焦炉煤气催化制甲烷和低碳醇研究进展
闫小凤1
周晗超2
闫占辉3
齐大超4
孟宪光1
1.华北理工大学材料科学与工程学院,河北唐山 0632102.华北理工大学以升学院,河北唐山 0632103.首钢京唐钢铁联合有限责任公司轧钢作业部,河北唐山 0632004.河北文丰实业集团唐山文丰特钢有限公司企管部,河北唐山 063200
摘要：冶金煤气是冶金工业产生的气体,处理不当会造成严重的碳排放及空气污染,使钢铁行业碳中和面临巨大挑战.冶金煤气,尤其是其中的焦炉煤气,不仅可作为燃料使用,而且其富含的碳、氢元素是重要的化工资源.通过钢化联产工艺制造化学品实现钢铁行业减排,有望解决温室气体排放、资源浪费、能源消耗和空气污染等环境和能源问题.在催化固碳工艺中,以焦炉煤气催化制甲烷和低碳醇等产品因其过程具有工艺路线短、操作可行性强等优点最受关注.首先介绍了焦炉煤气催化制甲烷和甲醇的工艺条件及反应机理,并介绍助剂和载体等因素对催化剂抗积炭能力及稳定性的影响.其次,强调了构建具有高活性和稳定性的双活性中心对焦炉煤气制其他低碳醇催化剂设计的重要性,并阐述了前体结构和助剂等因素对改性费托合成催化剂和改性甲醇催化剂的影响机制.从反应条件看,甲烷化需较高温度,而制甲醇需较高压力;从工艺复杂程度看,甲烷化最简单,而制甲酸最复杂;从耗氢量看,甲酸不需消耗氢气,而甲烷化耗氢量最大.钢化联产应在综合考虑各种现实因素及产品经济效益的基础上,因地制宜开展催化降碳,不断推动钢化联产技术的创新及清洁能源技术的发展.
关键词：焦炉煤气催化甲烷甲酸甲醇低碳醇
分类号：TK91(氢能及其利用)TQ519(燃料化学工业（总论）)
资助基金：唐山市人才资助项目(A202202007)
论文发表日期：2024-04-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：18( 72-89 )
英文信息