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煤制气液化分离工艺技术研究 被引量:4
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作者 宋俊平 王转红 戴成阳 《科技与企业》 2013年第18期372-373,376,共3页
煤制气的组分不同于天然气,主要成分为CO、H2和CH4,液化分离装置的目的是要把CO、H2从煤制气中分离出来,用于生产甲醇,甲烷液化后分离生成LNG产品。不同于常规LNG的液化工艺,本文介绍了煤制气的液化分离工艺流程及其特点,以及列举国内... 煤制气的组分不同于天然气,主要成分为CO、H2和CH4,液化分离装置的目的是要把CO、H2从煤制气中分离出来,用于生产甲醇,甲烷液化后分离生成LNG产品。不同于常规LNG的液化工艺,本文介绍了煤制气的液化分离工艺流程及其特点,以及列举国内首座煤制LNG工艺装置运行情况。 展开更多
关键词 煤制气 脱水 脱甲醇 液化 甲烷分离
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乙烯装置脱甲烷系统中甲烷分离浅析 被引量:1
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作者 李仑 《乙烯工业》 CAS 2021年第3期33-37,I0001,共6页
对高压脱甲烷系统中甲烷分离进行了讨论。通过对甲烷在脱甲烷系统内的走向分析,讨论了碳二洗涤塔进料温度对乙烯冷剂负荷的影响;将液相甲烷从-140℃甲烷氢分离罐跨线补充至脱甲烷塔回流罐,可降低乙烯损失和乙烯冷剂消耗;最后,以碳二洗... 对高压脱甲烷系统中甲烷分离进行了讨论。通过对甲烷在脱甲烷系统内的走向分析,讨论了碳二洗涤塔进料温度对乙烯冷剂负荷的影响;将液相甲烷从-140℃甲烷氢分离罐跨线补充至脱甲烷塔回流罐,可降低乙烯损失和乙烯冷剂消耗;最后,以碳二洗涤塔进料温度和跨线流量2个变量进行综合分析,得到了局部最优解。 展开更多
关键词 甲烷系统 甲烷分离 乙烯损失 冷剂消耗
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常温进料液氮洗工艺的开发与应用
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作者 尤杨 李燕 张述伟 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期211-215,220,共6页
针对某厂液氮洗工艺进行改造,进行常温进料,突破原料气来自低温甲醇洗的限制。提出了3种改良方案,分别为减少板翅式换热器数量(方案Ⅰ、Ⅱ)和增设甲烷回收装置(方案Ⅲ),以达到与甲醇洗工艺解偶联、节约设备成本、提高经济效益等目的。使... 针对某厂液氮洗工艺进行改造,进行常温进料,突破原料气来自低温甲醇洗的限制。提出了3种改良方案,分别为减少板翅式换热器数量(方案Ⅰ、Ⅱ)和增设甲烷回收装置(方案Ⅲ),以达到与甲醇洗工艺解偶联、节约设备成本、提高经济效益等目的。使用Aspen Plus和Aspen Process Economic Analyzer软件进行模拟优化,结果显示,常温进料液氮洗工艺及其改良方案均符合工艺要求,方案Ⅰ可节约成本达45.78%,方案Ⅲ可回收甲烷达99.16%,为常温进料液氮洗工艺在实际生产中应用指明方向,为优化工艺设计、节约设备成本、提高经济效益提供理论指导。 展开更多
关键词 液氮洗 合成氨 板翅式换热器 甲烷分离 过程模拟
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CH_(4)/N_(2)在椰壳活性炭上吸附平衡和动力学扩散机制 被引量:1
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作者 张进华 王鹏 +5 位作者 李雪飞 李兰廷 车永芳 曲思建 梁大明 许德平 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期427-435,共9页
