催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算

引言：

催化重整加热炉是炼油厂中用于生产高级汽油的重要设备，它通过催化剂在高温下将重油转化为高级汽油。在催化重整过程中，富氧燃烧是一种关键步骤，可以提供所需的热能和氧气。为了提高催化重整加热炉的效率和稳定性，需要进行模拟计算以优化其设计和操作。

一、催化重整加热炉工作原理

催化重整加热炉主要由加热炉本体、烟气热交换器和再生炉组成。在加热炉本体中，重油与催化剂接触，通过热解和脱硫反应生成高级汽油。同时，富氧燃烧提供热能和氧气来维持催化剂的活性。再生炉将已经用过的催化剂高温再生，并通过再循环将催化剂送回加热炉本体。

二、催化重整加热炉富氧燃烧的作用

1. 提供热能：富氧燃烧产生的高温烟气用于加热炉本体中的催化剂和重油，使其达到所需的反应温度。

2. 提供氧气：富氧燃烧产生的氧气与重油中的碳氢化合物反应，使其发生脱硫反应并生成高级汽油。

三、催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算的意义

通过进行富氧燃烧模拟计算，可以获得以下信息：

1. 温度分布：模拟计算可以得到加热炉本体中的温度分布，包括燃烧室入口和出口处的温度，有助于了解加热炉的热工特性。

2. 燃料需求：模拟计算可以确定适当的燃料供给量，以满足加热炉所需的热能。

3. 氧气供应：通过模拟计算，可以确定适当的氧气供给量，

以确保脱硫反应的进行。

4. 催化剂寿命：模拟计算可以评估催化剂的寿命，以确定是

否需要更换催化剂。

5. 等参数优化：模拟计算还可以进行各种参数的优化，如空

气预热温度、空气预热程度等，从而进一步提高催化重整加热炉的效率和稳定性。

四、催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算的方法

催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算可以采用计算流体力学（CFD）方法。CFD方法能够对燃烧流场进行精确的数值模拟，基于质量守恒、动量守恒、能量守恒和物质守恒等基本原理，结合催化反应动力学模型，可以预测催化重整加热炉中的温度、浓度和流速等参数。常见的CFD软件包有Fluent、Ansys等。

五、实例分析：催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算

以一台实际的催化重整加热炉为例，进行富氧燃烧模拟计算。1. 建立模型：基于炉内结构和流场，建立三维流动模型，并

设置相应的边界条件和初始条件。

2. 确定催化反应动力学模型：根据实际反应机理，确定适当

的反应动力学模型。考虑到重油的复杂组成和催化剂的特性，采用化学反应机理模型进行模拟计算。

3. 求解：使用CFD软件进行数值求解，并计算所需的参数，

如温度分布、氧气浓度分布、燃料需求等。

4. 分析结果：根据模拟计算结果，分析富氧燃烧效果和加热

炉的热工特性，并进行优化设计。

六、结论

通过催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算，可以得到加热炉的温度分布、燃料需求、氧气供应等关键参数，有助于优化加热炉

设计和操作。模拟计算方法提供了一种快速、经济、有效的手段，可以降低实际试验的成本和风险，对催化重整加热炉的研究和开发具有重要意义。同时，模拟计算方法也可以应用于其他工业设备的设计和优化，具有广泛的应用前景

通过催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算，可以得到加热炉的温度分布、燃料需求、氧气供应等关键参数。这些参数对于优化加热炉的设计和操作具有重要意义。模拟计算方法提供了快速、经济、有效的手段，可以降低实际试验的成本和风险。该方法对于催化重整加热炉的研究和开发具有重要意义，并且可以应用于其他工业设备的设计和优化。因此，催化反应动力学模型和CFD软件包的应用具有广泛的应用前景

甲醇合成工艺仿真软件

甲醇合成装置仿真培训系统操作说明书北京东方仿真控制技术有限公司仿真教学事业部二OO七年四月

目录第一章甲醇概述 (1) 第二章合成工段介绍 (4) 第一节概述 (4) 第二节工艺路线及合成机理 (5) 2.2.1工艺仿真范围 (5) 2.2.2合成机理 (5) 2.2.3工艺路线 (5) 2.2.4设备简介 (7) 第三节主要工艺控制指标 (7) 2.3.1控制指标 (7) 2.3.2仪表 (8) 2.3.3现场阀说明 (9) 第三章岗位操作 (11) 第一节开车准备 (11) 3.1.1 开工具备的条件 (11) 3.1.2 开工前的准备 (11) 第二节冷态开车 (12) 3.2.1引锅炉水 (12) 3.2.2 N2置换 (12) 3.2.3 建立循环 (12) 3.2.4 H2置换充压 (13) 3.2.5 投原料气 (13) 3.2.6 反应器升温 (13) 3.2.7 调至正常 (13) 第三节正常停车 (14) 3.3.1 停原料气 (14) 3.3.2 开蒸汽 (14) 3.33 汽包降压 (15) 3.3.4 R601降温 (15) 3.3.5 停C/T601 (15) 3.3.6 停冷却水 (15) 第四节紧急停车 (16) 3.4.1 停原料气 (16) 3.4.2 停压缩机 (16) 3.4.3 泄压 (16) 3.4.4 N2置换 (16) 第四章事故列表 (17) 第一节分离罐液位高或反应器温度高联锁 (17) 第二节汽包液位低联锁 (17)

第三节混和气入口阀FRCA6001阀卡 (17) 第四节透平坏 (18) 第五节催化剂老化 (18) 第六节循环压缩机坏 (18) 第七节反应塔温度高报警 (19) 第八节反应塔温度低报警 (19) 第九节分离罐液位高报警 (20) 第十节系统压力PI6001高报警 (20) 第十一节汽包液位低报警 (21) 第五章评分细则 (22) 第六章下位机画面设计 (23) 第一节DCS用户画面设计 (23) 第二节现场操作画面设计 (23) 6.2.1．现场操作画面设计说明 (23) 6.2.2画面图 (23)

