预混非催化工艺优化：甲烷转化为优质合成气的研究

该研究论文探讨了甲烷预混非催化部分氧化工艺在制备合成气过程中的应用。随着天然气作为合成高质量液态烃的主要原料技术日益成熟，非催化部分氧化技术因其优势吸引了广泛的研究兴趣。作者设计了一种预混非催化部分氧化工艺，利用自制的预混燃烧器，对传统非预混工艺进行对比实验。 研究过程中，作者借助CHEMKIN 4.0这一成熟的预混燃烧模型进行模拟，该模型能够准确预测和分析反应过程中的温度、气体成分等关键参数。通过模拟实验，结果显示出预混非催化部分氧化工艺在温度控制、积炭生成以及产物优化上具有明显优势。具体来说，相比于非预混工艺，预混条件下反应温度较低，避免了高温可能导致的设备磨损和积炭问题，这有利于提高甲醇合成的效率和产品质量。 论文进一步证实，对于甲醇合成而言，最佳的实验条件包括氧气与甲烷的比例V(O2)/V(CH4)为0.50，反应温度保持在900℃，压力大约为100 kPa。在这个条件下，出口气体中的氢气与一氧化碳比例V(H2)/V(CO)约为2.00，这符合高效的合成气生产需求。 关键词“甲烷”、“非催化部分氧化”、“预混”、“合成气”和“CHEMKIN 4.0”表明了论文的核心研究内容和技术手段，同时也强调了模拟技术在优化工艺过程中的重要作用。这篇论文不仅提供了实用的工艺改进方案，也为天然气转化为合成气的工业生产提供了理论支持和实践指导。