为了明晰煤层气中CH4和N2在吸附剂上的平衡吸附、热力学和动力学扩散机制,以实验室制备椰壳活性炭为吸附剂,基于体积法测量了298~338 K,0~0.1 MPa下CH_(4)/N_(2)在制备活性炭上的吸附等温线,采用经典Langmuir和Sips模型拟合平衡吸附数... 为了明晰煤层气中CH4和N2在吸附剂上的平衡吸附、热力学和动力学扩散机制,以实验室制备椰壳活性炭为吸附剂,基于体积法测量了298~338 K,0~0.1 MPa下CH_(4)/N_(2)在制备活性炭上的吸附等温线,采用经典Langmuir和Sips模型拟合平衡吸附数据获得模型参数、热力学参数以及平均相对偏差。基于重量法分别测量了298 K,0~1.0 MPa下单组份和不同配比的CH_(4)/N_(2)二元组分的吸附等温线,评价了其分离性能和竞争吸附机制。采用电子天平测量了动态吸附速率曲线,利用W-M内扩散模型、Lagergren准一阶动力学模型和Makay二阶动力学模型对动态吸附数据拟合,从动力学的角度研究温度和压力对甲烷和氮气吸附的影响机制,探讨甲烷和氮气在活性炭吸附过程中的扩散控制步骤。研究结果表明:Langmuir和Sips模型对甲烷和氮气在活性炭上的平衡吸附结果均匹配性良好。相较而言,Sips模型考虑了活性炭表面非均一性,拟合效果更佳;通过计算吸附热发现CH_(4)/N_(2)在活性炭上的吸附为物理吸附过程且甲烷吸附热大于氮气。二元混合气体在活性炭表面存在竞争吸附,CH_(4)吸附起主导作用;混合气吸附量介于甲烷和氮气纯组分吸附量之间,且与纯组分吸附量不呈简单比例加和关系;吸附剂分离比达4.21,分离性能较好。表观动力学模型拟合结果说明CH_(4)和N_(2)在活性炭表面的动力学吸附过程受外扩散主要控制,其次为表面吸附过程,内扩散不是主要控制步骤;温度降低和压力增加有利于内扩散,不利于外扩散过程,升高温度和压力对扩散和吸附控制作用有不同程度的影响。 展开更多
关键词 煤层气 活性炭 甲烷分离 吸附模型 动力学
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液氮洗装置优化改进小结
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作者 杨亮亮 闫璐璐 +1 位作者 樊成林 申霑 《中氮肥》 2019年第4期28-29,33,共3页
河南晋煤天庆煤化工有限责任公司300 kt/a合成氨、520 kt/a 尿素、副产5×10 8 m 3/a 工业燃气(LNG)项目配套的液氮洗装置,在其实际运行过程中,出现过原料气中甲烷不能得到有效分离、分子筛吸附器程控阀卡涩、再生氮气冷却器泄漏、... 河南晋煤天庆煤化工有限责任公司300 kt/a合成氨、520 kt/a 尿素、副产5×10 8 m 3/a 工业燃气(LNG)项目配套的液氮洗装置,在其实际运行过程中,出现过原料气中甲烷不能得到有效分离、分子筛吸附器程控阀卡涩、再生氮气冷却器泄漏、系统副产0.6 MPa蒸汽富裕放空等问题,采取增设1台打气量大的压缩机、保证分子筛再生彻底、再生气冷却器换热管更新、新增1台汽轮机驱动的往复式压缩机等优化改进措施后,保障了系统的稳定、优质运行,实现了系统的增产降耗。 展开更多
关键词 液氮洗装置 工艺流程 甲烷分离 程控阀卡涩 再生氮气冷却器泄漏 0.6 MPa副产蒸汽富裕 优化改进
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垃圾填埋气收集利用全流程系统解决方案 被引量:5
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作者 张笑千 宫徽 +2 位作者 王凯军 甘海南 张广兰 《中国沼气》 2018年第6期61-64,共4页
