Na2CO3-K2CO3熔鹽法同時(shí)制取合成氣和金屬鋅

第8卷第3期過(guò)程工程學(xué)報vol 8 No. 32008年6月The Chinese Joumal of Process EngineeringJune 2008Na2CO3-KCO3熔鹽法同時(shí)制取合成氣和金屬鋅敖先權2,王華,魏永剛(1.昆明理工大學(xué)材料冶金工程學(xué)院,云南昆明650093:2.貴州大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院,貴州貴陽(yáng)55003)摘要:針對傳統的甲烷轉化制合成氣及金屬鋅制備技術(shù)的缺陷,提出了一種新型的熔融鹽反應體系,在熔融鹽反應器中以熔融鹽(質(zhì)量比為11的Na2COyK2CO3)為反應介質(zhì)對CH4與ZnO反應同時(shí)生成金屬鋅和合成氣作了實(shí)驗研究,利用氣相色譜對氣體組分進(jìn)行了分析.結果表明,反應尾氣組分主要是H2,CO和CH4,未檢測到CO2,其中合成氣的量及H2CO比例隨反應溫度的升高而增加,在1198K左右獲得了H2CO比為2的合成氣.合成氣和金屬鋅分別從氣相和熔融鹽中獲得.用XRD,SEM及EDS對金屬鋅產(chǎn)品和熔融鹽進(jìn)行了表征,發(fā)現反應后的熔融鹽含有少量Na2O和NaOH,來(lái)自于CH4與熔融鹽之間的微弱反應,由此推斷熔融鹽還具有消碳功能關(guān)鍵詞:甲烷;熔融鹽;合成氣;金屬鋅;同時(shí)制取中圖分類(lèi)號:TE646文獻標識碼:A文章編號:1009606X(2008)03-0511-061前言利用太陽(yáng)光線(xiàn)對反應物加熱,由于太陽(yáng)光的不穩定性,旦陽(yáng)光中斷,反應也得中斷,導致反應不能連續進(jìn)行甲烷(CH4)是天然氣、煤層氣和甲烷水合物的主要熔融堿金屬碳酸鹽在能源轉化技術(shù)中已有廣泛研成分,隨著(zhù)石油資源的日益枯竭,儲量豐富的甲烷資源究和應用,具有化學(xué)穩定及熱穩定、無(wú)毒、不易燃、將成為最具希望的替代能源之一合成氣是甲烷轉化操作壓力低、安全以及優(yōu)越的儲熱和熱傳輸能力、粘度的重要化工中間產(chǎn)品,工業(yè)上從天然氣制合成氣的傳統較低、流動(dòng)性較好、通過(guò)管道循環(huán)可傳熱傳質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)制備方法投資大、能耗高、效率低.使用固定床反應器可用作催化劑吲、反應介質(zhì)例、熱載體等.在熔融鹽高空速反應時(shí),單位催化劑的表面放熱量大,很易產(chǎn)生中進(jìn)行甲烷還原znO同時(shí)制備合成氣和金屬鋅工藝簡(jiǎn)點(diǎn)問(wèn)題,造成催化劑燒結失活,對反應器本身也有嚴單,合成氣和金屬鋅可在氣相和熔鹽中分別獲得,熔融重的損害鹽循環(huán)加熱使反應連續進(jìn)行,有利于規?；a(chǎn)金屬Zn具有廣泛的用途,其傳統生產(chǎn)一直是高能耗、高污染行業(yè),近來(lái)的研究表明可通過(guò)m分解水制2基本原理分析H2,生成的ZnO再還原成Zn而循環(huán)利用,即化學(xué)循環(huán)ZnO分子中Zn與O的摩爾比為1:1,利用其晶格制氫刈,該方法是實(shí)現大規模工業(yè)制氫的一條有效途徑氧替代分子氧部分氧化CH,同時(shí)制取合成氣和金屬znO可以直接高溫分解再生金屬zn,但反應溫度很高鋅,其反應式可表示如下:(>273K),且必須通過(guò)淬火( uenching)過(guò)程在線(xiàn)分離出氣相產(chǎn)物,以防止產(chǎn)生再氧化反應,這一過(guò)程相當繁CH+ZnO→Zn+2H2+CO,△29=314.5kmol.(1)瑣和困難,熱利用率也較低,難以規?；ㄟ^(guò)熱力學(xué)計算1可知,CH4在1173K就可以還利用ZnO中的晶格氧對CH4進(jìn)行部分氧化同時(shí)制原ZnO,比用碳還原溫度約低300K,而且生成的產(chǎn)物取合成氣和金屬鋅的新方法近來(lái)已有報道,與傳統方法只有CO,H2和Zn.CO和H2都是較強的還原劑,但在相比可提高能量利用率和降低CO2的排放,并可利用低于1500K以下都不能還原ZnO,這也是ZnO熱力學(xué)反應吸熱的特點(diǎn)將太陽(yáng)能轉化為化學(xué)能,是同時(shí)制取上的特殊性理論研究2表明,由CH4與ZnO反應,理合成氣和金屬鋅的環(huán)境友好方法.