Конверсия каталитическая природного газа

Конвертор метана, показанный на рис. -8, предназначен для получения конвертированного газа путем каталитической конверсии метана природного газа кислородо-воздушной смесью и во-дяным паром. [c.149]

Катализаторы конверсии природного газа с водяным паром. Процесс паровой каталитической конверсии природного газа является наиболее распространенным способом промышленного получения водорода. Этот эндотермический процесс обычно осуществляют в трубчатых реакторах с внешним газовым обогревом, Наиболее перспективным и экономичным считается процесс паровой конверсии под давлением 20—30 атм. Однако наибольшее количество публикаций за рассматриваемый период посвящено. не этому варианту процесса, а конверсии природного газа при более низком давлении. Эти материалы касаются, в основном, вопросов усовершенствования данного процесса в его простейшем одноступенчатом и двухступенчатом вариантах, а также возможностей применения новых никелевых катализаторов (табл. 11). [c.34]

Водород. Появление больших количеств дешевого водорода с установок каталитического риформинга сделало экономически целесообразным широкое внедрение процессов гидрирования в нефтезаводскую практику (см. гл. IV о гидроочистке). Раньше основным потребителем водорода было производство аммиака, а основным источником водорода — конверсия метана (природного газа) с водяным паром. При температуре порядка 900—1000° С метан взаимодействует с водяным паром по реакции [c.590]

Основными методами переработки природного газа являются каталитическая парокислородовоздушная и парокислородная конверсии метана под давлением 0,07 МПа, каталитическая парокислородная конверсия метана под давлением 2 и 2,5 МПа в шахтных реакторах и паровоздушная (без применения кислорода) каталитическая конверсия в трубчатых печах высокотемпературная (метод частичного окисления) конверсия метана под давлением 2—3,5 МПа. На отечественных заводах наиболее распространен метод парокислородовоздушной конверсии метана. Этот процесс ведут в шахтных конверторах при атмосферном давлении. [c.34]

Пример 5.3 (каталитическая конверсия метана природного газа с водяным паром). Процесс конверсии метана для получения водорода можно представить уравнениями двух последовательных реакций [c.290]

Рис. 29. Принщшиалькая схема получения технического водорода каталитической конверсией природного газа в трубчатых печах —

Катализаторы конверсии природного газа с кислородом. В химической промышленности в свое время получили распространение процессы каталитической конверсии природного газа, осуществляемые в шахтных конверторах с применением двух окислителей — кислорода (воздуха, обогащенного кислородом) с водяным паром. Наряду с этим известны процессы, в которых используют один из окислителей — кислород или воздух, обогащенный кислородом (см. табл. 15). В этом случае процесс обычно проводят с применением двухслойной засыпки катализатора в шахтный реактор. В зоне горения ( в лобовой части слоя катализатора) размещают, например, никелевый катализатор, а в зоне конверсии — железный катализатор. С целью обогащения конечного газа водородом и окисью углерода производят рециркуляцию части продуцируемого газа, предварительно освобожденного от водяного пара и двуокиси углерода. Рециркулирующая часть газа подается не в лобовые слои катализатора в реакторе, а в зону конверсии. С помощью такого приема удается получить газ с относительно малым содержанием водяного пара и двуокиси углерода. Кроме того, в этом случае не отмечено образования сажи на катализаторе. [c.36]

Наиболее благоприятным сырьем для производства водорода методом паровой каталитической конверсии является природный газ. Большинство водородных установок США используют в качестве сырья природный газ. В СССР на НПЗ, расположенных вблизи газопроводов, имеется возможность использовать этот вид сырья для производства водорода. В табл. 7 приведен состав природного газа некоторых месторождений СССР 23]. Высокое содержание метава (94—98%) и стабильность состава делают природный газ наиболее ценным сырьем для производства водорода. [c.33]

КАТАЛИТИЧЕСКАЯ КОНВЕРСИЯ САРАТОВСКОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА С ВОДЯНЫМ НАРОМ [c.126]

