Водород выделение из газов пиролиз

Для выделения водорода из газов коксования и пиролиза нефти необходимы специальные установки низкотемпературного фракционирования, аналогичные тем, которые применяют при производстве кислорода. Этот метод выгоден, если одновременно выделяют также и другие газы (этилен, этан, ацетилен), которые затем можно перерабатывать. [c.215]

Для выделения водорода и метана из очищенного газа пиролиза используют низкотемпературную ректификацию под давлением. Коэффициент относительной летучести ключевой пары компонентов метан — этилен, как следует из табл. 5.6, достаточно высок, поэтому метановая колонна имеет около 30 тарелок. [c.105]

Применение очень глубокого охлаждения сырья при помощи искусственно создаваемого холода на нефтеперерабатывающих установках практикуется редко, при ректификации газов (под давлением) для получения индивидуальных углеводородов, например этена, из газов высокотемпературного крекинга и пиролиза или для выделения водорода из газов деструктивной гидрогенизации и др. В частности, для выделения этена требуемое охлаждение может доходить до —100°, для выделения водорода до — 183°. [c.253]

Выделение водорода из газов пиролиза на крупных установках осуществляют на стадии деметанизации. Особенность схемы (рис. 1.31) состоит в том, что газ после последнего (четвертого) сепаратора, в котором отделяется конденсат, поступающий в деметанизатор, проходит еще один теплообменник, где охлаждается до наиболее низких температур за счет теплообмена с газом, выходящим с верха колонны, и особенно за счет испаряющегося метана, отделенного в сепараторе. [c.82]

По мере повышения температуры в результате взаимодействия между составными частями пластической массы, выделения парогазовых продуктов термодеструкции происходит вспучивание загрузки, увеличение ее объема, которое. заканчивается отверждением пластической массы с образованием твердого полукокса. Одновременно происходит бурное выделение газов, паров воды и смолы, подвергающихся вторичным процессам пиролиза у стен камеры коксования и в подсводовом пространстве. Так как температура в этих частях печи велика ( 1100 - 1200°С), образуются наиболее термически стабильные соединения - водород, метан, ароматические углеводороды и их производные. Содержащиеся в исходной шихте кислород, азот и сера в конечном итоге оказываются в составе также наиболее термически стабильных соединений сероводорода, цианистого водорода, дисульфида углерода, серо-и азотсодержащих гетероциклических соединений (тиофен, пиридин и их гомологи). [c.56]

Кроме того, все перечисленные в табл. 1 комноненты растворяются (по крайней мере в некоторой степени) в любом растворителе, применяемом для извлечения ацетилена. Некоторые из них, в частности высшие ацетилены, например моновинилацетилен и диацетилен, лучше растворяются в этих растворителях, чем сам ацетилен. Это относится и к более высокомолекулярным углеводородам, присутствующим в газе пиролиза в меньших количествах. Другие компоненты газа, например метан и водород, менее растворимые, чем ацетилен, тоже в какой-то мере растворяются в экстрагирующей растворителе. Следовательно, промышленные процессы выделения ацетилена должны обеспечивать извлечение ацетилена из газов пиролиза, содержащих компоненты как менее, так и более растворимые, чем ацетилен. [c.246]

I - пиролиз 2 - первичное фракционирование 3 - компримирование 4 - выделение тяжелых углеводородов 5 - очистка пирогаза от сероводорода и диоксида углерода 6 -сушка 7 - охлаждение и выделение водорода 8 - разделение газа пиролиза 9 - очистка от ацетилена и разделение этана и этилена 10 - очистка от метилацетилена н разделение пропана и пропилена [c.391]