垃圾填埋气的收集利用是一项对环境有益且经济可行的技术手段。我国目前的垃圾填埋气处理模式存在收集效率低下、资源化利用水平低、产业化发展不足等问题,严重制约着我国实现垃圾填埋气资源化、无害化的目标。在统筹安排、协调统一温... 垃圾填埋气的收集利用是一项对环境有益且经济可行的技术手段。我国目前的垃圾填埋气处理模式存在收集效率低下、资源化利用水平低、产业化发展不足等问题,严重制约着我国实现垃圾填埋气资源化、无害化的目标。在统筹安排、协调统一温室气体减排问题与垃圾填埋气高值利用问题的前提下,针对处于填埋作业中和填埋封场后等不同阶段的填埋场,以我国多处典型垃圾填埋场为实际案例,阐述垃圾填埋气高效收集系统、以变压吸附过程为基础的填埋气甲烷高效分离技术、集成化撬装式垃圾填埋气甲烷分离提纯装备的探索、优化、推广过程;在此基础上,提出"高效收集-净化提纯预处理-资源化利用"的全流程系统解决方案,以期对垃圾填埋气高效收集利用的各个流程环节提供技术支撑。 展开更多
关键词 垃圾填埋气 温室气体减排 甲烷分离提纯 变压吸附技术 撬装式装备
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MOFs基膜材料的研究现状及其在H_(2)/CH_(4)分离中的应用 被引量:3
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作者 高逸飞 易群 +2 位作者 齐凯 高丽丽 李雪莲 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期6395-6407,共13页
氢气的生产、分离和储存已经成为世界绿色能源经济的重要组成部分。通过膜分离法从工业副产物中提纯氢气,不但操作简便,且显著降低了分离的能耗,是一种有前景的分离技术。金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)因具有晶态、有序... 氢气的生产、分离和储存已经成为世界绿色能源经济的重要组成部分。通过膜分离法从工业副产物中提纯氢气,不但操作简便,且显著降低了分离的能耗,是一种有前景的分离技术。金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)因具有晶态、有序、明确的多孔结构和较大的比表面积,被认为是理想的气体分离膜材料。本文以MOFs基分离膜为研究对象,对比综述了MOFs膜的常规制备技术,总结了水热/溶剂热法、界面合成法、二次生长法和浇铸法的合成机理及应用。简述了在H_(2)/CH_(4)分离方面MOFs膜的设计原理及应用。针对MOFs膜当前存在的柔性、孔径、晶界结构、稳定性等问题,重点介绍了对制备方法与改良和对薄膜的后修饰策略,以期实现对MOFs膜性能的调控。最后,指出了目前该技术存在的难以大规模生产、分离性能不足的缺点,开发低成本的大规模生产方法同时提高薄膜的分离性能将会是未来MOFs膜实现工业应用的关键。 展开更多
关键词 金属有机框架 膜材料 分离 气体分离 氢气/甲烷分离
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煤矿乏风甲烷分离富集过程的数值研究 被引量:1
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作者 刘向军 刘应书 +1 位作者 李永玲 杨雄 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期473-480,共8页
建立了吸附床内煤矿乏风二维气体流动、吸附传质的数学模型,以轴向流吸附床为研究对象,对活性炭富集分离煤矿乏风甲烷过程进行了模拟,得到了各个循环步骤下床内详细的流动、浓度和吸附量分布;详细分析了活性炭吸附床对煤矿乏风甲烷的吸... 建立了吸附床内煤矿乏风二维气体流动、吸附传质的数学模型,以轴向流吸附床为研究对象,对活性炭富集分离煤矿乏风甲烷过程进行了模拟,得到了各个循环步骤下床内详细的流动、浓度和吸附量分布;详细分析了活性炭吸附床对煤矿乏风甲烷的吸附富集特性,并对回收时间进行优化,模拟结果与实验结果符合较好.另外,还对不同原料气浓度工况进行了对比研究. 展开更多
关键词 甲烷分离富集 煤矿乏风 数值模拟
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提高煤矿抽放煤层气甲烷浓度的变压吸附技术的理论研究 被引量:21
