林德公司建中型轉(zhuǎn)化裝置來測(cè)試由CO2和甲烷生產(chǎn)合成氣的干式轉(zhuǎn)化工藝

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林德公司建中型轉(zhuǎn)化裝置來測(cè)試由CO2和甲烷生產(chǎn)合成氣的干式轉(zhuǎn)化工藝

林德(Linde)公司在慕尼黑附近的普拉克(Pullach)建設(shè)了一套轉(zhuǎn)化制合成氣的中試設(shè)施，用來測(cè)試干式轉(zhuǎn)化技術(shù)。干式轉(zhuǎn)化技術(shù)通過甲烷和CO2在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生產(chǎn)合成氣(CO和H2)。與水蒸氣轉(zhuǎn)化不同的是，干式轉(zhuǎn)化耗水少得多，從而避免了發(fā)生蒸汽所需的能耗，而且還能消耗循環(huán)的CO2。干式轉(zhuǎn)化與部分氧化相比也更加經(jīng)濟(jì)有效，這對(duì)于中小型裝置來說尤其有利。此外，干式轉(zhuǎn)化所得合成氣中H2和CO的體積比約為1∶1，而蒸汽轉(zhuǎn)化約為3∶1，部分氧化約為2∶1。對(duì)于像費(fèi)-托燃料合成這樣的反應(yīng)來說，低的H2CO比例是比較理想的。雖然低壓下甲烷干式轉(zhuǎn)化的工藝和催化劑已經(jīng)眾所周知并已確立，但這些過程產(chǎn)生的富含CO的合成氣需要經(jīng)過壓縮才能達(dá)到下游工藝所需的壓力等級(jí)。把CO含量高的合成氣進(jìn)行后壓縮在技術(shù)上不是一件容易的事。為了解決這個(gè)問題，Linde公司的合作者卡爾斯魯厄(Karlsruhe)技術(shù)研究院(KIT)正在致力于開發(fā)和設(shè)計(jì)新的催化劑和工藝，讓干式轉(zhuǎn)化在較高壓力下進(jìn)行。Linder公司及其開發(fā)合作伙伴BASF公司的工程師們進(jìn)一步討論了干式轉(zhuǎn)化在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的挑戰(zhàn)，相關(guān)論文在2015年發(fā)表在《Chemie Ingenieur Technik》期刊上(作者為Schwab等人)。目前這套轉(zhuǎn)化制合成氣的中試裝置正用于測(cè)試和優(yōu)化多種干式轉(zhuǎn)化技術(shù)。這項(xiàng)創(chuàng)新的工藝是由Linde公司及其合作者BASF公司(負(fù)責(zé)催化劑開發(fā))、KIT(負(fù)責(zé)模擬)和DECHEMA公司(供應(yīng)物料)共同開發(fā)的。該中試項(xiàng)目還得到了德國(guó)經(jīng)濟(jì)事務(wù)和能源部(BMWi)約100萬歐元的資助。如果干式轉(zhuǎn)化中試證實(shí)成功，則計(jì)劃在2017年受資助的項(xiàng)目快結(jié)束時(shí)將該工藝商業(yè)化，為L(zhǎng)inde公司的一位客戶建設(shè)一套參考裝置。

[程薇摘譯自Green Car Congress，2015-10-16]