Из смолы получался малосернистый кокс как на стенках реактора, так и на поверхности сернистого кокса. Наибольший привес сернистого кокса наблюдался также при работе с пропан-пропи-леновой фракцией, из которой, как известно из практики пиролиза газов, при 750—950° образуется наибольшее количество полимерных смол. Выделившийся с газом сероводород составил 20—40% всей выделившейся из кокса серы. Вероятно, в опытах происходило частичное обессеривание за счет воздействия высокоактивного атомарного водорода в момент его выделения при пиролизе. Но в большей степени снижение количества серы, несомненно, было за счет образования малосернистого кокса из смол пиролиза и сажи. Подсчитано, что для снижения серы в 1 пг сернистого кокса с 3,9 до 3,1% необходимо затратить 1 тыс. м пропан-пропи-леновой фракции. [c.80]

Методы адсорбции становятся особенно эффективными для выделения углеводородов из бедных смесей, для обогащения фракции тем или другим компонентом. Большое внимание уделяется созданию установок непрерывного действия, на которых одновременно протекает адсорбция углеводородов, десорбция их и разделение на фракции по числу углеродных атомов, а в некоторых случаях и для выделения чистых компоненто В. Непрерывный метод адсорбции—десорбции на активированном угле— гиперсорбция изучалась многими советскими [76—80] и зарубежными [81—83] авторами с целью создания технологического процесса газоразделения. Из результатов этих работ видно, что метод гиперсорбции может иметь (преимущества для извлечения этилена из коксовых газов, для выделения этилена и более тяжелых углеводородов из нефтезаводских газов и природного газа, для выделения высококонцентрированного водорода из продуктов пиролиза этана и платформинга, для концентрирования ацетилена, получаемого пиролизом метана и т. п. [c.75]

В отличие от процесса фирмы Рурхеми остаточное давление в этом процессе поддер Кивается на уровне 0,5 ат, причем сырье разбавляется паром или смешивается с рециркулирующими газами пиролиза, из которых удален ацетилен. Основные режимные показатели работы печей следующие [1281 длительность фазы пиролиза и разогрева 1 мин продолжительность пребывания в зоне реакции 0,03 сек температура выходящих дымовых газов и газов пиролиза 370° С. Метан при пиролизе не разлагается полностью за однократный пропуск поэтому при нормальной работе следует применять рециркуляцию газов пиролиза, из которых выделен ацетилен, в соотношении 1 1 к исходному газу. В этом случае ацетилена в газе содержится около 5,7%, а метана — примерно 17%. Помимо этого в газе пиролиза содержится 60% водорода и около 9,4% окиси углерода. Технологическая схема установки для получения ацетилена по методу фирмы Вульф приведена на рис. V. 6. [c.153]

Конденсационно-ректификационный метод (метод глубокого охлаждения) разделения смесей углеводородных газов сводится к их конденсации и ректификации под давлением при низких температурах. Сырой газ охлаждается под давлением, причем более тяжелые компоненты С4, Сз, С2 конденсируются, а более легкие СН4 и водород, содержащиеся обычно в газах пиролиза, остаются в газовой фазе. Конденсаты ( тяжелая и легкая фракции) после отпарки подвергаются ректификации для выделения чистых компонентов. [c.56]

Порядок выделения разных фракций при разделении газа пиролиза может быть и другим. Нередко углеводороды С4 отделяют в первую очередь, еще до очистки от ацетилена. В то же время существуют схемы, в которых вначале освобождают газ от метана и водорода с последующей ректификацией смеси углеводородов Са, Сз и С4. [c.69]

Метод жидкостной абсорбции. Газы парофазного крекинга или пиролиза растворяются в подходящем растворителе, нанример в крекинг-бензине ( Химгаз ), под давлением (до 15 ат) в специальной поглотительной колонне с тарелками, причем растворитель подается сверху, газ же — снизу колонны. Затем за счет разности давлений растворитель вместе с растворенным в нем газом подается последовательно на ряд ректификационных колонн, где в порядке снижения давления происходит последовательное выделение (ректификация) растворенных газов в колонне первой ректификации выделяется главным образом пропилен с примесью этилена в следующей колонне происходит выделение бутиленов, к которым всегда подмешаны амилены наконец, в последней колонне выделяются амилены с примесью высших олефинов. Что касается этилена, то значительная часть его проходит через поглотительную колонну свободно и уходит вместе с метаном и водородом через верхнюю часть этой колонны в газгольдер. Само собой разумеется,.что вместе с олефинами переходят в раствор, а затем выделяются из раствора также низшие гомологи метана, главным образом пронан, бутан, изобутан и пентаны. Самое выделение газа в отдельных колоннах регулируется не только снижением давления, но и надлежащим повышением температуры. [c.774]