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作者 辜敏 鲜学福 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期6-10,共5页
煤层气中的甲烷是一种优质的气态燃料和化工原料,但是我国抽放煤层气中甲烷浓度大多数情况下都很低,严重制约了煤层气的综合利用。变压吸附(PSA)技术以其独特的优势已成为人们关注的煤层气分离提纯的技术。本文采用计算机模拟的方法对... 煤层气中的甲烷是一种优质的气态燃料和化工原料,但是我国抽放煤层气中甲烷浓度大多数情况下都很低,严重制约了煤层气的综合利用。变压吸附(PSA)技术以其独特的优势已成为人们关注的煤层气分离提纯的技术。本文采用计算机模拟的方法对模拟的抽放煤层气(CH4-N2混合气体)提浓甲烷的PSA全过程进行了模拟,从理论上较为全面地分析了PSA过程操作参数对甲烷提浓的影响,为煤层气的实际分离过程提供一定的设计依据。 展开更多
关键词 煤层气 甲烷浓缩 甲烷分离 变压吸附 PSA 数值模拟 提浓
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基于低浓度甲烷富集的变压吸附工艺流程优化模拟
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作者 邱明俊 李小敏 +2 位作者 尚华 杨江峰 李晋平 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期884-893,共10页
甲烷富集是开发利用低浓度煤层气的必要措施,变压吸附技术以其低能耗、低成本成为研究热点。基于Aspen adsorption流程模拟软件研究了氮气选择性吸附剂MIL-100(Cr)和甲烷选择性吸附剂Silicalite-1在常规双塔六步真空变压吸附(VPSA)工艺... 甲烷富集是开发利用低浓度煤层气的必要措施,变压吸附技术以其低能耗、低成本成为研究热点。基于Aspen adsorption流程模拟软件研究了氮气选择性吸附剂MIL-100(Cr)和甲烷选择性吸附剂Silicalite-1在常规双塔六步真空变压吸附(VPSA)工艺和增加缓冲罐优化的VPSA工艺下富集低浓度甲烷的过程。模拟结果表明增加缓冲罐优化的VPSA工艺可以有效提升甲烷回收率,在MIL-100(Cr)上甲烷回收率提升表现优于Silicalite-1。采用单次循环效率综合指标定量分析了吸附剂类型和工艺对甲烷富集效果的影响,增加缓冲罐优化的VPSA工艺在MIL-100(Cr)吸附剂上的单次循环效率提升超过30个百分点,Silicalite-1吸附剂单次循环效率降低1个百分点。综合分析表明Silicalite-1吸附剂适用于常规VPSA工艺富集低浓度甲烷,而MIL-100(Cr)吸附剂更适合增加缓冲罐优化的VPSA工艺富集低浓度甲烷。 展开更多
关键词 甲烷/氮气分离 煤层气 变压吸附 多孔材料
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用于甲烷/氮气分离的活性炭吸附剂研究进展 被引量:3
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作者 张延鹏 张胜中 +3 位作者 范得权 杨阳 王红涛 张英 《当代化工》 CAS 2021年第10期2466-2470,2474,共6页
介绍了变压吸附(PSA)技术用于甲烷/氮气分离的国内外相关研究进展,分析了吸附剂的物化性质对甲烷/氮气分离效果的影响,并重点讨论了活性炭吸附剂的性质以及影响活性炭对甲烷/氮气吸附分离性能的因素,指出了活性炭吸附剂应用于甲烷/氮气... 介绍了变压吸附(PSA)技术用于甲烷/氮气分离的国内外相关研究进展,分析了吸附剂的物化性质对甲烷/氮气分离效果的影响,并重点讨论了活性炭吸附剂的性质以及影响活性炭对甲烷/氮气吸附分离性能的因素,指出了活性炭吸附剂应用于甲烷/氮气分离时存在的不足,并展望了其发展趋势。 展开更多
关键词 甲烷/氮气分离 变压吸附 活性炭
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