二甲醚固定床合成反應器模擬.pdf

1、近年來，二甲醚作為一種新型清潔能源，引起了人們的關注，對二甲醚生產工藝的研究已成為世界各國的研究熱點。 傳統(tǒng)的二甲醚生產工藝是由合成氣合成甲醇，再由甲醇脫水生成二甲醚，受甲醇合成反應平衡的限制，合成氣的轉化率很低，若兩步反應在同一反應器內進行，則打破了反應平衡的制約，可提高合成氣的利用率。合成氣一步法制二甲醚對天然氣化工的發(fā)展具有重要意義，該技術的核心是催化劑、反應器及工藝的開發(fā)。 目前合成氣一步法制備二甲醚研發(fā)工藝采用

2、固定床和淤漿床兩大類反應器。固定床反應技術工藝技術成熟易于開發(fā)，利用已有的合成二甲醚的動力學方程，根據反應器的模型，然后進行反應器的模擬，確定了各種生產條件對二甲醚產率的影響，從而為實際的生產提供理論參考。模擬結果表明：在25700h-1空速下，反應器內溫度分布較均勻，甲醇合成催化劑活性較低，而甲醇脫水反應進行程度相對較高；在保證反應器熱點溫度不超過催化劑使用溫度范圍時，可以通過增大反應管的管徑、提高反應壓力、降低空速和提高反應氣進口溫

3、度來促進DME產物生成；反應進口氣中應避免含有CO2和H2O，氫碳比小于4時，提高氫碳比對DME生成有利；提高甲醇合成劑在催化劑中的比例，還可進一步提高催化劑活性；各影響條件對反應結果的影響大小依次為反應壓力、空速、催化劑組成、氫碳比、原料氣進口溫度、CO2和HzO的濃度。反應壓力對DME產率影響較大，空速對反應器熱點溫度和CO轉化率影響較大，催化劑配比對DME選擇性影響較大，而氫碳比主要影響CO的轉化率。原料氣進口溫度、CO2和HzO