94分咨询工程师继续教育炼油过程能量整体优化技术原理试卷及答案

用户答卷预览【试卷总题量: 35，总分: 100.00 字体：大中小 | 打印 | 关闭 | 分】用户得分：94.0分，用时2258秒，通过一、单选题【本题型共15道题】 1.煤产汽成本低于渣油、瓦斯，比较而言宜采用煤产汽；煤产汽宜选用（）的CFB锅炉，可考虑采用IGCC工艺实现蒸汽和氢气联产。 A．高压、大容量 B．低压、小容量 C．高压、小容量 D．低压、大容量用户答案：[A] 得分：3.00 2.下列不属于传热过程节能设备的是（）。 A．板式换热器 B．热管技术应用 C．板式蒸发空冷器 D．高效规整填料用户答案：[D] 得分：3.00 3.（）是决定蒸汽动力系统的蒸汽、电力产耗的关键性因素。 A．工艺装置 B．产业结构

C．工艺路线 D．蒸汽原料用户答案：[A] 得分：3.00 4.（）工艺是从减渣中提取高质量的脱沥青油，减少渣油量；脱油沥青进入延迟焦化生产汽油、柴油和蜡油，减少总焦炭产量。 A．渣油加氢处理 B．溶剂脱沥青 C．延迟焦化－催化裂化组合 D．渣油催化裂化用户答案：[B] 得分：3.00 5.催化重整装置中的油品蒸馏和重整反应其所需的热量由（）提供。 A．水蒸汽 B．换热器 C．加热炉 D．再生器用户答案：[C] 得分：3.00 6.催化重整是炼油厂重要的二次加工装置；主要以生产高辛烷值汽油或（）为目的。 A．烷烃 B．芳烃

C．烯烃 D．环烷烃用户答案：[B] 得分：3.00 7.塔的回流比大小直接与工艺总用能有关，在保证产品质量的前提下，（）回流比，可减少工艺总用能。 A．增加 B．减少 C．保持不变 D．先增加后减少用户答案：[B] 得分：3.00 8.在设计换热器时，可适当（）管内流速，以提高管内换热系数，强化管内传热。 A．减小 B．先减小后加大 C．加大 D．保持不变用户答案：[C] 得分：3.00 9.氢气夹点的求解方法中，严格图解法与剩余氢量法相比较的优点是（）。 A．能够考虑压力、压缩机等问题，优化范围较大 B．简单、直观，氢气消耗和产出的纯度、流量一目了然，并且可以在网络设计之前

催化重整技术问答

催化重整技术问答 1我国典型的带有后加氢的催化重整工艺是怎样构成的? 答：带有后加氢的典型的催化重整工艺是在重整的最后一台反应器后带有一个加氢精制反应器，以便饱和重整过程中由于裂解反应产生的烯烃，保证芳烃产品酸洗比色和溶剂油碘值合格。后加氢反应器入口温度由三通调节阀通过热旁路来调节。后加氢反应器对生产芳烃装置来说，它可以替代芳烃的白土精制装置，操作简单，维护方便，这是一项具有我国特点的较为先进的催化重整工艺。 2何谓两段重整?举例说明它的优点。答：两段重整就是前部反应器(如第1、2反应器和/或第3反应器)与后部反应器(如第3或/和第4反应器)分别装入两种不同牌号、不同性能的催化剂，以获得最佳重整效果的重整过程。两段重整的研究表明，前部反应器可装入抗干扰能力强的催化剂，这样可以更好地抵抗来自进料的水、硫、氮和重金属杂质等的干扰;后部反应器操作强度大。装入稳定性好的催化剂，这样就能扬长避短，使重整过程液收稳定性大为提高，可实现最佳化运转。我国近年开发的CB-6/CB-7铂铼催化剂两段重整的优点是: (1)催化剂活性、选择性得到良好发挥; (2)催化剂稳定性得到最好发挥; （3）催化剂的温度效应和压力效应明显; （4）装置总体杭干扰能力强; (5)装置总体经济效益好等。 3固定床径向反应器有何特点?移动床(连续再生式)径向反应与固定床反应器有什么不同之处? 答：（1）固定床径向反应器的主要特点是压降低、阻力小。气体物料沿着径向从边缘扇形管穿过催化剂床层。流入位于中心的中心管汇聚引出。催化剂存于扇形管与中心管之间的环形空间内。这种反应器的最大优点就在干床层薄、压降低，床层的阻力比较均匀，处理量大。根据流体动力学原理。流体流动的阻力降(P阻)与流动距离(L)成正比，与流通截面积（S）平方成反比，即 P阻∝L/S2 将固定床径向反应器与轴向反应器进行比较，可以看出，径向反应器的流动距离较轴向小，而径向反应器的流通面积比轴向反应器大，所以径向反应器的压降低(见图4-8，9)。但是，固定床径向反应器也有不足之处，它的缺点是: 结构复杂，制造困难，对安装、制造要求高。 (2)移动床(连续再生式)径向反应器与固定床反应器不同之处: 移动床连续再生式反应器均采用径向反应器，与径向固定床反应器结构基本相同，所不

