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煤直接制甲烷系统的热力学分析

程晓磊 , 樊腾飞 , 杜鹏飞 , 田文栋 , 肖云汉

工程热物理学报

通过Ca基吸收剂的引入,将煤的气化反应、甲烷化反应和CO2吸收反应集成在同一反应器内,形成煤直接制甲烷系统,可缩短传统煤制甲烷系统流程,提高转化效率。分析了热力学平衡状态下温度、压力、Ca/C比和H20/C比对气体产物产量的影响。结果表明降低反应温度和提高反应压力有利于甲烷的产生,而Ca/C比和H2O/C比的选取存在最优值,得到了煤直接制甲烷体系较为适宜的反应条件为:500-700℃,5~10MPa,Ca/C=0.5,H20/C=1。

关键词: 煤直接制甲烷 , 平衡模型 , 热力学分析

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