Конверсия метана (природного газа) при взаимодействии с водяным паром на никелевом катализаторе в трубчатых печах (800—850°С, 1,5—2,0 МПа) до СО с последующим превращением СО в СОг каталитическим взаимодействием с водяным паром [c.168]

Технологический газ для синтеза аммиака получают на крупных установках двухступенчатой паровоздушной каталитической конверсии природного газа. Схема такой установки, работающей под давлением 3 МПа, показана на рис. 1. [c.35]

Решение. Конверсия метана природного газа — метод производства во-.дорода и азотоводородной смеси при синтезе аммиака. Это взаимодействие метана природного газа с водяным паром, диоксидом углерода и кислородом реакции (1) —(4)] осуществляют чаще всего каталитически, в трубчатых илв шахтных конверторах. Реакции (1) и (2) эндотермичны и процесс конверсии метана в целом происходит с поглощением теплоты. Необходимая теплота подводится Б конвертор путем сжигания части природного газа до Oj и HjO, а также по реакциям (3) и (4), идущим с выделением теплоты. Одновременно с метаном конвертируются до СО и Нг высшие углеводороды, содержащиеся в природном газе СзНб. СзНа. iHio. [c.41]

На рис. 101 приведена принципиальная технологическая схем двухступенчатой конверсии метана природного газа. Природный га под давлением около 4 МПа проходит подогреватель и очистку сч серосодержащих соединений каталитическим гидрированием их 1 [c.226]

Следует отметить, что себестоимость синтез-газа, получаемого на ацетиленовых установках, определяется методикой распределения затрат между ацетиленом и синтез-газом. Приведенные в табл. 3 данные рассчитаны при оценке синтез-газа по калорийности в соответствии со стоимостью 1 Мкал тепла в природном газе. Такая методика, принятая в проектных расчетах, представляется целесообразной, так как при каталитической конверсии с водяным па ом около 45% от всего затраченного природного газа сжигается для обогрева реактора, т. е. используется в качестве топлива (см. табл. 2). В данном случае отходящий газ ацетиленовых установок приравнивается к отопительному газу установок каталитической конверсии. [c.17]

В реакционных трубах трубчатой печи установки синтеза аммиака фирмы Энса (Франция) произошла авария на стадии каталитической конверсии углеводородов природного газа. [c.16]

Наименование статей затрат На основе сиптез-газа ацетиленовых установок (метод I) Каталитическая конверсия природного газа (метод П) Газификация кокса (метод III) [c.20]

На основе синтез-газа ацетиленовых установок. . . На основе каталитической конверсии природного газа [c.21]

Рассмотрение сырьевой базы и технико-экономических показателей производства метанола показывает, что для этой цели в первую очередь должен быть использован синтез-газ, получающийся в качестве побочного продукта при производстве ацетилена. Но так как ресурсы синтез-газа ограничены, то в дальнейшем для производства метанола в самых широких масштабах будет использоваться природный газ, причем в ближайшие годы основным методом конверсии метана будет, по-видимому, каталитическая конверсия с кислородом. Выбор других источников сырья и методов производства технологических газов для синтеза метанола будет целиком определяться конкретными условиями, в том числе наличием ресурсов природного газа, нефтяного сырья. [c.22]

Паровую конверсию природного газа в трубчатом реакторе проводят при умеренных температурах (первичная конверсия). Поэтому в полученном газе обычно содержится значительное количество непрореагировавшего метана. Этот газ смешивают с кислородом и направляют в шахтный каталитический реактор, где температура поддерживается на более высоком уровне за счет сгорания части газа (вторичная конверсия ). Применение двухступенчатой конверсии позволяет избежать опасности перегрева и перегорания реакционных труб, а также отложения углерода на катализаторе. [c.35]

