【技术实现步骤摘要】
一种提高氧载体甲烷化学链部分氧化合成气的方法
本专利技术属于化学链部分氧化甲烷制合成气领域,具体地说是一种利用自身晶格氧高选择性氧化甲烷产生合成气的铁基六铝酸盐材料及其应用。
技术介绍
甲烷作为天然气和页岩气的主要组成部分,转化为高附加值的化学品越来越具有经济吸引力,因为原油的逐渐枯竭和页岩气储层的发现,天然气变得更容易获得,因此合理有效的利用甲烷是目前最具研究意义的。由于甲烷直接转化为化工原料比较困难,所以现将甲烷转化为合成气,在经费托反应合成烃类或甲醇等间接转化途径仍然是当前天然气转化利用的主流技术。甲烷间接转化为合成气的三种典型工艺过程是水蒸汽重整、二氧化碳重整和甲烷部分氧化。由于水蒸汽重整和二氧化碳重整的氢碳比分别为3和1,不适合甲醇生产和费托合成等下游工艺过程。相对而言,甲烷部分氧化属于温和的放热反应,其H2/CO比值有利于下游工艺生产化学品。但是,该反应一方面需要昂贵的空气分离来提供纯氧,操作费用成本高;另一方面由于甲烷和纯氧同时进料,设备操作过程中可能会发生爆炸的危险,这些弊端限制了其工业化的应用。因此,迫切需 ...
【技术保护点】
1.一种能提高氧载体甲烷化学链部分氧化合成气的方法,其特征在于:通过调变再生反应过程中的氧化时间,解决铁基氧载体在甲烷化学链部分氧化中生成CO
【技术特征摘要】
1.一种能提高氧载体甲烷化学链部分氧化合成气的方法,其特征在于:通过调变再生反应过程中的氧化时间,解决铁基氧载体在甲烷化学链部分氧化中生成CO2的问题,从而提高产物合成气的选择性。
2.按照权利要求1所述的方法,所述化学链部分氧化(chemicalloopingpartialoxidation,CLPO)是利用氧载体的晶格氧与甲烷在燃料反应器中发生还原反应,被还原的氧载体在再生反应器中再生恢复其晶格氧,完成一个循环反应;或不断重复上述过程完成多次循环反应。
3.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于:再生时间在4-20min。
4.按照权利要求2所述的方法,其特征在于:还原反应操作温度在800~950℃,再生反应的操作温度在800~950℃。
5.按照权利要求4所述的方法,其特征在于:燃料反应器中反应的原料为体积含量1%-100%CH4/He,再生反应器中原料为体积含量的1%-30%O2/He。
6.一种按照权利要求1、2、4或5所述的方法,其特征在于:所采用的氧载体是铁基钡系六铝酸盐,该氧载体属于金属氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员:王晓东,黄飞,田鸣,朱燕燕,申倩倩,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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