成果信息
該項目創(chuàng)造性地提出了在混合導體透氧膜反應器中1步同時制備氨合成氣和液體燃料合成氣的概念，即：膜I側(cè)(side I)通入水蒸汽和空氣,，膜II側(cè)(side II)通入天然氣(甲烷),。高溫下,，膜I側(cè)空氣中的氧和水分解生成的氧通過透氧膜到達膜II側(cè)與甲烷反應生成液體燃料合成氣（H2/CO=2），同時膜I側(cè)流出氣體經(jīng)冷凝干燥后即可得到氨合成氣(H2/N2=3),。在膜反應器中，可以同時獲得18.8 mL cm-2 min-1的氨合成氣生成速率和45.6 mL cm-2 min-1的液體燃料合成氣生成速率,，即：一個同時年產(chǎn)30萬噸氨和100萬噸甲醇的工廠,，所需膜面積約7500m2，反應器體積僅為75m3,，體現(xiàn)了高度的過程強化,。此外，能耗比現(xiàn)有工業(yè)過程降低63%,；膜反應器無飛溫和爆炸風險；環(huán)境友好,，無直接CO2排放以及氨合成氣清潔,，無有害氣體，如CO,、H2S等,。)
背景介紹
合成氨和Fischer-Tropsch合成制備液體燃料是兩個重要的化工過程，相應的合成氣制備十分關(guān)鍵?，F(xiàn)有工業(yè)制備氨合成氣(H2/N2=3)至少需要6步,，制備液體燃料合成氣（H2/CO=2）至少需要3步，工藝復雜且能耗高（以合成氨過程為例,，制備氨合成氣的能耗占合成氨過程總能耗的84%）,。此外，氨合成氣制備過程伴隨大量二氧化碳的排放,。)
應用前景
待添加)
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