甲烷化反應(yīng)器有管殼型和絕熱型,每轉(zhuǎn)化1%的CO、CO2、O2的絕熱溫升為72℃、59℃和159℃。甲烷化反應(yīng)器的入口溫度受羰基鎳和起活溫度的影響,入口溫度為280℃左右。
為降低催化劑床層溫度,主要是要想辦法移走反應(yīng)熱。目前有二種方式: 甲烷化反應(yīng)器分為外冷列管式和外循環(huán)式二種。外冷列管式反應(yīng)器就是將催化劑裝在列管內(nèi),管外為冷卻水,其操作溫度較外冷循環(huán)式低,床層溫差、壓降小,但催化劑裝填量多,轉(zhuǎn)化率高;外循環(huán)式就是采用絕熱反應(yīng)器,將反應(yīng)熱從塔后換熱移走,因此需要大量使用循環(huán)氣來移走反應(yīng)熱,降低了CO和H2的分率,導(dǎo)致甲烷化反應(yīng)速度減慢,但反應(yīng)器內(nèi)的溫度較高,因此選擇性高。
從反應(yīng)工程的角度來看,外冷列管式的反應(yīng)器優(yōu)于外冷循環(huán)式。外冷循環(huán)式是采用反應(yīng)后的氣體來稀釋進口氣體,將CO和H2稀釋到含量很低,導(dǎo)致壓縮功和壓降顯著增加,而且存在最大循環(huán)比,大約為10倍。
(審核編輯: Doris)
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