tǒng)的部分原料，利用電廠的磨煤系統(tǒng)作為煤氣化工藝的給料裝置，綜合利用電廠的水、電、蒸汽，并用合成氣生產(chǎn)甲醇、醋酸、醋酸酐等化工產(chǎn)品，使能量以化學(xué)能的形式加以保存，這樣就可在解決燃煤機(jī)組二氧化碳減排和綜合利用問題的同時(shí)，避免或減少能源動(dòng)力系統(tǒng)的能量損失和浪費(fèi)。在開發(fā)新一代低二氧化碳排放的先進(jìn)能源動(dòng)力循環(huán)如整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)IGCC的同時(shí)，對(duì)現(xiàn)有數(shù)量龐大的傳統(tǒng)燃煤機(jī)組的二氧化碳減排和綜合利用進(jìn)行研究，將是一件非常有意義的工作。即現(xiàn)有的多聯(lián)產(chǎn)模式均以煤汽化為源頭來對(duì)碳一化工和能源動(dòng)力過程進(jìn)行耦合，從而在煤清潔轉(zhuǎn)化的同時(shí)實(shí)現(xiàn)各種化工產(chǎn)品、液體燃料、能源動(dòng)力的增值。基于煤間接液化的能源動(dòng)力——一碳化工多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及工程應(yīng)用一、研究?jī)?nèi)容 項(xiàng)目總體設(shè)想國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的多聯(lián)產(chǎn)模式均采用從單一的設(shè)備（氣化爐）中產(chǎn)生的合成氣（主要成分為CO＋H2），來進(jìn)行跨行業(yè)、跨部門的生產(chǎn)，以得到多種具有高附加值的化工產(chǎn)品、液體燃料（甲醇、F－T合成燃料、二甲醇、城市煤氣、氫氣）、以及用于工藝過程的熱和進(jìn)行發(fā)電等。多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)能夠從系統(tǒng)的高度出發(fā)，結(jié)合各種生產(chǎn)技術(shù)路線的優(yōu)越性，使生產(chǎn)過程耦合到一起，彼此取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而達(dá)到能源的高利用效率、低能耗、低投資和運(yùn)行成本、以及最少的全生命周期污染物排放，并以此形成資源、能源、環(huán)境一體化系統(tǒng)(圖1)。圖1 資源、能源
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