
【化】 reforming plant
【化】 hydrocarbon
【醫】 carbureted hydrogen; hydrocarbon
steam
【化】 aqueous vapour
【醫】 atmo-; steam; vapor; vapores
【化】 reforming plant
烴蒸汽轉化裝置(Hydrocarbon Steam Reforming Unit)詳解
一、核心定義與工藝原理
烴蒸汽轉化裝置是一種通過催化反應将烴類原料(如天然氣、石腦油)與水蒸氣轉化為合成氣(主要成分為氫氣H₂和一氧化碳CO)的工業設備。其核心反應為蒸汽重整反應(Steam Reforming),在高溫(通常800–1000°C)和催化劑(如鎳基)作用下進行。以甲烷為例,反應式為:
$$
begin{aligned}
text{主反應:} & quad CH_4 + H_2O rightarrow CO + 3H_2
text{水氣變換:} & quad CO + H_2O rightarrow CO_2 + H_2
end{aligned}
$$
該過程是工業制氫和合成氨、甲醇的關鍵步驟,具有高能耗和高溫操作的特點。
二、核心設備與流程
烴類原料(如天然氣)需先脫硫(硫含量需降至0.1 ppm以下),防止催化劑中毒。常用钴钼加氫和氧化鋅吸附工藝。
核心設備為管式轉化爐:
利用廢熱鍋爐回收高溫煙氣熱量,産生蒸汽供工藝使用,提升能效。
三、工業應用與重要性
四、技術挑戰與發展
權威參考來源
注:以上内容綜合化工工藝教材、能源機構技術報告及催化領域期刊文獻,确保專業性與權威性。
“烴蒸汽轉化裝置”是指用于将烴類原料(如天然氣、輕油等)與水蒸氣在高溫和催化劑作用下轉化為氫氣、一氧化碳等氣體的工業設備。以下是其核心要點:
烴類(如甲烷)與水蒸氣在催化劑(如鎳基催化劑)作用下發生吸熱反應,主要反應通式為: $$ C_nH_m + nH_2O rightarrow nCO + (n+frac{m}{2})H_2 quad (text{吸熱}) $$ 該反應需在高溫(400~850℃)下進行,涉及裂解、脫氫、消碳等多步驟。
烴蒸汽轉化裝置的英文為reforming plant。
該裝置通過催化轉化和後續處理,将烴類高效轉化為工業所需的氫氣,是能源化工的關鍵設備。更多技術細節可參考專利文獻或工業設計手冊(來源:)。
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