Паровую каталитическую конверсию природного газа при средней температуре и среднем или высоком давлении применяют в очень крупном промышленном масштабе. Основными направлениями усовершенствования режимов использования катализаторов в этих условиях является снижение удельного расхода пара на конверсию углеводородного сырья (см. табл. 14). На промышленных установках первичной конверсии метана мольное соотношение пар метан доходит до четырех. Как следует из табл. 14, это соотношение может быть уменьшено более чем в два раза, что существенно сократит затраты на производство аммиака и метанола. [c.36]

Схема процесса каталитической конверсии с водяным паром проста и состоит в следующем. Очищенный от сернистых соединений природный газ смешивают с водяным паром и пропускают над никелевым катализатором, помещаемым в вертикально расположенных трубах из легированной стали. Путем внешнего обогре- [c.101]

Катализаторы конверсии бензиновых фракций с водяным паром при низких температурах, низком и среднем давлении. Низкотемпературная паровая каталитическая конверсия жидких углеводородов является сравнительно новым способом получения метансодержащего газа — заменителя природного газа (см. табл. 25). Процесс этот осуществляется на активных промотированных никелевых катализаторах с повышенным (до 50%) содержанием никеля при пониженных температурах (320—540° С). В качестве промотирующих добавок используют окислы следующих металлов калия, бария, магния, кальция, стронция, лантана, цезия и др. Иногда процесс проводят при рециркуляции части полученных газов (после освобождения их от двуокиси углерода). Весовое отношение пар углеводород может колебаться в пределах от единицы до шести,, а давление — от близкого к атмосферному до 30 атм. Весовая ско рость подачи жидкого сырья может доходить до 3 ч . [c.41]

Использование классификации и номенклатуры катализаторов может оказаться полезным при обобщении большого объема информации о разнообразных катализаторах и каталитических процессах. При этом можно систематизировать самый разнородный материал о катализаторах, представив его в виде, легко обозримом и удобном для сопоставления. На основе обработанного таким образом материала легче сделать выводы о направлениях усовершенствования катализаторов данной реакции. Так, из рассмотренного в настоящей работе материала следует, что основными направлениями совершенствования катализаторов конверсии природного газа является увеличение их термостойкости. Катализаторы конверсии гомологов метана (газообразных и жидких) нуждаются в первую очередь в повышении их устойчивости к зауглероживанию и разрушению под действием отложившегося углерода. У катализаторов конверсии тяжелых углеводородов нужно прежде всего уменьшить чувствительность к отравлению их серой, в большом количестве содержащейся в таком сырье. [c.55]

При протекании реакции без катализаторов для достаточно полного превращения углеводородов требуются высокие температуры. Так, для остаточного содержания метана в конвертированном газе менее 0,5%, при конверсии природного газа при объемной скорости 200 необходима температура около 1400°. Наиболее часто процесс проводится в присутствии катализаторов. Метод каталитической конверсии нашел промышленное применение во многих странах, в том числе и в СССР. [c.101]

Для каталитической конверсии метана применяют никелевый катализатор на носителе — оксиде алюминия. В присутствии никелевого катализатора равновесие быстро достигается уже при 800°С. Несмотря на то что содержание СН в равновесном газе повышается с увеличением давления, конверсию метана выгодно проводить при повышенном давлении для увеличения скорости реакции. При этом используется естественное давление природного газа, при котором он подается на завод,— 1—4 МПа. При повышении давления уменьшаются объем аппаратуры и трубопроводов. [c.74]

Сырьем для производства технического водорода на нефтеперерабатывающем заводе конверсией с паром могут служить природный газ, сухие и сжиженные газы, легкие бензиновые фракции прямой гонки (к.к. 160— 180° С), деароматизированные рафинаты, полученные прн каталитическом риформинге фракций 62—105 и [c.124]

Технологическая схема подготовки газа состояла из стадий ката.титической конверсии природного газа в трубчатой иечи паровоздушной доконверсии природного газа в реакторе охлаждения газа каталитической конверсии окиси углерода в две стуиеяи очистки газа от двуокиси углерода в абсорбере, орошаемом раствором моноэтаноламина каталитической очистки конвертированного газа от окиси и двуокиси углерода. [c.210]