但目前的研究都局限論上生成CHOH和HCHO需克服的能壘較高,而生成于氣-固反應體系,存在許多缺陷,如ZnO、金屬Zn合成氣需克服的能壘相對較低,所以反應的最終產(chǎn)物是的揮發(fā)會(huì )導致反應器堵塞,使反應效率降低;氣相產(chǎn)物合成氣和金屬鋅.動(dòng)力學(xué)研究叫得出該反應的活化能包括合成氣和鋅蒸汽,必須通過(guò)冷凝裝置將鋅與合成氣E=146kJmo,反應速率可用縮核反應模型描述,遵循分離,既增加了工藝的復雜性又降低了熱效率;而直接Soke中國煤化工收稿日期:CNMHG然科學(xué)基金資助項目(編號:50574046;50774038):國家自然科學(xué)基金重大研究計劃資助項目(編號:90610035)作者簡(jiǎn)介972-),男,貴州省湄潭縣人,博士研究生,冶金物化專(zhuān)業(yè);王華,通訊聯(lián)系人,Te:0871-5153405,E-mail:wanghuaheatd@hotmail.com過(guò)程工程學(xué)報第8卷3實(shí)驗計時(shí),然后CO濃度隨反應時(shí)間的增加逐漸降低GC分析結果顯示,反應穩定后,CH4與ZnO在熔融碳酸鹽中3.1試劑與儀器反應后的氣體產(chǎn)物主要是合成氣(H2與CO)及未反應的Na2CO3,K2CO3(分析純,天津大茂化學(xué)試劑廠(chǎng)),CH4,未檢測到CO2,在氣體冷卻裝置中也未發(fā)現有水ZnO(分析純,重慶北碚化學(xué)試劑廠(chǎng)),CH(99.99%)生成N2(高純,昆明梅賽爾氣體公司)圖2是利用CH4與20gZnO在50g熔融鹽中反應,實(shí)驗裝置見(jiàn)圖1,反應器為自制的深約450mm、尾氣中CO濃度達到最高時(shí)各氣體組分摩爾濃度與反應內徑為28mm的不銹鋼反應器,管式爐爐管尺寸l溫度及CH4流量的關(guān)系.在CH4流量為40mmin時(shí)mmx1200mm,功率6kW.氣體組分用氣相色譜儀(上海精密分析儀器廠(chǎng)GC-112A)分析;XRD分析在日本當反應溫度從1123K升高到123K,H2濃度從215%升到59.%,CO濃度從146%升到1198K時(shí)的262%Rigaku D. Max/RB X射線(xiàn)衍射儀上進(jìn)行,CuKa射線(xiàn)源;達到最高然后降低到1223時(shí)的219%這說(shuō)明反應采用荷蘭Phip公司的xL30ESEM掃描電子顯微鏡溫度對反應的影響很顯著(zhù),溫度升高有利于吸熱反應(1)(SEM觀(guān)察產(chǎn)品的微觀(guān)形貌,并與美國EDAX公司PHOENIX能譜儀(EDS)連用分析產(chǎn)品中主要元素的分的進(jìn)行.改變CH4流量為20和60mL/min,相同溫度下H2和CO的濃度隨CH4流量的增大而降低,這是由于CH4流量增大,縮短了CH4與ZnO接觸的時(shí)間,導致CH4轉化率降低controler112011401160118012001220圖1實(shí)驗裝置圖Fig 1 Schematic configuration of experimental set-up3.2實(shí)驗過(guò)程圖2尾氣濃度隨反應溫度的變化關(guān)系將一定量的碳酸鹽(質(zhì)量比1:1的Na2CO3和K2CO3)Fig2 Effect of reaction temperature on the molar percentagesof exhaust gases under different methane flow rates與ZnO粉末混合均勻放入反應器,升溫至1123K,待碳酸鹽熔化后插入進(jìn)氣管,旋緊密封蓋.出氣管先通入從圖3H2/CO摩爾比隨反應溫度的變化關(guān)系可以1個(gè)冷井,再通入1個(gè)裝有水的容器,檢查氣密性,通看出,H2CO隨反應溫度的升高逐漸增大,當溫度為入N2直到尾氣檢測無(wú)其他氣體如O2,CO2Co等為止1198K時(shí)H2CO約為2,符合CH與ZnO反應的理論(約15h,將溫度調整到設定的反應溫度,改通CH4,用值,但當溫度升高到122X時(shí),HyCO26,這可能是熱電偶及控溫器控制反應器內溫度,溫度浮動(dòng)范圍K.