二氧化碳加氢制甲醇过程热力学分析

摘要：

CO2加氢制甲醇是温室气体CO2资源化一个极具前景的研究领域，本文采用吉布斯自由能最小法耦合非理想体系PR状态方程对反应过程进行了热力学平衡分析。结果表明，提高压力和降低温度有利于反应的进行，有利于提高CO2的转化率，同时提高了CH3OH的选择性；增加原料n(H2)/n(CO2)有利于提高CO2的转化率和CH3OH的选择性。另外，适当添加少量CO作为原料，CO可能从产物转变为反应物，因此虽然降低了反应过程CO2的转化率，但能够增加单位CO2的CH3OH产率，不过，若原料气中CO含量过多，则CO2加氢过程转变为传统的CO加氢过程；由于反应过程受热力学平衡的制约，CO2单程转化率较低（约20%~30%），采用尾气循环的工艺过程能够成倍提高CO2总转化率。

关键词：二氧化碳、资源化、加氢、甲醇、热力学、吉布斯自由能最小法

分类号：O642;TQ013.1;TQ223.121(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：中国科学院战略性先导科技专项XDA02000000

在线出版日期：2015-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：21-25