天然气化工工艺学第章天然气转化

3天然气转化(制合成气)3.1天然气水蒸气转化法3.2天然气CO2转化3.3天然气部分氧化法3.4联合转化制合成气3.5合成气的精制和分离常见合成气衍生化工产品对H2/CO比的要求

《天然气化工工艺学》第3章合成气—CO和H2的混合物。合成气用途—不仅是纯H2和纯CO的来源，也用以衍生多种化工产品。如F-T合成制汽煤柴油、MTG、MTO/MTP等过程。不同的合成气衍生化工产品需要不同的H2和CO摩尔比(简写H2/CO比)的合成气，通常H2/CO→2

（摩尔比）。产品H2/CO比产品H2/CO比甲醇醋酸乙二醇醋酐乙醛211.511.5乙醇醋酸乙酯低碳烯丁醇FT合成油21.2521.91.7-2.1概述《天然气化工工艺学》第3章天然气水蒸汽转化流程示意图(第一段)先加入少量的氢气使有机硫转变成为H2S，然后进入ZnO脱硫槽进行化学吸附脱硫，按水碳比2～6加入水蒸汽，混合后进行重整反应，生成H2、CO、CO2等的混合物。3.1天然气水蒸气转化法天然气水蒸气重整：成熟技术，炉温：650-1000℃；压力：1.6-4MPa,H2O/CH4

=2-6。热源：燃气约占2/3天然气，及过程热效率？；烟道气：CO2,CO,H2O(g)？思考：如何降低热损耗？Claus脱硫天然气的化学吸附脱硫(二次净化)

化学吸附剂：ZnO活性组分

吸附条件：T=300-400℃；压力P=2.0-4.1MPa;

化学吸附反应：经Claus工艺脱硫天然气含硫量很低,吸附热效应也很小,因此,预脱硫热效应可以忽略.吸附温度350-400℃,有机硫含量稍高时，温度可降至300℃.《天然气化工工艺学》第3章甲烷转化主反应高级烃转化反应积炭副反应天然气水蒸气转化反应（理论部分）(1)(2)《天然气化工工艺学》第3章3.1.1.1反应平衡常数当温度>900K(623oC)时，占优势的反应为：Kp1和Kp2与温度的关系：

pi分别为系统处于反应平衡时i组分的分压,atm,(kPa?).

3.1.1甲烷水蒸汽转化反应的热力学分析

当温度<900K(623oC)时，占优势的反应为：(1)(2)温度T对Kpi的影响（分析）Kp1、Kp2和T单位T：热力学温度，KKp1：[atm]2;

换成kPa时，经验式常数项将改变。Kp2:[1],但是经验式常数项数值与所用压力单位有关系。Kp1、Kp2随T变化趋势和对T变化敏感性（系数和符号）IfT↓,thenKp2

.IfT,thenKp1

.《天然气化工工艺学》第3章《天然气化工工艺学》第3章若进气中只含甲烷和水蒸汽，设nm和nw分别为进气中甲烷和水蒸汽的量，kmol；x为甲烷蒸汽转化反应中转化的CH4量，kmol；y为变换反应转化的CO的量，kmol；则平衡常数与组成的关系为：

3.1.1.2平衡组成计算其中：总的气体分子物质的量其中：xi

为任意气体组分的摩尔分率。平衡组成关系式（压力平衡常数）《天然气化工工艺学》第3章《天然气化工工艺学》第3章温度/℃平衡常数平衡组成/％Kp1Kp2CH4H2OH2CO2CO400

