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摘要
为实现低变质煤高效分级利用、减少能耗、提高能源利用率，缓解我国天然气短缺问题，文中提出了一种将煤热解与半焦气化甲烷化集成直接制富甲烷气体的技术。利用Aspen Plus构建了该系统的流程模型，通过引入Ca(OH)2作为CO2捕收剂来调节产气组分，将高温产气回流用于煤的预热、降低能耗的同时也提高了甲烷产率。通过分析热力学平衡状态下主要操作参数对于产物的影响，确定了适宜的操作范围，并对耦合系统进行能量分析。结果表明：操作压力大于3 MPa,出口温度控制在350—550℃,水煤比(质量比)为0.3,钙煤比(质量比)为1.1的条件下有利于提高CH4产量，抑制CO2产出。耦合系统相较于传统单一工艺，在节能减排，提高产品质量上具有一定优势。
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