溫度升高的過(guò)程中,CH與ZnO接觸裂解反應增強,導用流量計控制氣體流速,反應后的氣體通過(guò)冷井冷卻后致H2濃度增高,這可由反應后在反應器內壁上有碳生經(jīng)在線(xiàn)氣相色譜分析,結果由計算機工作站處理獲得成證明.也可能是在熔融鹽體系中還存在其他的化學(xué)反應,導致反應過(guò)程中H2CO比變化.在合成氣的實(shí)際使4結果與討論用過(guò)程中,H2CO比是一個(gè)很重要的參數,如H2CO比4.1反應產(chǎn)物氣相色譜分析(Gc)為2,適合甲醇及“費托 Fischer-Tropsch, F-T合成,當反應氣體切換成CH4后,N2隨反應尾氣逐步被所中國煤化工化,使產(chǎn)生的H2和吹出,尾氣中CO濃度逐漸增大,反應一段時(shí)間(隨通入COCNMHG.若要使合成氣中CH4的流量不同而不同,流量分別為20,40,60m/minH2/CO比為2,反應溫度應控制在1200K左右時(shí),時(shí)間分別為9,7,5min)后增大到最高值,此時(shí)開(kāi)始圖4是CH4(穩定CH4流量為20mL/min時(shí))與20g第3期敖先權等:NaCO2-KACO熔鹽法同時(shí)制取合成氣和金屬鋅513znO在50g熔融鹽中于不同溫度下反應,尾氣中CO摩相對降低CH與ZnO的反應是吸熱反應,所以1223K爾濃度隨反應時(shí)間的變化關(guān)系.可以看出,尾氣中CO時(shí)ZnO的消耗最快,反應至300min,Co摩爾濃度接濃度隨反應時(shí)間的增加逐漸降低,反應剛開(kāi)始時(shí),1198近0,而反應溫度為1173K、反應至300min時(shí),COK溫度下CO濃度最高,而1223K時(shí)CO濃度最低,濃度還維持在7%左右,這說(shuō)明高溫有利于CH4與ZnO這是因為CH4的裂解反應是吸熱反應,而1mol的CH4的反應,但同時(shí)也使CH4的裂解反應增強.若要抑制裂解產(chǎn)生2mo的H2,所以當溫度升到123K時(shí),由CH4的裂解反應,應適當控制反應溫度,采用其他如添于CH4的裂解反應增強,使H2濃度大幅增加,CO濃度加催化劑、優(yōu)化反應器等手段來(lái)提高反應效率240628112011401160118012001220050100150200250300圖3不同CH4流量下尾氣H2CO摩爾比與反應溫度的關(guān)系圖4不同溫度下尾氣中CO摩爾百分濃度隨反應時(shí)間的變化Fig 3 Effect of reaction temperature on H2/CO ratio of exhaust Fig 4 Effect of reaction time on CO molar percentage ofgases under different methane flow ratesexhaust gases under different reaction temperature24Element Mass portion(%) Atom porton(%)13.2486.780068101214161820Energy(kev)5金屬鋅產(chǎn)品SEMa)及元素分布圖(b)Fig 5 SEM image(a)and energy dispersive spectroscope(EDS) line scanning of product metallic zinc(b)4.2產(chǎn)物金屬鋅的鑒定及表征金屬鋅產(chǎn)品與稀鹽酸反應,通過(guò)收集H2的量計算產(chǎn)品反應溫度為1198K,CH4流量為40mL/min,與20金屬鋅的純度達95.52%,在上述反應條件下,金屬鋅gZnO在50g熔融鹽中反應240min后,趁反應器內溫的產(chǎn)率為6234%度還未降低到熔融鹽的凝固點(diǎn)(986K),在N2保護下迅Steinfeld等叫曾報道了利用太陽(yáng)能加熱CH4與ZnO速倒出反應器內物料,待其溫度降到室溫,將凝固的熔反應制合成氣和金屬鋅,由于ZnO顆粒及生成的金屬融鹽放在研缽中粉碎,發(fā)現有凝聚成球形的金屬鋅顆鋅易揮發(fā)凝結在反應器內壁堵塞反應器,并凝結在聚光粒,除凈表面碳酸鹽后的SEM及元素分布見(jiàn)圖5太陽(yáng)中國煤化工透光率迅速降低從圖5可看出,金屬鋅表面有少量分布不均的白色反應CNMHG作反應介質(zhì),會(huì )避物質(zhì),經(jīng)EDS及XRD(圖6檢測,為znO,即所得產(chǎn)品免這一現象,使ZnO及生成的金屬鋅都不會(huì )揮發(fā)而影中只含有金屬鋅及吸附少量未反應的ZnO.