5.737×10-511.7020.8574.42

3.78

0.94

0.00500

9.433×10-34.87819.1570.27

8.45

2.07

0.05600

0.50232.52716.5464.1315.39

3.59

0.347001.213×1011.51913.0056.4824.13

4.98

1.408001.645×1021.0158.7448.3733.56

5.55

3.799001.440×1030.7329

4.5541.3841.84

5.14

7.0910008.982×1030.5612

1.6937.0947.00

4.36

9.8511004.276×1040.4497

0.4935.6148.85

3.71

11.33操作压力3.0MPa、水碳比3.0条件下，不同温度下的平衡气体组成(xi)平衡气体组成《天然气化工工艺学》第3章由图可知，温度对甲烷转化影响较大；加压对甲烷转化并不利；水碳比也影响转化。综合考虑，甲烷蒸汽转化反应尽可能在高温、高水碳比以及低压下进行。3.1.1.3影响甲烷水蒸汽转化平衡组成的因素作业：计算1100℃下CH4转化率、CO选择性、H2/CO进及合成气的模数M合成气的模数M(不考虑变换反应的影响)

CO+H2O(g)=CO2+H2

n-xxx

M=[n(H2)-n(CO2)]/n(CO)+n(CO2)]

甲烷转化率：

CH4+H2O(g)=CO+3H2

nm-x3.1.2甲烷水蒸气转化反应的动力学分析催化剂：Ni/MgAl2O4

（1）Ni活性组分；（2）镁铝尖晶石载体。尖晶石结构：通式AB2O4型，是离子晶体中的一个大类(属于等轴晶系)。典型尖晶石矿物：MgAl2O4和FeAl2O4等。结构特征：

(1)A2+:Mg2+，Fe2+，Co2+，Ni2+，Mn2+，Zn2+等；(2)B3+:Al3+，Fe3+，Co3+，Cr3+，Ga3+等。(3)结构中O2-离子作立方紧密堆积，其中A2+填充在四面体空隙中，B3+离子在八面体空隙中，即A2+离子为4配位，而B3+为6配位。《天然气化工工艺学》第3章《天然气化工工艺学》第3章催化剂：Ni/MgAl2O4＊表示镍表面活性中心，而上标*表示该组分被活性中心吸附。即水分子在表面镍原子催化作用下，生成吸附态的活性氧原子和氢；而甲烷分子在催化剂的作用下离解，所形成的CH分子片与吸附氧反应生成气态的CO和H2。3.1.2甲烷水蒸气转化反应的动力学分析(续)催化反应机理：

《天然气化工工艺学》第3章在镍催化剂表面，甲烷和水蒸汽解离成次甲基和原子态氧，并在催化剂表面吸附，互相作用，而生成CO2、H2和CO。机理如下：上述五个反应步骤中，甲烷吸附、解离速率最慢，它控制了整个反应的速率。可以近似地导出本征动力学方程，见教材介绍。

镍催化剂表面机理rCH4=k·pCH4·θzθz::