Изучение влияния добавок водорода и окиси углерода на процесс получения ацетилена представляет практический интерес, так как при этом устанавливается возможность использования не только метана, но и коксового газа, а также газов, остающихся после выделения ацетилена. Впервые экспериментально это было проверено Фишером и Пихлером , которые проводили окислительный пиролиз коксового газа в трубках с внешним обогревом. Превращение метана, содержащегося в коксовом газе, в ацетилен достигало 50%, однако вследствие разбавления водородом и окисью углерода концентрация ацетилена в газах пиролиза не превышала 5,6 объемн. %. [c.181]

На основании термодинамического анализа системы можно сделать выводы и о некоторых кинетических особенностях процесса. Прежде всего необходимо выбрать время реакции таким, чтобы система находилась в состоянии квазиравновесия, т. е. чтобы время реакции было меньше времени конденсации газообразного углерода (примерно 10 сек). Регулируя время реакции, можно добиться также образования минимальных количеств богатых углеродом углеводородных радикалов и молекул, выделение которых из газов пиролиза является весьма трудоемкой и дорогостоящей операцией. Продукты реакции (ацетилен, цианистый водород) метастабильны при температурах ниже 2000° К. Градиент убывания их. концентрации при снижении температуры от 2000 до 1000° К [c.151]

На рис. 1.9 приведена схема глубокого охлаждения и выделения водорода и метана из газа пиролиза. Первичное охлаждение осуществляется пропиленом из холодильного цикла. Газ пиро- [c.44]

При этом образуются первичные продукты — газ (в нем преобладает метан и содержится много олефинов), пары первичной смолы (содержат значительное количество фенолов, нафтенов и парафинов). Они не в состоянии преодолеть сопротивление пластического слоя, направляются к стенкам камеры и здесь подвергаются пиролизу. Так из первичных продуктов возникают летучие продукты коксования — коксовый газ, в котором главной составной частью является водород, и пары каменноугольной смолы с преобладанием наиболее устойчивых к нагреванию ароматических углеводородов. Полужидкая масса, пронизанная порами вследствие выделения газов, постепенно затвердевает, спекаясь. При дальнейшем нагревании ее до 900 °С продолжается выделение газов и масса образующегося кокса (пирог) раскалывается на отдельные куски и отходит от простенков. Процесс заканчивается, когда температура кокса в середине камеры [c.208]

С в инертной атмосфере [226] и количественно взаимодействует с H2S, S2 и OS при 600 ° с образованием сульфида. Однако водород, всегда присутствующий в газах пиролиза ( 1% по объему), при 600°С восстанавливает NiS с выделением HsS. Поэтому необходимо иметь в реакционной трубке два слоя никеля. Первый по ходу газа — при 600 °С и второй — при 400 °С. Имеются наблюдения, что после поглощения 25 мг H2S или S2 или 15 мг OS активность никеля (длина слоя 30 мм) сохраняется. [c.138]

При получении ацетилена из углеводородного сырья кроме основных продуктов пиролиза—водорода, сажи и этилена образуется ряд других продуктов (смолы, фенолы, многоядерные ароматические соединения). Наличие этих веществ значительно усложняет процесс выделения ацетилена из газов пиролиза и очистки образующихся при этом сточных вод. [c.169]