將一定量的響反應器效率514過(guò)程工程學(xué)報第8卷融堿金屬碳酸鹽之間的反應,因為CH4本身具有較強的還原性,在較髙溫度下又會(huì )裂解產(chǎn)生石墨積碳,與熔融鹽接觸發(fā)生如下反應:CH(BC+2H(g),M2COJ+C=2M+CO2(g)CO(g).2CH4(g)+5M2CO=8MOH+2M+7Co(g),其中M代表堿金屬Na和K.CH4裂解反應(2)在溫度260)1073~1273K是熱力學(xué)允許的,實(shí)驗證實(shí)CH4在此溫度圖6熔融鹽中反應生成的金屬鋅的XRD圖范圍有裂解現象C與M2CO3的反應早有文獻報道Fig6 XRD pattem of metallic zinc produced in molten salt其按反應(進(jìn)行,所以Na2O的產(chǎn)生主要歸因于CH裂圖7是反應1h后進(jìn)氣管局部圖像,由圖看出,當解C與熔融鹽的相互作用產(chǎn)生的金屬Na的氧化沒(méi)有無(wú)熔融鹽時(shí),有ZnO及生成的金屬鋅揮發(fā)并凝結在進(jìn)檢測到K2O及KOH,可能是由于CH4與Na2CO3和氣管外壁上,而當反應在熔融鹽介質(zhì)中進(jìn)行時(shí),同樣反時(shí),同樣反K2CO1的競爭反應中,與Na2CO3的反應是主要的應1h后,在進(jìn)氣管外壁沒(méi)有ZnO及金屬鋅凝結現象NaOH的形成可能來(lái)自反應(4)或Na2O在空氣中的潮解這是由于熔融鹽抑制了ZnO的揮發(fā),而反應生成的金反應(3)中有CO2產(chǎn)生,但尾氣中沒(méi)有檢測到CO2,這是因為CO2易與體系中C,Na,Zn,Na2O等反應而消耗掉屬鋅被熔融鹽吸收,并沉積在熔融鹽中.這樣反應生的合成氣和金屬鋅就自然分別獲得,合成氣不需經(jīng)過(guò)分由特征峰的峰強不難看出樣品中Na2O和NaOH的含量離金屬鋅而可以直接輸送到下游加工廠(chǎng)很少,反應后的熔融鹽物相還是以 NaRco3為主,說(shuō)明CH4與MCO3之間的反應較弱△NaH2530354045505560657075(a)Without molten salt (b) With molten salt圖8反應后熔融鹽的XRD圖譜圖7CH4與ZnO反應后反應器進(jìn)氣管局部圖Fig 8 XRD pattern of the molten salt after reactionFig 7 Photograph of the wall of inlet tube after reaction另外,經(jīng)過(guò)高溫反應后,XRD譜圖中沒(méi)有發(fā)現石between CHa and Zno墨積碳及其他積碳,這說(shuō)明CH裂解C確實(shí)與熔融碳酸4.3反應后熔融鹽的物相分析鹽之間發(fā)生了反應在CH4的催化轉化過(guò)程中,積碳主圖8是GC檢測不到CO后熔融鹽的XRD分析結要來(lái)自CH4的裂解,而積碳會(huì )堵塞催化劑表面微孔,使果.從圖可以看到, NaKCO3(JCPD卡450871)為主要晶其失活,許多研究都在致力于解決這一問(wèn)題.由于裂解相,輔以少量的Na2OCPD卡31074),NaOH(JCPD卡C可與碳酸鹽反應而消去,所以本體系有利于消除積碳4504)及NCO10 HO(JCPD卡848物相 NaKAO對反V中國煤化工體系中轉化的一個(gè)優(yōu)是由于2種碳酸鹽在熔融后離子重新組合而產(chǎn)生的共晶點(diǎn),CNMHG化合物.經(jīng)過(guò)高溫反應后沒(méi)有碳化物、ZnCO3及其他物由子本體系是CH4在熔融鹽中與ZnO之間的氣質(zhì)的特征峰出現Na2O和NaOH的產(chǎn)生是由于CH4與熔液-固三相反應,涉及體系中熔融鹽配離子的形成、離第3期敖先權等:NaCO3KACO3烙鹽法同時(shí)制取合成氣和金屬鋅515子的遷移、氣體的擴散等復雜問(wèn)題,存在CH4與ZnO環(huán)境排放任何污染物,若利用太陽(yáng)能作能源,可利用反和熔融鹽之間的競爭反應,熔融鹽對CH4與ZnO之間應(1)的強吸熱性能將太陽(yáng)能轉化為易于儲備和輸送的的反應影響機制及其調控規律尚待進(jìn)一步研究化學(xué)能.