活性中心空位分率；

k：本征速率常数；pCH4:甲烷分压（一级）【准一级】本证动力学方程：(慢)(慢)(快)(快)(副反应)《天然气化工工艺学》第3章Ai

—第i个反应速率的总校正系数，其中包括催化剂的型号、颗粒尺寸、转化深度、年龄、压力、中毒等因素；ki

—第i个反应的频率因子，kmol/(hr.K)；Ei

—第i个反应的（表观）活化能，kJ/kmol；R

—气体常数，8.314kJ/(kmol.K)；pi

—下标所示组分的分压，MPa；po

—标注大气压，0.101325MPa。主反应幂函数型动力学表达式：

3.1.2.3甲烷水蒸汽转化反应宏观动力学方程友情提示：(1-βi)—反应远离平衡的程度；对pCH4和pCO均不是一级。

《天然气化工工艺学》第3章随着催化剂粒度增大，反应速率和催化剂内表面利用率明显降低，这也表明了内扩散所起的作用。因此，工业生产中采用较小的催化剂颗粒或将催化剂制成环状或带漕沟的圆柱状都将会提高转化反应的速率。甲烷水蒸汽转化是气固相催化反应，气体的扩散速率对反应速率有显著的影响。3.1.2.4扩散作用对甲烷水蒸汽转化反应的影响EffectivenessfactorversusThielemodulusforafrst-orderreactioninasphere(log-logscale).《天然气化工工艺学》第3章镍是最有效的催化剂，以NiO状态存在，含量以4～30%；催化剂要求耐高温、活性高、强度大、抗积炭性能优；常用Al2O3、MgO、CaO、K2O等作为载体，并添加Cr2O3、TiO2、La2O3等助催化剂；镍催化剂可用共沉淀法、混合法、浸渍法等制备，再经过高温焙烧而得；催化剂使用前必须进行还原，常用还原剂有氢气加水蒸汽或甲烷加水蒸汽；还原的活性镍催化剂对硫、卤素和砷等毒物很敏感。3.1.3甲烷水蒸汽转化反应催化剂《天然气化哗工工艺学》第3章积碳反厉应：积碳危害讯：覆盖催骗化剂表吐面，堵慕塞微孔附，使甲宣烷转化动率下降搂，使局到部反应困区产生装过热而扰缩短反哨应管使驾用寿命栽，使催注化剂粉收碎而增膜大床层富阻力。防止积炭盾的主要措拖施：适当提丈高水蒸顺汽用量缩慧，选择江适宜催委化剂并渣保持活驱性良好碧，控制蛾含烃原狗料的预喘热温度域不要太澡高等。消除积碳前：采取提快高水蒸掏汽用量债、降压视等；若栏积碳严似重，停吴止送原竭料气，秤保留蒸怪汽，提益高床层尘温度，独利用H2O+C算=CO忠+H2反应除炭泽，也可采评用空气与拍蒸汽的混肺合物“烧纠炭”。3.1哈.4甲烷水蒸址汽转化过龙程积炭及辨处理反应平衡矿常数：《天然气画化工工终艺学》第3章甲烷水蒸咬汽的二段凉转化：一段转化漆炉温度在600℃～800℃，催化角剂填充救在炉膛巨内的若子干根换告热合金斥钢管中冤，反应占气体从夫上而下宁通过催伶化剂层棚。在二之段转化绳炉中，与催化剂命直接堆哑砌在炉卖膛内，趟炉壁内霜衬耐火跳砖，反渗应温度置可达100淘0℃～120恰0℃，以保独证CH4尽可能高络的转化率滔。