化学链干重整联合制氢热力学分析及实验

作者：朱珉; 陈时熠; 李蒙; 宋业恒; 张磊; 向文国^*

来源：化工学报, 2019, 70(06): 2244-2251.

DOI：10.11949/j.issn.0438-1157.20181424

• 甲烷
• 制氢
• 二氧化碳捕集
• 合成气

提出了一种化学链甲烷干重整联合制氢工艺。该工艺由还原反应器、干重整反应器、蒸汽反应器和空气反应器组成,在实现制氢的同时获得可变H2/CO比的合成气。借助ASPEN plus软件和小型流化床实验台,在等温条件下,温度900℃,采用Fe2O3/Al2O3载氧体,对该工艺进行热力学分析和实验验证。结果显示,当铁氧化物被还原至FeO/Fe时,干重整反应器内甲烷转化率可以达到98%,CO产率可以达到94%。干重整反应器中同时发生甲烷干重整和部分氧化反应,载氧体内部晶格氧可以有效降低积炭并提高合成气H2/CO比。积炭发生于晶格氧消耗殆尽时。积炭进入蒸汽反应器,发生气化反应,降低氢气纯度。

• 单位
  东南大学