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一种富甲烷气体与二氧化碳重整反应制合成气的方法及系统 

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申请/专利权人:杭州碳氢科技研究有限公司

摘要:本发明公开了一种富甲烷气体与二氧化碳重整反应制合成气的方法及系统,该方法是将甲烷与二氧化碳重整吸热反应与燃料气燃烧放热反应结合起来,在无需催化剂的条件下,结合高效热量快速分散循环系统,实现了甲烷、二氧化碳的直接热转化。该系统主要包括重整反应和燃烧取热两部分,富甲烷气体经过该系统之后产物为H2和CO为主的合成气产品。根据富甲烷气体组成不同,产物中H2、CO的比例有所不同。本发明方法具有原料适应性强、流程短、原料气转化率高等特点,其产物合成气是基础化工原料,将其进一步加工可生产广泛的化工产品。该系统作为目前甲烷、二氧化碳两种温室气体的直接转化新工艺,具有极其广阔的应用价值。

主权项:1.一种富甲烷气体与二氧化碳重整反应制合成气的方法,其特征在于,将原料气、蒸汽与加热至1200~1750℃的惰性固体热载体在高分散管式反应器(1)内进行高分散混合和热量交换,使原料气、蒸汽的温度以毫秒级提升至1000~1500℃,在常压~7MPa下实现甲烷气体与二氧化碳重整反应;反应后产物与惰性固体热载体经第一气固分离器(3)分离,获得以氢气、一氧化碳主的合成气产品,惰性固体热载体经第一固体热载体循环控制器(5)进入燃烧器(2),与燃烧器(2)内燃料燃烧放出的热量换热升温至1200~1750℃后,经第二固体热载体循环控制器(6)循环回高分散管式反应器(1)内循环利用;所述原料气、蒸汽的总质量与惰性固体热载体的质量比为1:30~150;所述原料气为焦炉煤气与二氧化碳、天然气与二氧化碳、富二氧化碳的天然气、富甲烷工业尾气与二氧化碳中任意一种;所述惰性固体热载体为刚玉、石英砂中任意一种,其粒径分布为50~200μm的正态分布。

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权利要求:

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