进入二段转化醋炉的转化气冈中(CO+港H2)∶N2=3～3.1，二段近转化炉漂相当于绝热反应器田，总过效程是自热平雄衡的。由于盗二段转化歼炉中反应领温度超过1000撕℃，即使在蛇稍高的转谷化压力下掩，CH4也可转化达得相当完悠全，合成若气中的CH4含量小于0.5韵%，满足合成氨的生产。3.1王.5甲烷水蒸设汽转化的腐生产工艺（重点）《天然气化高工工艺学》第3章压力：采用3～4M烈Pa的加压条件；温度：一段转椒化炉反应远温度700～800℃，二段炉辟出口温度100恐0℃左右；原料配位料中的水碳比3～4较适宜；空间速熄度(P4蚕5)：表示赴催化剂浊处理原要料气的钉能力，暗催化剂出活性高于，反应时速度快停，空速更可以大糕些。原料气空速：GHSV卸=Fv/VCata步l.(h-1)3.1.鹿5.2甲烷水卫蒸汽转哈化的工灯艺条件《天然气伶化工工剧艺学》第3章1—钴钼加躁氢反应积器；2—氧化锌脱召硫罐；3—对流段且；4—辐射段(一段炉)；5—二段转肾化炉；6—第一废热弟锅炉；7—第二废热截锅炉；8—汽包；9—辅助锅靠炉；10—排风机；11—烟囱3.1.佩6甲烷水锣蒸汽转荷化的工招艺流程(凯洛格工马艺流程)2一段简化局示意流程粱见图3-1臂(P3趋8)二段绝热捐，总过程扇是自热平吼衡？空气补充水She供ll环SCG蓬PP枣roc泻ess夫es–盾Op剂era朴tin乖gC议ond纵iti逗ons确an迎dF巷eed暮sto较ck茎Fle忧xib斗ili点ty①天然执气②炼厂气③减压渣臂油.④减压闪廉蒸裂解限残渣⑤沥青⑥奥里油(多沥青美质)⑦焦油⑧烟煤⑨褐煤⑩无烟美煤***个***知识拓射展***敞***Shel竹lSC蝇GPP手roce疮sses态Lin伤e-up（Shel友l煤气化目炉示意完流程框愁图）(2)水煤气忽变换∆H=-9.83沿9kcal病/kmo饺l(1)煤气化员反应∆H>悉>0(3)发生炉煤迁气化反应∆H关=4蓝1.2兔20kcal督/kmo婶l(4)水煤浆气等化反应熄（主）∆H=农31.木38kcal艘/kmo值l(5)拔CH4水蒸气重腊整反应∆H=聪49.撑271kcal俩/kmo岸l2.1总.1煤气化化突学反应（水-煤浆气则化）(总反应做）高压、循高温气尽化：T=1聋200-爱1600oCP=2取5-4迅5a鸭tm肆(36园-40丹);挥发分：CO,身H2,CH4,C2H6污染物今：H2S,H钞CN,只NH3灰渣T>拜815.级6oC《洁净愤煤技术坐》第2薯章Shel盘l煤部分微氧化气化化彻学反应愿结果(粗合成警气)《天然气化漏工工艺学》第3章其平衡影常数分阶别为表3-4：T>9犹00K遣,Kp1>Kp2占优的反央应CH4-CO2转化反应汉的热力学虾分析甲烷CO2转化的两浆个可逆反抛应式T<90哭0K,Kp1<Kp2占优的反忽应3.2天然气CO2转化（逆变渔换反应拣，吸热欣）《天然气化夏工工艺学》第3章y—反应中址生成的H2O量，kmo快l；反应伪为组分kmol量mol分率CH4CO2COH2H2O∑nm－x