而用熔融鹽來(lái)吸收、儲備太陽(yáng)能正是太陽(yáng)能利4.4工藝流程設計用的一條有效途徑1,這有助于為利用太陽(yáng)能大規模制以上實(shí)驗證明,利用CH4和znO在熔融Na2CO3-H2開(kāi)辟一條新路徑.除此之外該反應體系還有以下幾K2CO3中反應可以同時(shí)制取合成氣和金屬鋅,反應體系方面的優(yōu)點(diǎn):(1)反應利用ZnO提供的晶格氧部分氧化中引入熔融鹽,使其起到吸熱、傳熱和反應介質(zhì)的作用.CH4,從而避免了傳統方法部分氧化CH4所必需的純氧為擴大規模生產(chǎn),其工藝流程可描述如圖9及昂貴的催化劑,使成本降低,同時(shí)避免了CH4與分子氧直接接觸產(chǎn)生爆炸的危險:(2)反應在熔融鹽體系中進(jìn)行,通過(guò)熔融鹽優(yōu)越的熱傳導性能使反應溫度場(chǎng)更加均勻,避免熱點(diǎn)問(wèn)題的產(chǎn)生;(3)熔融堿金屬碳酸鹽具有優(yōu)越的儲熱性能,儲熱量大,與非熔融鹽體系相比更多的ZnO可同時(shí)與CH4反應,達到規模生產(chǎn)的目的Hot saR反應后的余熱大部分儲存于熔融鹽中,循環(huán)使用,提高at exchanger系統熱利用率,達到節能降耗的目的:(4)將CH4用于金屬Zn的制備,與傳統的金屬Zn制備方法相比不會(huì )向sat dear大氣排放CO2,NO2等污染物,是環(huán)境友好的金屬zn制備方法:(5)熔融鹽的加入避免了ZnO與金屬鋅的揮發(fā)凝結,反應生成的合成氣和金屬鋅分開(kāi)獲得,合成氣可直接輸送到下游加工廠(chǎng)利用5結論圖9CH4與ZnO在熔融鹽中反應制取合成氣和金屬鋅工藝流程圖(1)對CH與znO在熔融堿金屬碳酸鹽介質(zhì)中反應Fig 9 The process flow chart of the reaction of CH4的實(shí)驗研究表明,反應溫度在1173-1223K范圍內,氣and Zno in molten salt for co-production of相產(chǎn)物為合成氣,固相產(chǎn)物為金屬鋅,當反應溫度在1200K左右,可得到H2CO比為2的合成氣.反應溫度、該流程主要由1個(gè)熔融鹽反應器、1個(gè)金屬zn分氣體流速、反應時(shí)間等對氣相產(chǎn)物濃度都有顯著(zhù)影響離器、2個(gè)熔融鹽儲存罐及Ⅰ套熔融鹽循環(huán)、加熱系統(2)當CH4流量為40mU/min,與20gZnO在50g構成。在熔融鹽反應器中,ZnO粉末從頂部加入,與熔熔融鹽中于1198K反應240min后,所得的鋅產(chǎn)品中融鹽混合后進(jìn)入反應器,CH4從底部鼓入,與ZnO在熔只含有金屬鋅及吸附少量未反應的ZnO,金屬鋅純度為融鹽介質(zhì)中接觸反應,反應產(chǎn)物合成氣通過(guò)頂部導管輸9552%,產(chǎn)率為6234%送到下游產(chǎn)品加工廠(chǎng),生成的金屬鋅被吸收在熔融鹽中(3)熔融堿金屬碳酸鹽與CH4之間有微弱的反應,把反應器底部的反應產(chǎn)物及熔融鹽導入zn分離器進(jìn)行但最終產(chǎn)物仍是合成氣.熔融鹽的加入除了有利于熱能熔融鹽與金屬zn的分離.金屬Zn可通過(guò)與水反應制取儲備和輸送外還起到了反應介質(zhì)的作用,反應過(guò)程中合H2和ZnO,從而ZnO可循環(huán)利用.考慮到反應過(guò)程可成氣和金屬鋅可以分開(kāi)獲得,熔融鹽同時(shí)具有消碳作用能會(huì )帶進(jìn)其他雜質(zhì),將分離了Zn后的熔融鹽經(jīng)熔融鹽(4)熔融鹽化學(xué)反應體系是有望進(jìn)行合成氣和金屬清理系統清理后導入第一個(gè)熔融鹽儲罐—冷熔融鹽儲鋅聯(lián)產(chǎn)的一種新工藝.鋅是重要的金屬,而合成氣是重罐,然后通過(guò)熔融鹽循環(huán)器導入加熱系統,加熱后的熔要的化工中間產(chǎn)品,兩者可作為能量的載體,利用熔融融鹽再導入第二個(gè)熔融鹽儲罐_熱熔融鹽儲罐,供反應鹽的高效儲放熱功能,可將化石燃料、太陽(yáng)能等轉化為用.