固态吸附剂

第一章绪论 1.1 CO2减排的目的及意义温室气体减排是一个全球性话题。自1997年联合国在日本京都《联合国气候变化框架公约》第三次缔约方会议以来，世界各签约国都承担起了减排温室气体的责任。《京都议定书》[1]中所确定了6种温室气体：二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）、氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）、六氟化硫（SF6）。其中，CO2是温室气体减排的最主要物质。为此，世界各国展开了包括CO2等在内的温室气体捕集及处理技术研究。2011年12月，在南非德班《联合国气候变化框架公约》第17次缔约方会议上，就《京都议定书》第二承诺期工作达成一致，将于2012年启动一项旨在将所有国家纳入一个全新的、具有法律意义的减排框架协议谈判，但未就新框架的减排目标达成共识[2]。由此可见，温室气体减排任重而道远。世界各国之所以如此关注温室气体减排，是因为全球变暖已是不争的事实。科学研究者自1958年开始，就在夏威夷大岛海拔约3400米的毛纳洛峰上对二氧化碳混合比率展开了最漫长的连续测量。结果显示CO2每年的测量浓度均比上一年在上升，数值由当初的315ppm上升至2006年超380ppm，升幅大约是21%[3]。有专家预测未来100年内，全球平均地表温度将升高1.4到5.8℃[4]。科学观测发现20世纪全球平均接近地面的大气层温度上升了0.74摄氏度，而近百年来，中国年平均气温升高了0.5℃-0.8℃，略高于同期全球增温平均值[5]。研究显示，自1950年开始，太阳辐射的变化与火山活动所引起的温暖化效果比人类所排放的温室气体的低[6]，这暗示此阶段的气候变暖是由人类活动造成[7]。有研究表明在各种温室气体中，CO2所引起的温暖化的贡献率最大，约占55%，如图1.1所示[8]。中国CO2排放量也在逐年升高，从1990年的24.15亿吨，到2009年CO2 排放量为74.26亿吨，占世界二氧化碳排放总量的23.9%，超越美国位居世界第一。在全球气候变暖的大背景下，中国在2009年哥本哈根会议上提出，争取到2020年中国单位GDP二氧化碳排放将比2005年下降40%~45%。中国之所以这

第五章合成气的生成方法

5.1概述一概述合成气，是以氢气、一氧化碳为主要组分供化学合成用的一种原料气。由含碳矿物质如煤、石油、天然气以及焦炉煤气、炼厂气等转化而得。按合成气的不同来源、组成和用途，它们也可称为煤气、合成氨原料气、甲醇合成气（见甲醇）等。合成气的原料范围极广，生产方法甚多，用途不一,组成（体积％）有很大差别:H2 32～67、CO 10～57、CO22～28、CH4 0.1～14、N2 0.6～23。制造合成气的原料含有不同的H／C摩尔比：对煤来说约为1:1;石脑油约为2.4:1;天然气最高,为4:1。由这些原料所制得的合成气,其组成比例也各不相同,通常不能直接满足合成产品的需要。例如：作为合成氨的原料气，要求H2/N2＝3，需将空气中的氮引入合成气中（见合成氨原料气）；生产甲醇的合成气要求H2／CO≈2或(H2－CO2)/(CO＋CO2)≈2;用羰基合成法生产醇类时,则要求H2／CO≈1;生产甲酸、草酸、醋酸和光气等则仅需要一氧化碳。为此，在合成气制得后，尚需调整其组成，调整的主要方法是利用水煤气反应（变换反应）：CO+H2O=CO2+H2。以降低一氧化碳，提高氢气的含量。二历史沿革合成气的生产和应用在化学工业中具有极为重要的地位。早在1913年已开始从合成气生产氨，现在氨已成为最大吨位的化工产品。从合成气生产的甲醇，也是一个重要的大吨位有机化工产品。1939年，德国开发的乙炔氢羧化工艺曾是生产丙烯酸及其酯的重要方法。第二次世界大战期间，德国和日本曾建立了十多座以煤为原料用费托合成从合成气生产液体燃料（见煤间接液化）的工厂,战后由于有廉价的原油,这些厂先后关闭。1945年，德国鲁尔化学公司用羰基合成（即氢甲酰化）法生产高级脂肪醛和醇开发成功，此项工艺技术发展很快。60年代，在传统费托合成的基础上,南非开发了SASOL工艺，生产液体燃料并联产乙烯等化工产品，以适应当地的特殊情况。1960年，联邦德国巴登苯胺纯碱公司的甲醇羰基化生产醋酸工艺工业化；1970年，美国孟山都公司对此法作了重大改进，使之成为生产醋酸的主要方法，进而带动了有关领域的许多研究。70年代石油涨价以后，又提出了碳一化学的概念。对合成气应用的研究，引起了各国极大的重视。三生产方法第二次世界大战前，合成气主要是以煤为原料生产的;战后,主要采用含氢更高的液态烃（石油加工馏分）或气态烃（天然气）作原料。70年代以来，煤气化法又受到重视，新技术及各种新的大型装置相继出现，显示出煤在合成气原料中的比重今后将有可能增长。但目前仍主要从烃类生产合成气，合成气生产方法主要有蒸汽转化法（SMR）、部分氧化法（POX）和自热转化法（A TR）。 1.蒸汽转化：此法以天然气或轻质油为原料，与水蒸气反应制取合成气。1915年，A.米塔斯和C.施奈德用蒸汽和以甲烷为主的天然气，在镍催化剂上反应获得了氢。1928年，美国标准油公司首先设计了一台小型蒸汽转化炉生产出氢气。第二次世界大战期间，开始用此法生产合成氨原料气。（1）天然气蒸汽转化：主要工艺参数是温度、压力和水蒸气配比。由于此反应是较强的吸热反应，故提高温度可使平衡常数增大，反应趋于完全。压力升高会降低平衡转化率。但由于天然气本身带压，合成气在后处理及合成反应中也需要一定压力，在转化以前将天然气加压又比转化后加压经济上有利，因此普遍采用加压操作，同时增加水蒸气用量以提高甲烷转化率。高水蒸气用量也可防止催化剂上积炭。除上述主要反应外，还有其他反应发生，此两反应均为放热反应。在温度800～820℃、压力2.5～3.5MPa、H2O／C摩尔比3.5时，转化气组成（体积％）为：CH4 10、CO 10、CO2 10、H2 69、N2 1。为在工业上实现天然气蒸汽转化反应，可采用连续转化和间歇转化两种方法。 ①连续蒸汽转化流程这是目前合成气的主要生产方法。在天然气中配以0.25％～0.5％的氢气，加热到380～400℃时,进入装填有钴钼加氢催化剂和氧化锌脱硫剂的脱硫罐，脱去硫化氢及有机硫，使总硫含量降至0.5ppm以下。原料气配入水蒸气后于400℃下进入转化炉对流段，进一步预热到500～520℃,然后自上而下进入各支装有镍催化剂的转化管，在管内继续被加热，进行转化反应，生成合成气。转化管置于转化炉中，由炉顶或侧壁所装的烧嘴燃烧天然气供热(见天然气蒸汽转化炉)。转化管要承受高温和高压，因此需采用离心浇铸

