熔融盐中用晶格氧部分氧化甲烷制合成气技术及其热力学分析

【摘要】：介绍了一种全新的合成气制取方法-熔融盐中用晶格氧部分氧化甲烷制合成气技术。对该技术的概念及工艺进行了阐述。本技术采用变价金属氧化物作为储氧材料,利用他们的氧化还原性质,将空气中的单质氧转变为储氧材料中的晶格氧,并以晶格氧替代传统 CPO方法中的纯氧作为甲烷部分氧化制合成气的氧源。失去晶格氧的金属氧化物与空气反应又得以恢复。整个反应过程在质量比为 1:1的Na2CO3和K2CO3熔融盐中进行,熔融盐起到热载体的作用,使金属氧化物恢复晶格氧这一步放出的热储存在熔盐中,提高了系统的能量利用率。本文以Fe2O3-Fe体系为例对反应过程的热力学参数及平衡组成进行了计算分析,结果验证了所选的反应体系在热力学上是可能的。