Если газы пиролиза нефти содержат соединения ацетилена, способные образовывать с медью взрывчатые вещества, то бу-тилен-дивинильную фракцию необходимо освобождать от этих, ацетиленистых соединений до того, как она будет направлена на установку выделения дивинила. Для этого, действуя на бу-тилен-дивинильную фракцию при 38° и давлении около 7 ати водородом, гидрируют соединения ацетилена, переводя их в менее ненасыщенные соединения, содержащие уже не тройные, а двойные связи. Удаление ацетиленистых соединений из бути-лен-дивинильной фракции производят и другим способом — полимеризацией их с последующим удалением образовавшихся полимеров. [c.138]

Наряду с указанными методами сравнительно небольшое распространение получили физические процессы выделения водорода из отходящих газов низкотемпературное фракционирование, адсорбционное разделение на молекулярных ситах, диффузионное разделение и др. Эти процессы находят в основном применение при выделении водорода из газов каталитического риформинга, метано-водородной фракции, получаемой при пиролизе различных видов сырья, отдувоч-ных газов гидрогенизационных и других каталитических процессов. [c.12]

Охлаждение в конденсаторе происходит в результате эффекта Джоуля-Томпсона при дросселировании в межтрубное пространство метано-водородной фракции до давления 6—7 ат. Однако вследствие возможного колебания состава этой фракции указанная схема не обладает достаточной гибкостью. Впоследствии при ее осуществлении газ пиролиза после осушки и очистки проходил две группы низкомолекулярных теплообменников. В метановую колонну направлялся только конденсат, а метано-водородная фракция, выделенная в сепараторе, обрабатывалась отдельно. При такой схеме для работы метановой колонны создаются более благоприятные условия, так как она значительно разгружена по вводимому в нее сырью. Потери этилена с выходящей метано-водородной фракцией, состоящей в значительной степени из водорода, снижают дополнительным ее охлаждением жидким метаном, кипящим при давлении 1,5 ат. [c.113]

Вто рая стадия процесса —более глубокое термическое разложение угля — характеризуется резким увеличением скорости выделения газа, а также появлением в газах пиролиза непредельных газов и водорода. Анализ изменения состава газа на начальной стадии термического разложения угля позволяет сделать заключение, что появление водорода в газах пиролиза на этой стадии связано с образованием непредельных газов и, по-впди-мому, происходит за счет их термического разложения. Это особенно наглядно показывают кривые изменения содержания з газе пиролиза водорода и непредельных газов при длительной выдержке, приведенные на рис. 3. [c.32]

Гусейнова 3. Д., Веляев Я. Р., Камбаров Ю. Г. Низкотемпературный метод выделения концентрированного водорода из газов пиролиза абсорбцией метана пропиленом. — Азербайджанское нефтяное хозяйство, 1972, № 4, с. 36-38. [c.209]

Японской фирмой Тохо Буссан применяется новый экономичный процесс получения винилхлорида (рис. 6). Исходным сырьем в этом процессе служит ожиженная смесь газов пиролиза бензина, причем ее используют без разделения и очистки этилена. Процесс протекает следзто-щим образом на смесь воздействуют хлористым водородом, который выборочно реагирует с ацетиленом с образованием винилхлорида. Последнаий отделяют от остаточного газа затем этилен, имеющийся в остаточном газе, реагирует с хлором с образованием дихлорэтана. Выделенный из смеси дихлорэтан направляют на термический крекинг для получения винилхлорида, а побочный продукт — хлористый водород — на реакцию с ацетиленом. [c.37]

Концентрация и выделение чистых олефинов, например из крекинг-газов, газов пиролиза, риформипг-газов и т. д., исключительно важны для нефтехимической промышленности. В принципе эти процессы заключаются в том, что смеси газообразных алифатических углеводородов разделяются на этан-этиленовую, пропан-пропеновую и бутан-бутеновую фракции. Каждую фракцию можно затем разделить на олефиновую и парафиновую части. Обычно из таких газовых смесей прежде всего выделяют водород и метан. [c.69]

