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Na2CO3-K2CO3熔盐法同时制取合成气和金属锌
  • ISSN号:1009-606X
  • 期刊名称:《过程工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TE646[石油与天然气工程—油气加工工程]
  • 作者机构:[1]昆明理工大学材料冶金工程学院,云南昆明650093, [2]贵州大学化学工程学院,贵州贵阳550003
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(编号:50574046;50774038):国家自然科学基金重大研究计划资助项目(编号:90610035).
中文摘要:

针对传统的甲烷转化制合成气及金属锌制备技术的缺陷,提出了一种新型的熔融盐反应体系,在熔融盐反应器中以熔融盐(质量比为1:1的Na2CO3/K2CO3)为反应介质对CH4与ZnO反应同时生成金属锌和合成气作了实验研究,利用气相色谱对气体组分进行了分析.结果表明,反应尾气组分主要是H2,CO和CH4,未检测到CO2,其中合成气的量及HJCO比例随反应温度的升高而增加,在1198K左右获得了H2/CO比为2的合成气.合成气和金属锌分别从气相和熔融盐中获得.用XRD,SEM及EDS对金属锌产品和熔融盐进行了表征,发现反应后的熔融盐含有少量Na2O和NaOH,来自于CH4与熔融盐之间的微弱反应,由此推断熔融盐还具有消碳功能.

英文摘要:

For solving the conventional technological problems of methane conversion and metallic zinc production process, a novel molten salt reaction system was proposed. In this work, the reaction of zinc oxide with methane in a molten salt (Na2CO3/K2CO3 mass ratio is 1 1) medium was studied in a molten salt reactor with a gas chromatography (GC) analysis system. The GC analysis results of exhaust revealed that the gaseous components were H2, CO and CH4, and CO2 was not detected. Both the synthesis gas concentration and the ratio of H2 to CO (H2/CO) increased with increasing of reaction temperature, a H2/CO ratio of about 2 was achieved at 1198 K. Metallic zinc and synthesis gas were obtained separately from the gas phase and molten salt. After the reaction completed, the product of metallic zinc was successfully collected in the molten salt and characterized by XRD, SEM and EDS. Finally, analysis results of molten salt after reaction showed that there was a small amount of Na20 and NaOH by the XRD detection, which came from the faint reaction between methane and molten salt, thus the molten salt had a function of consuming carbon.

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期刊信息
  • 《过程工程学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院过程工程研究所
  • 主编:张锁江
  • 地址:北京市海淀区中关村北二街1号过程大厦
  • 邮编:100190
  • 邮箱:CJPE@HOME.IPE.AC.CN GCGC@HOME.IPE.AC.CN
  • 电话:010-62554658
  • 国际标准刊号:ISSN:1009-606X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-4541/TQ
  • 邮发代号:80-297
  • 获奖情况:
  • 国家中文核心期刊,中国科学院核心期刊,中国期刊方阵“双效”期刊,中国科学院优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:11515