一碳化工--研究热点一碳化工：指将含有一个碳原子的化合物，通过化学加工合成含有两个或两个以上碳原子的化工技术。天然气（CH4）和煤（C）的化学转化是一碳化工中的重要研究课题。合成气系统产品（包括以甲醇和CO为原料的产品），及C02的化学转化等也是一碳化学与化工进行研发的重要内容
一碳化工-研究热点 ◼ 一碳化工: 指将含有一个碳原子的化合物，通过 化学加工合成含有两个或两个以上碳原子的化工 技术。 ◼ 天然气（CH4）和煤（C）的化学转化是一碳化工 中的重要研究课题。 ◼ 合成气系统产品（包括以甲醇和CO为原料的产 品），及CO2的化学转化等也是一碳化学与化工进 行研发的重要内容
天然气（甲烷）的三类化工利用途径合成气路线：由甲烷先制合成气，然后进一步合成甲醇、高级醇、氨、尿素、汽油柴油等液体燃料以及其它化工产品（主要途径，后续详细介绍）。乙炔路线：通过热裂解部分氧化先制造乙炔，然后通过乙炔进一步合成其他系列化工产品通过氯化、硝化、氨氧化和硫化等可分别制得甲烷的各种衍生物
天然气(甲烷) 的三类化工利用途径 ◼ 合成气路线: 由甲烷先制合成气，然后进 一步合成甲醇、高级醇、氨、尿素、汽油、 柴油等液体燃料以及其它化工产品 (主要 途径，后续详细介绍)。 ◼ 乙炔路线: 通过热裂解部分氧化先制造乙 炔，然后通过乙炔进一步合成其他系列化 工产品. ◼ 通过氯化、硝化、氨氧化和硫化等可分别 制得甲烷的各种衍生物
5.2.2甲烷经合成气的化学转化与系列产品■水蒸气重整制合成气（（CO+H,）已工业化）CH4 + HO → CO + 3 H（AH=227KJ/mol）强吸热反应反应温度=900℃反应炉要燃烧一定量的天然气，同时，反应过程必须使用过量的水以阻止催化剂失活。（研究）：1天然气直接部分氧化制合成气CH + 1/20, → CO + 2H,（△H=一35.5KJ/mol）放热反应
5.2.2 甲烷经合成气的化学转化与系列产品 ◼ 水蒸气重整制合成气 (（CO+H2）已工业化) CH4 + H2 O → CO + 3 H2 （ ΔH=227 KJ/mol）强吸热反应 反应温度=900oC 反应炉要燃烧一定量的天然气， 同时，反应过程必须使用过量 的水以阻止催化剂失活。 ◼ 天然气直接部分氧化制合成气 (研究): CH4 + 1/2O2 → CO + 2H2 （ΔH=－35.5 KJ/mol）放热反应
从合成气合成氨与尿素N2 + 3H2→2NH32NH3 +CO2→NH2COONH4NH2COONH4 →(NH2)2CO(尿素）+H,O合成氢与尿素是当今世界上产量最大的化工产品之一自前中国开采的天然气中有一半以上用于制造氮肥氨也是制造硝酸及许多无机和有机化合物的原料
◼ 从合成气合成氨与尿素: N2 3H2 2NH3 2NH3 CO2 NH2 COONH4 NH2 COONH4 (NH2 ) 2 CO(尿素） H2 O ⚫合成氨与尿素是当今世界上产量最大的化工产品之一。 目前中国开采的天然气中有一半以上用于制造氮肥。 ⚫氨也是制造硝酸及许多无机和有机化合物的原料