炼油过程能量整体优化技术原理-咨询工程师继续教育考卷试题及答案-100分教学内容

、单选题【本题型共15道题】 1. 侧线汽提蒸汽量过大，则会使分馏塔内气相负荷（），并造成汽提塔压力（），若压力接近或大于分馏塔侧线抽出口处的压力时，将发生侧线来油不畅的现象，严重时还会影响到分馏塔的操作。 A. 过大、上升 B. 过小、上升 C•过大、下降 D.过小、下降用户答案：[A] 得分：3.00 2. 催化重整装置中的油品蒸馏和重整反应其所需的热量由（）提供。 A. 水蒸汽 B. 换热器 C. 加热炉 D. 再生器用户答案：[C] 得分：3.00 3. （）工艺只能转化“杂质”相对较少的渣油，对高硫、高残碳、高金属的渣油必须经过预处理才能进行催化裂化。同时，它也是炼油厂温室气体排放的主要工艺装置。 A. 渣油加氢处理 B. 溶剂脱沥青 C•延迟焦化-催化裂化组合 D.渣油催化裂化用户答案：[D] 得分：3.00 4. 生产润滑油基础油方案时，宜采用（）原油。

A. 中间基 B. 石蜡基或环烷基 C•中间基或石腊基 D.环烷基或中间基用户答案：[B] 得分：3.00 5. 对装置内有单独的锅炉水除氧器时，采用（）回收除氧器乏汽用于加热除盐水，提高除盐水进入除氧器温度，降低除氧蒸汽消耗量。 A. 富气回收技术 B. 乏汽回收技术 C. 尾气回收技术 D. 氧气回收技用户答案：[B] 得分：3.00 6. 在设计换热器时，可适当（）管内流速，以提高管内换热系数, 强化管内传热。 A. 减小 'B.先减小后加大 C. 加大 D. 保持不变用户答案：[C] 得分：3.00 7. （）减压蒸馏降低了分馏塔的压力，使汽化段的真空度提高，在相同的汽化段温度下，拔出率有所提高。同时，降低了装置能耗。 A. 湿式 'B.半湿式

火电厂CO2 捕集技术路线

火电厂CO2 捕集技术路线近年来,越来越多的学者认为全球气候变暖和海平面上升是由CO2 为主导因子的温室效应引发的。CO2 的排放速度正随着人类利用能源速度的增长而迅速增长,据联合国政府间气候变化专门委员会( IPCC) 预测, 人类活动产生的CO2 将从1997年的271亿t/ a至2100年的950亿t/ a,而大气中CO2 也将从现有的360 ×10- 6增长到2050年的720 ×10- 6。欧盟委员会在2006年发表的《欧洲安全、竞争、可持续发展能源战略》中,明确地将“加大研发CO2 捕集和埋存新技术、努力减少温室气体排放”作为其一系列政策与措施之一。在人类排放的CO2 中,电厂是最大的排放源。电厂烟气是CO2 长期、稳定、集中的排放源,其CO2 排放量占全球排放总量的37. 5%。从电厂烟气中捕集回收CO2 不仅是缓解CO2 排放危机的有效手段,还能通过回收有价值副产品而降低减排成本。控制电厂CO2 的排放是人类减少CO2 进入大气最重要的切入点。针对火电厂排放的CO2 ,考虑到燃料主要由碳、氢、氧三种元素构成,而空气是助燃气体,从燃烧的不同阶段划分, CO2 捕集技术路线主要可以分为4种:燃烧后脱碳、燃烧前脱碳、富氧燃烧以及化学链燃烧技术。燃烧后脱碳技术是在燃烧后的烟气中捕集或分离CO2。由于火电厂排放烟气中CO2 分压低、处理量大,投资和运行成本比较高。燃烧前脱碳是在碳基燃料燃烧前,将其化学能从碳转移到其他物质中,再将其分离。作为当今国际上最引人注目的高效清洁发电技术之一, IGCC是最典型的可以进行燃烧前脱碳的系统。它将煤炭气化与燃气—蒸汽联合循环有效地结合起来,实现了能量的梯级利用,将煤中的化学能尽可能多地转化为电能,极大地提高了机组发电效率。燃料进入气化炉气化,生产出煤气,然后再将煤气重整为CO2和H2 ,将燃料化学能转到H2 中,然后再分离CO2 和H2。一般IGCC系统的气化炉都采用富氧或纯氧技术,所需气体体积大幅度减小、CO2 体积分数显著变大,从而大大降低投资和运行费用。目前世界上已经运行的IGCC机组,其供电效率已经达到43%左右,随着相关关键技术的不断发展,还能进一步提高到50%左右。富氧燃烧技术技术是利用空气分离系统获得富氧,然后燃料与O2 共同进入专门的富氧燃烧炉进行燃烧,一般需要将燃烧后的烟气重新回注燃烧炉,这一方面降低了燃烧温度,另一方面也提高了CO2 的体积分数。由于惰性成分氮气浓度大大降低,无谓的能源消耗大幅度降低, 30% ～40%的富氧空气燃烧就可以降低燃料消费20% ～30% ,提高了热效率,同时,

焦炉气制甲醇(1)