nc－x－y2x＋y2x－ynw＋ynm＋nc＋nw＋2x

(nm－x)／(nm＋nc＋nw＋2x)(nc－x－y)／(nm＋nc＋nw＋2x)(2x＋y)／(nm＋nc＋nw＋2x)(2x－y)／(nm＋nc＋nw＋2x)(nw＋y)／(nm＋nc＋nw＋2x)1.0用SRK、PR等状态枣方程计某算出每迅个组分肿的逸度吊系数，另代入平技衡常数宾方程，神得：3.2豆.1.腥2计算平衡北组成nm、nc和nw—进气中CH4、CO2和H2O的量，kmo愿l；x—反应中转酒化的CH4量，kmo代l；反应为达反应平再衡时各组迎分的量和灿组成如下茫：《天然气泄化工工漂艺学》第3章随温度的态增加合成气中H2对CO摩尔比显著增加，高温有利于甲子烷CO2转化反应晌，但即使详在相当高躬的温度下翅，反应速均率仍很缓唉慢，因此镜就需要催妖化剂来加很快反应。3.2.众1.3影响CH4－CO2转化平衡愁组成的因巨素3.2.穿2C丈H4-CO2转化反应预的动力学迹分析反应指前因子A活化能Ea/(kJ.mol-1)343.31.9×1016382.74.2×1015345.48.9×1014307.73.1×1014427.91.6×1014110.11.9×101466.2CH4和CO2相关的革一些基劲本反应批的动力我学参数镍催化晒剂上的CH4－CO2转化反喝应动力仙学：《天然气化绩工工艺学》第3章其中甲惑烷脱氢滴裂解为叨反应的授速度控屈制步骤重。CH4-CO2转化反应币反应机理3.2陶.2.耽2屑CH4-CO2转化反漆应的动挪力学方那程(2)对于Ni/A掀l2O3型催化剂(1)对于Ni-英Pd型催化剂a,b拉,c－待用行实验数蓬据拟合锹的常数坦；k－反应醉平衡常奖数；r－相应吧化学反弊应的反楼应速度汗。《天然气驶化工工挽艺学》第3章3.2.川3C胁H4-CO2转化反惨应催化灰剂部分催化牧剂体系上CH4-CO2转化反应斑的结果贵金属，如铑(Rh幕)、钌(Ru)、铱(Ir跌)和大多绪数的第Ⅷ族过渡狸金属如镍(Ni)、钴(Co)、铜(Cu刊)、铁(Fe刃)都对CH4-CO2转化反层应具有持催化活置性，而搅所用载体多为Al2O3、SiO2、TiO2、ZrO2、MgO、CaO等氧化物场或复合氧绩化物。催化剂温度/KCH4转化率/%CO2转化率/%H2收率/%CO收率/%Ni/Al2O3105088818885Pd/Al2O3105071756973Ru/Al2O3105067716269Rh/Al2O3105086888587Ir/Al2O3105088918789Rh/TiO289388.788.280.782.4Co/MgO-C92366.177.152.160.4《天然气化园工工艺学》第3章3.2捏.3灾CH4-CO2转化反应份催化剂积河碳在CH4-CO2转化过优程中，赔积炭的智主要来唇源是：CH4-CO2转化催厚化剂上句成炭机碧理《天然气化户工工艺学》第3章CO的歧化反驾应CH4的裂解卖反应CO歧化反应鸟是放热反帅应，平衡孟常数随温街度升高而遇减少；CH4裂解反疲应则相惰反。实映验表明兽，积炭的程惕度随反应谣温度升高咽而降低。镍催化剂对上积炭主体要形式1)丝状炭(whi脉sker逝car托bon)。在720K以上的温度下猫由炭在催曲化剂表面炮的镍微晶谱上生长而斯成。少量各丝状炭不满会使催化街剂失活，竹但大量生梦成会使催子化剂孔口群阻塞，直昌到催化剂挎破裂粉碎绳。2)包积炭(enc累apsu派lati轨ngc捉arbo勺n)。在低于770K温度下灰由烃类款化合物堵在镍催门化剂表堵面形成像的包积烈膜生长常而成，捧这种炭圣将导致嗓催化剂辛失活。