反應器內可通過(guò)控制熔融鹽流量調節反應溫度,這易于輸送、儲備及利用的液體燃料或化工產(chǎn)品,實(shí)現清樣整個(gè)過(guò)程熔融鹽實(shí)際上在2個(gè)儲罐之間循環(huán),從而起潔中國煤化工急定性及增強熱效率,到熱載體和反應介質(zhì)的作用通過(guò)反應器的設計和反應具司CNMHG條件的優(yōu)化可得到所需合適比例的合成氣參考文獻與傳統的工業(yè)制合成氣和鋅方法相比,該過(guò)程不向 [1] Boswell R. 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Energy, 2004, 29(5Energy,2005,30(7)192-1203Co-production of Synthesis Gas and Zn with Na2CO3-K2 CO3 Molten Salt MediumAO Xian-quan WANG Hua!, WEI Yong-gangSchool of Materials and Metallurgy Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, yunnan 650093,China;2. School of Chemical Engineering, Guizhou University, Guiyang, Guizhou 550003, China)Abstract: For solving the conventional technological problems of methane conversion and metallic zinc production process, a novelmolten salt reaction system was proposed. In this work, the reaction of zinc oxide with methane in a molten salt(Na2CO,/K CO,massratio is 1: 1)medium was studied in a molten salt reactor with a gas chromatography(GC)analysis system. The GC analysis results ofexhaust revealed that the gaseous components were H2, CO and CH4, and Co2 was not detected. Both the synthesis gas concentration andthe ratio of H, to Co( H,/CO)increased with increasing of reaction temperature, a H2/Co ratio of about 2 was achieved at 1 198 K.Metallic zinc and synthesis gas were obtained separately from the gas phase and molten salt. After the reaction completed, the product ofmetallic zinc was successfully collected in the molten salt and characterized by XRD, SEM and EDS. Finally, analysis results of moltensalt after reaction showed that there was a small amount of NanO and Naoh by the XRd detection, which came from the faint reactionbetween methane and molten salt, thus the molten salt had a function of consuming carbonKey words: methane; molten salt; synthesis gas; metallic zinc; co-production中國煤化工CNMHG