等离子体射流裂解天然气制乙炔的实验

利用250kW的中试装置,进行了常压下将天然气在氮等离子体射流中的裂解并转化为乙炔的实验。研究目的是考察输入功率、甲烷流量和反应器结构对反应转化率、选择性的影响。结果表明:天然气在氮热等离子体中热解反应强烈,其转化率主要由输入功率和甲烷流量决定,产品的选择性亦即乙炔的收率与反应器的结构密切相关。例如,在等离子体输入功率100kW,甲烷进量10m3/h条件下,选择适当长度的反应器,甲烷转化率可达到97%,乙炔收率可达到90%。分析表明,较高的乙炔选择性是由于减少了乙炔在反应器中的停留时间,从而避免了乙炔进一步的热裂解所致。