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SCST-243型完全甲烷化催化剂适用于富含CO、CO2和H2为原料制取合成天然气(SNG)、压缩天然气(CNG)和液化天然气(LNG)的甲烷化装置;产品性能与国外同类产品相当,可完全替代使用。
型 号 | SCST-243 | |||||
外 形 | 圆柱状 | 四孔四槽 | 七孔圆柱状 | |||
尺寸(mm) | Φ 3.5×3.5 | Φ9×(5~7)×2 | Φ11×(7~9)×2 | |||
出厂状态 | 预还原态 | 氧化态 | 预还原态 | 氧化态 | 预还原态 | 氧化态 |
堆密度(kg/L) | 1.35~1.45 | 1.45~1.55 | 0.9~1.1 | 1.0~1.2 | 0.9~1.1 | 1.0~1.2 |
径向破碎强度(N/颗) | ≥150 | ≥160 | ≥100 | ≥120 | ≥100 | ≥120 |
NiO含量(wt%) | ≥40 | |||||
载体 | 复合氧化物 |
高烃转化能力强:SCST-243型完全甲烷化催化剂对高碳烃具有较强的转化能力,不仅增加CH4的产量,而且可以防止多碳烃裂解析碳;
选择性和转化率高:转化气中基本无副产物生成,并且转化气中CO和CO2含量很低,CO接近完全转化;
耐热性能优良:催化剂可在250~700℃条件下长期运行,不收缩、不变形;在有较大温度波动时,催化剂的机械强度稳定,不易破碎;
强度和耐磨性好:催化剂在制作过程中加入特殊助剂,催化剂自身强度高,耐磨性好,在使用过程中能有效减少催化剂的破碎和磨损,使催化剂床层能保持较小且稳定的压降。
项目 | SCST-243 |
使用温度(℃) | 250~700 |
压力(MPa) | ≤5.0 |
原料气中S含量(ppb) | ≤50 |
空速(h-1) | ≤20000 |
原料 | 煤制气、焦炉气、甲醇驰放气等 |
CO、CO2 完全甲烷化反应包含多种反应过程,其中对反应过程影响较大的主要包括如下7 个反应:
1、CO 甲烷化反应:
CO+3H2→CH4+H2O(g) ΔH=-206.4 kJ/mol (1)
2CO+2H2 →CH4+CO2 ΔH=-247.3 kJ/mol (2)
2、CO2 甲烷化反应:
CO2+4H2 →CH4+2H2O(g) ΔH=-165.0 kJ/mol (3)
3、CO 水汽变换反应:
CO+H2O(g) →CO2+H2 ΔH=-41.09 kJ/mol (4)
4、CO 歧化反应:
2CO→ CO2+C ΔH=172.4 kJ/mol (5)
5、CH4 裂解反应:
CH4 →C+2H2 ΔH=-74.8 kJ/mol (6)
6、消碳反应:
C+H2O →CO+H2 ΔH=-118 kJ/mol (7)
式(1)~(3)为甲烷化过程的3 个主反应。通过模拟计算发现,每转化1%CO,反应体系温升72 ℃左右;每转化1% CO2,反应体系温升60 ℃左右,属强放热反应。在整个反应体系中,对主反应影响较大的副反应主要为式(4)~(6)。CO 歧化反应为较低温度时的主要积碳反应,CH4 裂解反应为较高温度下的主要积碳反应。CO 水汽变换反应可调节系统中CO2 与CO 比例,有利于抑制CO 歧化反应,并可缓和反应体系温升速率。
催化剂成品用内衬塑料袋的塑料桶或铁桶包装,在运输、储存过程中必须防潮、防火、防倒立和严禁化学污染,搬运时严禁滚动或撞击;露天存放时,底部垫枕木,上面加盖帆布防雨;也可根据用户需求包装。
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