年产50万吨焦炉气制甲醇一、概述甲醇是一种应用广泛的基础化工原料和优良的清洁燃料，在世界基础有机化工原料中，甲醇消耗仅次于乙烯，丙烯和苯。主要用于生产甲醛、醋酸、甲基叔丁醚（MTBE），甲酸甲酯、氯甲烷、甲胺、硫酸二甲酯、丙烯酸甲酯和二甲醚等有机化工产品。这些产品是农药、医药、纤维、树脂的原料。甲醇本身还是一种新的洁净能源，它的延伸产品二甲醚也做为优良的洁净燃料被广泛使用。随着石油产品的紧张，为适应环境保护的要求，国家实施以煤代油的新能源政策出台，甲醇做为燃料的应用前景更是前途无限。目前甲醇做为燃料的途径有以下几个方面：（1）汽油掺烧甲醇：（2）甲醇燃料（3）甲醇裂解（4）甲醇燃料的间接应用——二甲醚燃料和MTBE的应用近年来甲醇在其它领域也有广阔的应用前景；甲醇燃料电池将商业化；甲醇在变压吸附制氢做裂解原料；甲醇制微生物蛋白（SCP）国外已工业化；甲醇制低碳烯烃（MTO）技术已有较大突破。甲醇作为碳一化学的基本有机原料，不仅市场消费量很大，而且新途径、新领域、高经济潜力产品方面消费潜力也是很大的。目前世界各国都在竟相开发以甲醇为基点，逐步向基本有机原料产品、能源产品及精细化工产品延伸的甲醇化产业。

二、市场分析 ①国内外市场情况国际市场情况：国外市场的产量大于消费量，因受天然气来源，价格影响，2005年世界甲醇生产能力约为3982.2万吨/年，市场需求量将达3190.4万吨，也基本保持供需平衡。据最新统计2007－2010年世界以伊朗、卡塔尔、阿曼、澳大利亚、埃及、尼日利亚、沙特等天然气丰富地区国家在建的17个项目，甲醇总规模将达到2978万吨/年（大多在2008年前投产）。国内市场：据石化协会统计，2007年我国共有甲醇生产企业177家，产能合计1639.4万吨/年,而同期我国甲醇表观消费量为1104.6万吨,2007年全国甲醇实际产量为1076.4万吨 ,平均开工率为65.7%.目前我国新建、拟建甲醇项目34个（不包括二甲醚、甲醇制烯烃企业自身配套的甲醇装置），预计到“十一五”末期，我国甲醇产能将达到2600---3060万吨/年，而同期甲醇需求量的增长则存在不确定性。从发展来看醋酸和MTBE是未来甲醇消费增长最快的两大领域。 ②本项目的优势及竞争力分析（1）本项目是以提质褐煤产生的焦炉煤气为原料，采用国内成熟的先进工艺，流程短、成本低，投资小，项目具有强势的竞争力。（2）从甲醇生产和消费的区域结构分析，甲醇目标市场主要是华北地区,该地区生产企业多是以小化肥厂联产甲醇为主，

供热锅炉烟气污染分析及节能环保方案

供热锅炉烟气污染分析及节能环保方案摘要：供热锅炉集体供暖已经成为当前我国最为常用的供热采暖方式，但不可否认的是这种供热方式对于资源的消耗与环境的污染是非常大的，受锅炉供热技术、煤炭质量以及采暖系统等因素影响，我国每年冬天有将近三成的煤炭被供热锅炉所消耗，且在供热过程中会产生大量的含硫氧化物、氮氧化物等污染物，严重影响城市生态环境，与新时代建设现代生态文明城市的理念相背离。因此，全面探究供热锅炉烟气污染情况，开展节能环保措施意义重大。关键词：供热锅炉；烟气；污染；节能环保；措施引言中国北方地区冬季较寒冷，大多地方都需用锅炉进行集体供热，而锅炉在运行过程中会产生大量烟气，这些烟气中会含有大量有毒有害气体，一方面会危害人体健康，另一方面还会造成严重的环境污染问题，特别是近年来，随着供热锅炉的不断增多，其造成的污染问题也越来越严重。与此同时随着“美丽中国”建设的逐步推进，人们对生活环境的要求也越来越高，而供热锅炉造成的严重环境污染问题也越来越受到人们的重视，对此，研究供热锅炉的节能环保运行也显得越来越重要。 1锅炉烟气排放污染物与危害依照存在状态，大气污染物通常情况下可以划分为粉尘等气溶胶态污染物以及二氧化硫等气态污染物，当前的城市生态环境保护与大气污染管理工作主要是针对硫氧化物、碳氧化物以及氮氧化物等，而供热锅炉是造成大气污染的主要源头之一。首先，供热锅炉在燃烧中会产生大量的烟尘，这些烟尘主要是由于化学物质燃烧不充分而形成的黑色微小颗粒物质，烟尘能长期漂浮在空气中并不断聚集，造成严重的环境污染；烟尘一旦结合金属元素，则会侵入人体血液、器官等，产生严重的感染与毒副作用，严重危害人类身心健康。其次，是二氧化硫污染，虽然近年来我国已经出台了关于二氧化硫排放的相关法律条款，但二氧化硫仍旧是当前影响我国空气质量范围最广、污染程度最严重的气态污染物，供热锅炉使用的煤等原材料中有大量的含硫成分，极易使人体产生呼吸系统疾病、全身性血液疾病，并且其产生的酸雨也会严重危害生态平衡与社会经济。再次，是氮氧化物污染，人体在吸入大量的氮氧化物后极易出现高铁血红蛋白血症，如果对肺组织等造成一定程度伤害，则极有可能形成肺水肿等疾病；如果氮氧化物与空气中的水分结合会产生酸雨，给土壤以及水环境造成严重污染；氮氧化物在特定条件下与其余污染物进行有有机融合，则会产生光化学烟雾污染。最后，是二氧化氮污染，大量的二氧化碳排放形成的最直接危害就是“温室效应”，相关研究数据表明，如果全球温室效应持续加剧，则极有可能导致部分岛屿与沿海城市被海水所覆灭，严重危害人类社会长久稳定发展。 2锅炉节能环保具体措施 2.1对流余热锅炉与余热回收系统一同改造方案描述：本方案在重整炉旁设置一台空气预热器。通过抽出对流室扩面管的方案，减少对流余锅部分蒸汽产量，来提高烟气出对流室温度，为余热回收系统提供更多热量。本方案是在原有对流室改动量很小的情况下，平衡热量，合理

连续重整装置再生器压降升高原因分析及解决措施

连续重整装置再生器压降升高原因分析及解决措施摘要：经济的发展，社会的进步推动了我国综合国力的提升，也带动了工业行业发展的步伐，本文主要对连续重整装置再生器压降升高原因分析及解决措施进行论述。关键词：连续重整装置；再生器；压降升高；解决措施引言受低硫船燃市场和炼油产能过剩影响，该公司产能结构调整，处理量下降，原料残炭降低，再生烟气量减少，能量回收系统中烟机运行工况改变，偏离设计值，烟机实际回收功率降低，主电机功率上涨，电耗增加，节能降耗和经济性下降。在此偏离工况下进行烟机效能核算和基于核算下的调整优化具有重要意义，能有效回收烟气能量，提高烟机实际回收功率，降低电耗。 1再生器异常现象运行监控发现，某再生器一段烧焦区出入口压差从2021年6月至2022年2 月逐渐从20kPa升高至138kPa，之后的生产运行过程中先后出现如下问题：（1）再生系统一段床层压降过高，再生器提升系统压力偏低，氮封罐与提升气压差控制阀全开，接近１kPa联锁值，若压差持续恶化，再生提升系统压力继续降低，压差无法建立，再生器无法进行提升。（2）一段烧焦循环气流量被迫降低，从9000m3/h降至7000m3/h（正常流量范围9000～10000m3/h）。若提高重整反应苛刻度，催化剂碳含量升高后，循环气量过低，烧焦循环气携带热量能力不足，易导致再生器超温。（３）重整装置无法正常降量。为提高再生器的提升系统压力，逐渐将再生器压力提高至0.418MPa，保证再生剂提升系统压差正常，若持续降低加工负荷，反应系统压降减小，导致分离料斗压力降低，再生剂提升系统压差异常引起联锁，造成催化剂无法循环。

内燃机内甲烷水蒸气重整特性分析

内燃机内甲烷水蒸气重整特性分析高华光;龚希武【摘要】为了较为系统地认识甲烷水蒸气重整反应对内燃机性能的影响。应用HSC 5．1软件对甲烷水蒸气重整反应在不同反应温度和水碳比的工况下进行分析，然后应用Chemkin‐pro程序，计算了在相同供热量下甲烷水蒸气重整气在不同物质的量比下比C H4的燃C H4消耗降低率。结果表明，提高反应温度和水碳比可提高C H4的转化率；当温度为700℃、水碳比为3时，发热量提高了13．58％，在供热相同情况下，燃C H4消耗量可减少11．96％，C H4的转化率越高，循环效率越高；重整气效率比纯天然气高，随着物质的量比降低，重整气优势降低。%To obtain a better view on the effect of steam reforming of methane (SRM ) reaction on performance of internal combustion (IC) engine ,by using HSC 5 .1 software ,SRM was analyzed at different temperature and steam/methane molar ratios .Then ,by using Chemkin‐pro software ,fuel consumption reduced rate of methane was calculated in synthesis gas of SRM and methane at different equivalence ratios .The results show that the increase of temperature and steam/methane molar ratios will increase conversion rate of methane .When the temperature is 700 ℃ and steam/methane molar ratio is 3 under the same heating conditions ,heat value will increase 13 .58% ,fuel consumption will decrease 11 .96% ,and cycle efficiency of IC engine will increase with the increase of conversion rate of methane .Efficiency of synthesis gas of SRM is higher than pure methane ,unfortunately ,decreases with the decrease of the equivalent ratio .

化工前沿问题综述--二氧化碳资源化利用工艺技术研究进展

二氧化碳资源化利用工艺技术研究进展张振宇（中南大学化学与化工学院，长沙，410083）摘要：二氧化碳的资源化利用是二氧化碳减排的有效途径。本文重点介绍了二氧化碳的三类捕集技术，并对现有技术的优势和劣势进行了比较和展望，其中燃烧后捕集技术被认为是目前最具发展潜力的二氧化碳捕集新技术。总结了国内外二氧化碳活化技术的现状和发展趋势，包括化学活化法、光活化法和稀土金属活化法等，重点阐述了过渡金属及其化合物活化二氧化碳的技术。并对二氧化碳的化学利用进行了总结，包括二氧化碳的加氢反应、氨化反应和羰基化反应。关键词：二氧化碳；碳捕集；活化；化学利用 Research progress of the resource utilization of CO2 ZHANG Zhenyu (Chemistry and Chemical Engineering Institute of Central South University,Changsha,410083,China) Abstract:Resource utilization of CO2 is an effective method of the emission reduction of CO2. This paper mainly introduces and compares the advantages and prospects of 3 types of CO2 trapping techniques, in which the post-combustion trapping technique is the most prospective one. Besides, this paper also summarizes the status and development trend of CO2 activation technique, including chemical activation technique、optical activation technique and rare-earth activation technique, where the activation technique of transition metals and its compounds is mainly emphasized. And this article gives a summary of the chemical utilization of CO2, including the hydrogenation、ammoniation and carbonylation of CO2. Key words: carbon dioxide；carbon capture；activation；chemical utilization 前言：随着工业发展的加快及人类活动的增长，以CO2为主的温室气体排放量近年来剧增，2009—2012年全球CO2排放量每年依次为316亿吨、335亿吨、340亿吨及356亿吨（该排放来源包括矿石燃料的燃烧、水泥制造和石灰石的使用等）[1]。面对日益紧迫的环境问题压力，对CO2的处理成为人们研究的热点话题。CO2的封存利用是CO2减排的重要方法之一，但仍存在着技术、安全、成本等方面的限制因素[2-4]。因此，作为碳一化学的重要成员，CO2 的资源化再生利用已成为研究者们关注的焦点，在解决环境和能源问题两方面都具有重要的意义[5]。因CO2具有较好的热稳定性与化学惰性，CO2的资源化利用的关键在于选择转化率与选择性好的催化体系使CO2活化[6]。而CO2的资源化再生利用是一项系统工程，本文重点论述了CO2的捕集技术、CO2的活化技术与CO2的化学利用方法的现状及研究进展。 1 国内外CO2的捕集技术现状目前全球每年排放的二氧化碳约有40%来自发电厂,23%来自运输行业，22%来自水泥厂、钢厂、和炼油厂。碳捕集技术最早应用于炼油、化工等行业，这些行业排放的二氧化碳浓度高、压力大，捕集成本并不高。而对占据CO2排放量比例最大的电厂进行CO2捕集是缓解CO2排放危机的有效手段，同时还能通过回收有价值副产品而降低减排成本[7, 8]。但对电厂排放的CO2的捕集成本高昂、能耗较大，如何降低能耗是目前研究的重点，因此本文对目前国

硫酸加压溶解法从氧化铝基废催化剂中回收铂

硫酸加压溶解法从氧化铝基废催化剂中回收铂赵雨;王欢;贺小塘;郭俊梅;韩守礼;吴喜龙;李勇;李红梅【摘要】A method of sulfuric acid pressure dissolution to recover platinum from the waste alumina-based catalysts was studied. The selective dissolution was carried out in the autoclave for 4 h at a temperature of 130℃and under pressure of 4.5 kg/cm2, producing a desired result. Platinum dissolved in the solution could be reduced to a concentration of less than 0.0005 g/L by adding TiCl3 as a reductant. Sponge platinum with a purity of 99.98%was obtained from insoluble substance after the melting-refining process, and the direct recovery of platinum was up to 98.71%.%研究了硫酸加压溶解法从氧化铝基含铂废催化剂中回收铂。在高压釜中，反应温度130℃，压力4.5 kg/cm2，时间4 h，氧化铝载体的溶解效率较好；添加TiCl3溶液可将分散到溶液中的铂浓度降低至0.0005 g/L以下；富集物经溶解-精炼得到纯度大于99.98%的海绵铂，铂直收率为98.71%。【期刊名称】《贵金属》【年(卷),期】2016(037)002 【总页数】5页(P37-40,45) 【关键词】有色金属冶金;废催化剂;加压;硫酸;铂;回收【作者】赵雨;王欢;贺小塘;郭俊梅;韩守礼;吴喜龙;李勇;李红梅【作者单位】贵研资源易门有限公司，贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室，昆明 650106;贵研资源易门有限公司，贵研铂业股份有

生物质节能减排

生物质化工节能减排技术摘要：今年来，随着经济的快速发展，化工行业也取得巨大的发展，与此同时，由于化工行业的高污染性、高能耗性，严重违背了当今资源节约型和环境友好型社会的要求。为了积极配合社会的发展，化工行业正在积极研究节能减排技术，落实节能减排政策方针中的各项经济指标。根据查阅的相关文献，本文主要将阐述多种化工行业的节能减排技术，将重点阐述众多节能减排技术中的生物质化工节能减排技术。关键字：化工行业；节能减排；生物质化工 21世纪，越来越多的人意识到节约资源和保护环境的重要性。而化工行业在得到经济持续发展的同时，所带来的能源高消费和污染问题，给我国社会经济的可持续发展，社会主义和谐社会的构建带来极大的制约，节能减排已成为化工企业建设发展的首要任务。节能减排可以分为两个发面，一是节能，开发新能源，替代传统的化石能源；二是减排，减少化工企业中的三废的排放或者对其进行处理达标后再排放。目前为止，我国已利用多种新能源，也在减排方面得到了较大发展，根据查阅的相关文献，本文在介绍多种节能减排技术的同时，着重介绍节能减排技术中的生物质化工节能减排技术和其发展现状。一、化工行业的多种节能减排技术简介（一）流化床节能减排技术当前化工行业乃至多种行业都会用到提供热量或烟气的锅炉，一般情况下，提供热量锅炉的燃烧原料为不可再生的化石能源，且由于的锅炉设置的缺陷，对燃料的利用率偏低，排放了大量的残渣，污染了环境造成PM2.5的同时，还浪费了资源。因此针对该缺陷，化工行业开发出一种对于锅炉中燃料燃烧的新技术，即将常规使用的上排气循环流化床技术改为下排气循环流化床燃烧技术，即采用了下排气中温旋风分离技术，阻力降低，能耗减少，同时节煤效果显著，明显提高了效率，降低了污染物排放[1]。提供高温烟气的锅炉，在化工行业中采用的重油燃烧和喷煤粉燃烧，但是该燃油方法成本较高，经济性较差，喷煤粉燃烧中的直接喷燃也会产生大量的可吸入颗粒物，带来较严重的环境污染。因此，针对此技术，改进的节能减排技术为根据流化床干燥原理开发的流化床高温烟气发生技术，即采用分段配风、大过量空气系数、大孔径、变节距风帽等先进技术措施，提高了燃烧效率，降低了烟尘的排放[2]。（二）捕集和分离烟道气中二氧化碳的新型微孔金属有机框架材料美国罗格斯大学教授李静开发的新型微孔金属有机框架材料，用于烟道气中二氧化塔的捕集和分离，具有低成本、高选择性，高容量的优势，减少化工行业中二氧化碳的排放量。

