ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Реакция конверсии окиси углерода из "Физико-химические основы процесса горения топлива" Помимо горения природного газа и окиси углерода, непосредственно при. взаимодействии с кислородом в ряде случаев окись углерода и метан подвергаются действию кислорода, связанного в молекуле воды и двуокиси углерода. Реакции подобного типа получили название реакций конверсии. Процессы конверсии углеводородных газов и окиси углерода широко распространены в химической промышленности для получения дешевых восстановительных газов. [c.104] Реакция взаимодейсвия окиси углерода с водяным паром нашла широкое применение в химической промышленности для обогащения газа водородом, а также в новом процессе синтеза органических соединений. Кроме того, протекание данной реакции существенно влияет на состав образующегося газа в процессе газификации твердого топлива. [c.104] Реакция конверсии окиси углерода в теоретическом и экспериментальном отношении достаточно изучена на железо-окисных катализаторах советскими учеными (В.А. Ройтер с сотр., Н. В. Кулькова и М. И. Темкин, В. Ф. Саксин и И. П. Кириллов, Б. И. Попов и др.) Подробный литературный обзор по данному вопросу приведен в работе [121]. [c.104] В работах Лаврова, Гребенщиковой [121, 122] показано влияние природы углеродистого материала и неорганических примесей, присутствующих в золе лисичанских углей, на скорость реакции взаимодействия окиси углерода с водяным паром. Опыты проводились в интервале 573—1073° К в кварцевом реакторе, в потоке, при атмосферном давлении на электродном и березовом углях, коксах лисичанского и южноабинского углей, золе лисичанского угля различного состава. [c.105] Опытами было показано существенное влияние окислов железа в минеральной части угля на активность угольного контакта. [c.105] Электродный уголь оказался сравнительно малоактивным по отношению к рассматриваемой реакции. По данным спектрального анализа, в угле обнаружены небольшие примеси железа. Степень превращения окиси углерода х при 873° К равна 0,032, при 1073° К — X = 0,075. [c.105] Показано, что зола лисичанского угля является активным контактом реакции конверсии окиси углерода в интервале 773—973° К (при 773° К х = 0,12, при 873° К л = 0,20, при 973° К л = 0,56). Для исследуемого интервала температур определена кажущаяся энергия активации, равная 15 ООО кал/моль. [c.106] Кинетические закономерности реакции СО + НгО СОг + Нг, установленные в присутствии исследуемых контактов, содержащих железо или его окислы, вполне согласуются с характером протекания реакции на железо-окисных катализаторах. [c.106] В новом методе устраняется стадия предварительной конверсии окиси углерода водяным паром с получением водорода, что существенно упрощает весь процесс. Синтез идет с высокой степенью превращения окиси углерода, сильно разбавленной другими газами (СОг, г). Это открывает перспективу химического использования отбросных промышленных газов, содержащих окись углерода, например доменного, и др. [c.106] В работах [124—126] представлены результаты исследований условий и особенностей указанного синтеза ка железных катализаторах, проведенных в лаборатории переработки газов в ИГИ. При этом установлено, что непосредственный ввод в процесс железного катализатора после восстановления вызывает быстрое окисление железа парами воды и потерю катализатором активности. [c.107] Изучение условий отравления катализатора парами воды показало, что окисление его можно в значительной степени уменьшить или полностью предотвратить, если создать условия для протекания реакций синтеза и конверсии окиси углерода, потребляющих водяной пар. Одновременно можно создать на поверхности катализатора защитную пленку, препятствующую адсорбции на нем паров воды. [c.107] Испытание предварительной обработки восстановленного катализатора различными реагентами позволило выявить условия стабилизации катализатора. [c.107] Для промышленного синтеза из окиси углерода и водяного пара наибольший интерес представляет стабильный сплавной железный катализатор. [c.107] В работах П25, 126] опыты проводились с использованием сплавного железного катализатора, полученного на лабораторной непрерывно действующей установке высокого давления. [c.107] В табл. 20 приведены результаты опытов. Данные табл. 20 подтверждают весьма высокое избирательное действие сплавного катализатора, подвергнутого карбидированию, в отношении синтеза. [c.107] Предварительные опыты по характеристике продукта синтеза показали, что он схож с продуктом, получаемым с железо-медным катализатором. Среднее содержание непредельных во фракциях продукта, полученного с железо-медным катализатором, составляет 50 вес. %, во фракциях продукта после сплавного катализатора — 30 вес. %. В случае последнего повышается выход высококипящих фракций и продукт в целом является более насыщенным. [c.108] Вернуться к основной статье