Принципиальная технологическая схема конверсии метана природного газа для производства азотоводородной смеси, применяемой в синтезе аммиака, показана на рис. 25. Природный газ под давлением около 4 МПа проходит подогреватель и подвергается очистке от серосодержащих соединений каталитическим гидрированием их в сероводород с последующей адсорбцией НзЗ. Очищенный газ смешивают с водяным паром в соотношении 3,7 1, подо- [c.76]

Сырьем для цеха конверсии служит природный газ, который очищается от соединений серы, насыщается парами воды и, после нагревания до 550 °С и смешения с кислородово.эдушной смесью, подается в конвертор метана. Здесь происходят каталитические реакции конверсии метана с образованием СО, На, СОа и HjO. При температуре 800—900 °С конвертированный газ насыщается водяным паром, подается в конвертор окиси углерода, где происходит реакция [c.327]

Каталитическая конверсия метана природного газа с водяным паром служит ведущим методом производства водорода. Первичный продукт кон-верс1ш метана —это синтез-газ тСО + пН.2, который кроме производства водорода используется для получения метанола, высших спиртов. синтетического бензина, синтетической олифы, моющих средств и др. Водород широко используется в химической промышленности для получения азотоводородной смеси (предназначенной для синтеза аммиака), для процессов гидрокрекинга, ароматизации, риформинга, гидрогенизации и гидрогазификации углей, гидрирования жиров, в производстве анилина и других органических веществ. Конверсию метана с водяным паром предполагается применять также для получения восстановительных газов (того же состава, что и синтез- [c.223]

Производство органических веществ зародилось очень давно, но первоначально оно базировалось на переработке растительного или животного сырья, состоявшей в выделении ценных веществ (сахар, масла) или их расщеплении (мыло, сиирт и др.). Органический синтез, т. с. получение болсс сложных веществ нз сравнительно простых, зародился в середине XIX века на основе побочных продуктов коксования каменного угля, содержавших ароматические соединения. Затем, уже в XX веке как источники органического сырья все большую роль стали и.грать нефть и природный газ, добыча, транспорт и переработка которых более экономичны, чем для каменного угля. На этих трех видах ископаемого сырья главным образом и базируется промышленность органического синтеза. В процессах их физического разделения, термического или каталитического расщепления (коксование, крекинг, пиролиз, риформинг, конверсия) получают пять главных групп исходных аеществ для синтеза многих тысяч других соединений [c.8]

Очистка газа. Каталитические процессы производства аммиака необходимо осуществлять при высокой чистоте поступаюп1его па катализаторы газа. Так, в природном газе, подаваемом на катализатор конверсии метана, содержание серы не должно превышать [c.85]

Смесь природного газа и воздуха (или газа, содержащего кислород) нагревают в первой регенеративной массе. Часть сырья сгорает, а остаток каталитически конвертируется проходя зону конверсии с на ходящимся в ней никелевым катализатором. Продукты, вы ходящие из зоны конверсии проходят через каналы во второй регенеративной массе Направление газового потока через регенеративные массы [c.105]

В производствах синтетического аммиака используются различные способы получения азотоводородной смеси 1) двухступенчатая каталитическая конверсия метана водяным паром [(2—3)-10 Па] 2) высокотемпературная конверсия природного газа (без катализатора при температуре 1400—1450°С и давлении 3-10 Па) 3) кислородная конверсия газа либо под атмосферным давлением, либо под повышенным давлением 4) разделение коксового газа. [c.201]

При парокислородной конверсии метана потери теплоты в результате протекания эндотермической реакции (а) йомпенсируются за счет протекания экзотермической реакции (б), а также полного окисления метана кислородом. В каталитический реактор подается смесь природного газа, водяного пара и воздуха, обогащенного кислородом (40—50% Ог), получаемого в цехе разделения воздуха. Температура в верхних слоях никелевого катализатора поддерживается в пределах 1050—1100°С, а на выходе из реактора — 800—900°С. [c.74]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология