ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Термические непрерывные процессы из "Новейшие достижения нефтехимии и нефтепереработки том 9-10" Поскольку расход тепла на первую реакцию значительно больше, чем выделяется во второй реакции, для совместного протекания обеих реакций необходимо подводить тепло. [c.95] Каталитические непрерывные процессы с наружным обогревом. Паровая конверсия метана [59, 60]. Реактор этого процесса представляет собой печь с большим числом труб, заполненных никелевым катализатором. [c.96] ГО газа, но для синтез-газа необходима вторая ступень конверсии. При тако.м варианте процесса содержание метана в газе можно снизить примерно до 0,3 оэъемп. %. [c.96] Конверсии метана способствуют высокие телшературы и низкое давление. [c.96] Реакция водяного газа [уравнение (22)] не зависит от давления, по протеканию ее способствует низкая температура и высокое отношение водяной пар газ. Высокое отношение реагентов необходимо и для того, чтобы предотвратить отложение углерода на катализаторе. Обычно оно составляет 2,0—4,0. [c.96] В промьпнленных условиях равновесие соответствует температуре, примерно на 28 С отличающейся от фактической температуры реакции. [c.96] На рис. 15 показана схема секции паровой конверсии метана в составе установки для получения азото-водородной смеси для синтеза аммиака. [c.96] Важно и то, что с повышением конверсии термический к.п.д. процесса увеличивается, так как скрытую теплоту испарения технологического пара удается реализовать при более высокой температуре. [c.97] Эти причины и обусловили повышение давления паровой конверсии. Это стало возможным также в результате улучшения качества печных труб. Если раньше паровую конверсию метана проводили под давлением ие более 5 ат, то в настоящее время процесс ведут при давлении 20—30 ат. [c.97] Паровая конеерсия бензиновых фракций [64,65] осуществляется в условиях, весьма близких к условиям паровой конверсии метана. Сырье — прямогонную бензиновую фракцию — очищают от серы (остается 2-10 %) и испаряют в подогревателе. Дальнейший ход процесса такой же, как и при конверсии метана, т. е. углеводород взаимодействует с водяным паром в обогреваемых снаружи трубах, заполненных катализатором. [c.97] Катализатор первой ступени конверсии на установках Ай-Си-Ай приготовляют на основе никеля в виде колец диаметром и высотой 16 мм 166]. При разработке катализатора стремились обеспечить непрерывную работу при высоком давлении с низким отношением водяной пар углерод. Как показал опыт [67], конверсию. можно проводить при давлении 27 ат и отношении водяной пар углерод, равном 3 1. В качестве сырья можно применять различные фракции — от метана до прямогонного бензина с температурой конца кипения около 250 °С, но содерл ание ненасыщенных компонентов в сырье не должно превышать известного предела. Схема установки паровой конверсии прямоголного бензина представлена на рис. 16. [c.97] Каталитические непрерывные процессы с внутренним обогревом пред-ставляют собой сочетание частичного окисления и паровой хонБерсии. Они сходны с процессом паровой конверсии, поскольку реакция осуществляется в присутствии катализатора на основе никеля, но необходимое тепло, как и в процессах частичного окисления, подводится путем сжигания части углеводородного сырья с образованием Н2О, СО2 и СО. [c.98] В качестве сырья можно брать различные углеводородные смеси — от природного или нефтезаводского газа до прямогонных бензинов. Содержание серы в сырье в этом случае может изменяться в более широких пределах, чем при паровой конверсии. Рассмотрим два типичных процесса этой группы. [c.98] А в т о т е р м и ч е с к и й процесс фирм Т о п с ( — Сосьете бел ж д А 3 о т применяется для получения синтез-газа. Его осуществляют под давлением 18 ат, предельное содержание серы в сырье 50-10 % [16]. [c.98] Каталитические непрерывные процессы конверсии весьма эоЬфектив-ны для производства городского или синтез-газов. [c.98] В последние годы усовершенствование катализаторов и материала труб позволило значительно улучшить экономические показатели таких процессов, так как устранило один из основных недостатков — ограничение давления. Однако процессам этого типа присущи два серьезных недостатка — отравление (дезактивация) катализатора под действием серы, содержащейся в сырье (этот недостаток сильнее проявляется в реакторах с наружным обогревом, чем с внутренним), отложение углерода на катализаторе. Вследствие второго недостатка исключена возможность нрнме-ь ения сырья более тяжелого, чем бензины. [c.98] Процессы первой группы предназначены для производства высококалорийного газа. В качестве теплоносителя применяют циркулирующие твердый огнеупорный материал типа гальки. Процессы этого типа отличаются гибкостью в отношении сырья, однако в промышленном масштабе пока не были осуществлены [54—56, 59]. [c.99] При автотермическом окислении газообразных углеводородов, иапример природного газа, углерод практически не образуется, так как для достижения необходимой температуры требуется много кислорода. Кре -ие того, в реакциях, протекающих в пламени, образуется такое большое количество водяного пара, что отпадает необходимость специально вв( -дить его, чтобы избежать образования углерода. Однако при автотерыи-ческой газификации легких дистиллятов псдача кислорода и образование водяного пара значительно меньше и даже при избытке водяного нар образование 1—2% сажи на сырье вполне допустимо. [c.99] Вернуться к основной статье