3)热解炭(py拢rol垮yti浓cc凯arb颠on)。高于873诱K的温度枝下由烃婆类化合给物热裂当解而成贼，这类摆炭也会避使催化脉剂失活列。而甲页烷的CO2转化过程未中炭沉积量的主要形滤式为丝状谈的须晶炭腐，其形成饱过程的速音率控制步痕骤为炭在惯金属催化仔剂晶粒上粥的扩散，笛而扩散的至驱动力来同源于CO吸附和歧颗化反应所纵放出的热伶。《天然气化危工工艺学》第3章3.2竭.3.船2影响催亭化剂积组炭的因盼素及积痰炭抑制根据甲炊烷裂解撤反应和CO歧化反拣应，镍茫催化剂雁上不同柴温度下鄙，不同H/C摩尔比、O/C摩尔比煌时的积秧炭区域鲁如上图朱。《天然气小化工工述艺学》第3章避免积验炭途径在镍基催看化剂上避免积呜炭，只有两支条途径：宗一是提高反应显温度，如当CH4与CO2摩尔比为1:1默.2时，只有激当温度超线过127票3K才能达灯到热力苏学非积催炭区；声二是增加反波应气中CO2的浓度，当CH4与CO2摩尔比为1:3警.7时，温度伙超过1073货K时就可任避免镍申催化剂鼓上的积敢炭。此外：在锯原料气中骑添加水、H2S或O2等气体；太在原料气罪中提高O/C摩尔比和(或)H/C摩尔比；改进催化爽剂的制备方泼法，添加助某剂等方法骨能在一围定程度尺上抑制盗催化剂找积炭。《天然气化善工工艺学》第3章3.2败.4殊CH4-CO2转化的生阔产工艺压力：降低压力墓将有利于刚转化反应肿，并一定头程度上抑扁制积炭，伙工业上采医取压力2～3MP拣a。温度：提高温度耻有利于提迷高转化率泉，并一定寨程度上抑苦制积炭，撕温度一般粱在107怜3～1273往K；物料比瘦：调节H/C、O/C摩尔比，使落句在热力殖学积炭潜范围之论外；CO2获得途亭径：1.直接向缸天然气茂中加入CO2，这部芹分CO2与CH4、H2O一起经过窃预热后进观入反应器辜进行混合忘转化；2.通过加入答一定量的汽空气与部伪分天然气燃烧生成CO2，这部分CO2不需要柜预热直适接进入消反应器咱参与转粗化反应里。《天然气粘化工工蛋艺学》第3章3.3天然气株部分氧差化法天然气(甲烷)部分氧泻化(Pa桑rti挽al弟Oxi到dat佣ion思of马Me幅tha丘ne,糖PO禾M)制合成气愤是一个温奥和的放热反应。在750～800谜℃下，甲粗烷平衡师转化率戚可达90％以上撞，CO和H2的选择捐性高达95％，生始成合成仅气的H2和CO摩尔比接约近2。《天然气化部工工艺学》第3章3.3.诸1P太OM反应的饼热力学他分析甲烷部睁分氧化剃制合成炉气的总反应式：计算结果竿表明氧化行反应接近围完全，但与随温度升夸高平衡常篇数有所降武低。《天然气类化工工帜艺学》第3章实际反蛮应过程举中，不奇仅发生桑部分氧关化反应寒，还有上一些副伪反应发兴生，包毅括氧化店反应、示转化反距应、水亏煤气变俯换反应娇以及积斗炭和消累炭反应个等；甲烷部分捞氧化与氧涨化反应间购存在竞争厉；温度-随反应用温度的鼠升高，皂甲烷转谋化率、CO和H2的选择性肌增加；压力-产物组成新中CH4、CO2和H2O分压随手操作压阔力的增板加而升热高，但察通过升亲高反应火温度可董补偿这令种压力仗效应。其反应平衡凤常数为反应机理两种观山点间接氧烈化机理—CH4先与O2燃烧生冠成H2O和CO2，在燃烧秒过程中O2完全消示耗，剩屿余的CH4再与H2O和CO2进行转匆化反应桐生成H2和CO。直接氧化危机理—CH4直接在好催化剂去上分解坟生成H2和表面碳域物种(CHx)，表面碳阔物种再与孙表面氧反才应生成CO。甲烷部分非氧化的两稿种反应机掘理《天然气化任工工艺学》第3章3.3虚.2党PO毯M反应的也动力学棍分析《天然气扁化工工杨艺学》第3章3.3微.3龙PO贞M反应催化素剂积炭研莲究升温或防减压，CH4裂解产生睁积炭的可屿能性增大龄，CO歧化积炭挖的可能性垮减少，消勇炭程度增杯加。此外敢体系中的CH4、CO2、H2O分压都别对是否诞积炭有逝很大的仁影响。甲烷部秆分氧化射积炭区邻随温度懒、物料辽比关系歼图催化剂Ir、Pt、Pd、Rh、Ru等负载拘型贵金作属催化按剂，所狗用载体辽主要为Al2O3、MgO、SiO2和独石等炸；以Ni、Co为主的负载型醋催化剂，苗所用载体湿主要为Al2O3、TiO2、SiO2、ZrO2、Y型分子筛察等；第一、二歼类催化剂哨都有较好牛的反应性揭能，但第奴二类由于技采用贵金价属增加了样催化剂的骗使用成本命。因此一蝇般认为第加一类催化房诚剂尤其是Ni负载型催鸦化剂具有够良好的反羡应性能，咱而且价格姐适中，具尚有工业应艳用前景。《天然气化舒工工艺学》第3章金属氧捉化物催降化剂主要包首括钙钛慈矿型氧探化物和La2O3-ZrO2、Y2O3-Zr纵O2复合氧化克物催化剂驳。3.3竞.4诵PO昏M反应催化大剂3.3.都6P值OM反应器面临问题款：由于反应努空速大，数放热密度庭高，停留碍时间短，览使在这类指反应器中王反应释放工的热量不择易散去，寸易于在催戚化剂床层海形成热点和出现飞温，反应乖很难控别制；并遇且预混大合的CH4与O2是可燃的颜，需要谨眠慎操作，俊避免甲烷刊与氧气比蔬例达到爆炸极据限。改进：固定床袄两段法蹈造气工院艺—通过分匀段进氧救，在一推段反应蜜器中进纪行甲烷饰的低温蚂催化燃敏烧，消律耗部分碎氧气，棵使整个翼反应中春甲烷与骑氧气的救比例更懂偏离爆苍炸极限匹区；同味时甲烷垫催化燃朵烧预热等了二段崇部分氧续化反应棉器的原羞料气，悄使部分养氧化反千应自热押进行。(1)固定床反浊应器优点：因为在流任化床中混亏合气体在北翻腾的催挖化剂里充艰分和催化大剂接触，陷热传递好遗，确保催商化剂床层温度均衡。流化床则反应器可归以提供绝热、恨低积炭下的稳定辩操作。缺点：易出现缓粉化的嚷催化剂防随反应管产物被忍带离流赛化态区饥域，而偏导致反逆应温度片下降，彻催化剂严上发生者甲烷化挣反应使剑转化率稻和选择到性下降尘。《天然气翁化工工骆艺学》第3章(2)流化床咽反应器优点：(1)更安全盗的反应怨环境，蜓可以在搞对于固透定床反腿应器可判能是极误为危险俩的反应逝条件下狡进行操战作；膜龟反应器饰在更低爹的甲烷鸟与氧的村配比下牲反应而不存在爆便炸的危险。(2)甲烷部分渣氧化反应柳产物通过惰膜的微孔昏扩散到反校应器外，六可以打破桑反应的热馋力学平衡侮，获得较高的笛转化率。(3)尖POM反应需用劲纯氧作氧姐源，用传苹统的空气浴分离方法经制纯氧工蚀艺能耗提厚高，且设还备庞大。惭膜反应器晋将膜分离片空气和甲森烷部分氧挤化反应组神合在一起灰，从而降低投援资和减少生产名成本。《天然气化称工工艺学》第3章(3)膜反应器3.4联合转化学制合成气为改善榨甲烷水淡蒸汽转徐化、CO2转化、秆部分氧堵化转化迹等单一递转化工妻艺中的漠不足，敬研究人纹员将甲助烷的水蒸汽转泊化、部分松氧化、非惹催化氧化席相互结合。已工业女化的有碗甲烷蒸吐汽转化渴和部分迎氧化结碍合的联诱合转化卖、非催茎化氧化按工艺和斧蒸汽转进化结合陷的自热廉转化(Au呈to是Tra证nsf花orm黎ing瞒Re起act箱ion葱,A服TR)。《天然气零化工工扁艺学》第3章（氧化-重整联合捧：介绍）烟囱燃气涡旧轮机蒸汽涡泻轮机发电机较（I-I姜I）CO23.5合成气的傻精制和分煮离目的：叠将合成剪气中的H2和CO分离并单删独利用。《天然气化掀工工艺学》第3章低温分离苗法变压吸附蓝法膜分离法溶液吸收谷法获取纯CO的主要凉方法从合成紫气中获恨取纯H2的主要方知法为变压吸滔附法。《天然气化姓工工艺学