前三章习题

第一章第二章复习题 1、下列各种物质中不属于“三烯”的是（）。 A、乙烯 B、丙烯 C、丁二烯 D、戊烯 2、在自然界中分布最广、最常见的煤是（）。 A、残植煤 B、腐植煤 C、腐泥煤 D、藻煤 3、煤的干馏的产品不包括（）。 A、焦炉煤气 B、煤焦油 C、合成气 D、粗苯 4、煤的低温干馏温度一般为（）。 A、300-400℃ B、400-500℃ C、500-600℃ D、700-900℃ 5、工业电石的主要成分是（）。 A、氧化钙 B、氢氧化钙 C、碳化钙 D、碳酸钙 6天然石油中一般不含（）。 A、烷烃 B、烯烃 C、烷烃 D、芳烃 7、原油进入炼油装置前，要求水的质量分数小于（）。 A、0.05% B、0.1% C、0.2% D、0.5% 8、下列油品中，沸程最低的是（）。 A、汽油 B、煤油 C、柴油 D、润滑油 9、原油的一次加工过程是（） A、热裂化 B、催化裂化 C、常减压蒸馏 D、催化重整 10、常减压蒸馏过程初馏塔塔顶分离出来的石脑油一般是指（）。 A、轻柴油 B、重柴油 C、轻汽油 D、航空煤油 11、下列物质中，属于催化重整的原料是（）。 A、轻质油料 B、常压重油 C、减压渣油 D、减压馏分油 12、下列物质中，不属于催化重整的主要产品的是（）。 A、高辛烷值汽油 B、氢气 C、芳烃 D、液化气 13、下列各种金属中对催化重整铂催化剂最为敏感的是（）。 A、铝 B、砷 C、硫 D、氮 14、天然气的主要成分（）。 A、甲烷 B、乙烷 C、丙烷 D、丁烷

15、下列气体中属于湿气的是（）。 A、气田气 B、气井气 C、煤田伴生气 D、油田伴生气 16、化学工艺学是指原料物质经过转变为产品的方法和过程，包括实现这种转变的全部化学和物理措施。 17、化工工艺学本质上就是研究产品生的、、。 18、基础化工原料中的三苯指的是、、。 19、由于成煤的植物和生成的条件不同，煤一般可以分为三大类分别为：、、 20、按加热终温不同，煤的干馏可分为、、。21煤高温干馏后的气体产物经洗涤、冷却处理后可制得、、。 22、煤的气化就是煤、焦或半焦在高温、加压或常压条件下，与气化剂（水蒸气、空气或它们的混合气）反应制得的过程。 23、工业上进行煤气化方法应用较广的是和。 24、煤的加工路线主要有、、和煤制电石。 25、煤的间接液化主要有两个工艺路线分别是和。 26、在油田脱过水后的石油，是一种油包水型乳化液，这种乳化液的性质相对稳定，在生产中一般采用的是加和的联合作用，来处理。 27、石油的常减压蒸馏是各个物质的的差别进行的分离工艺过程，该过程属于过程（填“化学”或者“物理”）。 28、是衡量汽油抗爆震性能的指标。 29、加氢裂化催化剂是具有和的双功能催化剂。 30、加氢裂化与催化裂化相比，所得汽油的辛烷值（填“高”或“低”），需要通过来改善。 31、天然气根据压缩是否有液体产生，分为和。 32、基础化工原料的“三酸”一般指的是盐酸、硝酸、硫酸。（） 33、煤的低温干馏和高温干馏生成的煤焦油成分相近。（） 35、向煤层交替的通入空气和水蒸气制得的煤气称为水煤气。（） 36、工业电石水解可以得到纯乙炔。（）

合成气的生产过程

第五章合成气的生产过程 5。1 概述合成气是指一氧化碳和氢气的混和气，英文缩写是Syngas。其H2/ CO（摩尔比）由1/2到3/1。合成气在化学工业中有着重要作用。 5.1.1 合成气的生产方法 (1）以煤为原料的生产方法：有间歇和连续两种操作方式。煤制合成气中H2/ CO比值较低，适于合成有机化合物。（2）以天然气为原料的生产方法：主要有转化法和部分氧化法.目前工业上多采用水蒸气转化法（steam reforming），该法制得的合成气中H2/ CO比值理论上是3，有利于用来制造合成氨或氢气。 (3) 以重油或渣油为原料的生产方法：主要采用部分氧化法（partial oxidation）. 5。1。2.1 工业化的主要产品 (1）合成氨 (2）合成甲醇（3）合成醋酸 (4）烯烃的氢甲酰化产品 (5）合成天然气、汽油和柴油 5.1.2。2 合成气应用新途径 (1）直接合成乙烯等低碳烯烃 (2）合成气经甲醇再转化为烃类 (3）甲醇同系化制乙烯 (4）合成低碳醇 (5)合成乙二醇 (6)合成气与烯烃衍生物羰基化产物

5.2 由煤制合成气以煤或焦炭为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧)、水蒸气等为气化剂，在高温条件下通过化学反应把煤或焦炭中的可燃部分转化为气体的过程，其有效成分包括一氧化碳、氢气和甲烷等。 5。2.1。1煤气化的基本反应煤气化过程的主要反应有: 这些反应中,碳与水蒸气反应的意义最大，此反应为强吸热过程。碳与二氧化碳的还原反应也是重要的气化反应。气化生成的混合气称为水煤气.总过程为强吸热的。提高反应温度对煤气化有利，但不利于甲烷的生成。当温度高于900℃时，CH4和CO2的平衡浓度接近于零.低压有利于CO和H2生成，反之，增大压力有利于CH4生成。 5.2。1.2 煤气化的反应条件（1）温度一般操作温度在1100℃以上。（2) 压力一般为2。5～3。2MPa。（3）水蒸气和氧气的比例H2O/O2比值要视采用的煤气化生产方法来定。 5.2.2 煤气化的生产方法及主要设备气化过程按操作方式来分，有间歇式和连续式。目前最通用的分类方法是按反应器分类,分为固定床（移动床）、流化床、气流床和熔融床.至今熔融床还处于中试阶段，而固定床（移动床）、流化床和气流床是工业化或建立示范装置的方法。 5。2。2.1 固定床间歇式气化制水煤气法 5。2。2。2 固定床连续式气化制水煤气法此法由德国鲁奇公司开发.目前鲁奇炉已发展到MarkV型，炉径5m，每台炉煤气（标准状态）的生产能力达100000m3/h.鲁奇法制的水煤气中甲烷和二氧化碳含量较高，而一氧