С ЭТ011 целью газ пропускают над хромоникелевым катализатором, состоящим приблизительно из 95% окиси хрома и 5% никеля. Катализатор получают растворением в воде хромовой кпслоты (Н2СГО4) и азотнокислого никеля, с последующим нагревом раствора при иеремешивапии до полного удаления воды и прекращения выделения двуокиси азота. Частичное гидрирование газов пиролиза, богатых водородом, ведут при температуре около 200° и скорости подачи около 800 л газа (в пересчете на нормальное давление) на 1 л катализатора в час. В газах, бедных водородом, скорость подачи должна быть меньше, а температура выше. [c.71]

Для выделения водорода и метана из очищенного газа пиролиза на современных установках используется низкотемпературная ректификация под давлением. Коэффиг.иент относительной летучести ключевой пары компонентов метан — этилен, как следует из табл. 9.4, достаточно высок, поэтому метановая колонна имеет 30 тарелок. Деэтанизация — выделение этан-этиленовой фракции (ключевые компоненты этан и пропилен) осуществляется также сравнительно легко в колоннах, имеющих 40 тарелок. [c.172]

Несмотря на то что газы пиролиза имеют очень сложный состав, в некоторых странах были разработаны и получили применение методы выделения чистого этилена. Наиболее ряспространенным методом является фракционированная разгонка. Хотя, как уже указывалось в разделе 3, для отделения метана и водорода от этилена и других углеводородов используют масляную абсорбцию, а в одном особом случае применяется даже адсорбция активированным углем, чистый этилен в конце концов всегда получают ректификацией. [c.122]

Катализаторы типа молибдата кобальта применяют для удаления ацетиленовых соединений из газов пиролиза — обычно после выделения ароматических углеводородов и кислотных газов. Промышленный процесс чаще всего проводят при следующих условиях давление 5,2—15,7 ат и выше, температура 177—316° С, объемная скорость 500—1000 ч . Для повышения избирательности гидрирования ацетиленовых углеводородов и снижения скорости образования полимерных отложений во время реакции к поступающему газу добавляют водяной пар. По мере образования полимерных отложений активность катализатора постепенно снижается и, в конце концов, необходимо его регенерировать. Снижение активности можно компенсировать, прогрессивно повышая температуру процесса. Катализатор в известной мере отравляется небольшими количествами сернистых соединений, содерн ащимися в газе, но вредное влияние серы также можно устранить повышением температуры процесса. Загрязненный катализатор регенерируют (обычно после 4—6 недель работы) обработкой водяным паром или смесью водяного пара с воздухом и последующим восстановлением водородом прп 400—455° С [32]. Содержание ацетиленовых углеводородов удается снизить с 1—2% до менее 0,001% при крайне незначительной потере олефинов. [c.338]

Как В1ИДН0 из табл. 2, термическое разложение смолы марки БЛС начиналось при температуре около 400° С. При длительной выдержке 2 г смолы при этой температуре получено около 10 см г газа, состоящего из СОг и СО. Энергичное выделение газа началось только при температурах выше 450° С, причем ос-но внымл компонентами газа пиролиза смолы при всех температурах были окись углерода, водород и метан. [c.11]

При более высоких температурах пиролиз сопровождался в основном выделением двух газов — водорода и метана, причем пиролиз шел практически без образования жидких продуктов, а газ пиролиза состоял почти только из водорода и мета1на. Выход суммарного газа при подъеме тем пературы не подчинялся линейному закону. Обе смолы давали высокий выход коксового остатка (порядка 86%) при температуре 1000°С. [c.21]

Газы, выходящие из гасильной башни при —30° С и избыточном давлении 3,5 ат, компримируют до 7 ат, охлаждают до —60°С для выделения высших бороводородов, а диборан в смеси с водородом возвращают на пиролиз. Отобранную часть пентаборана-сырца выдерживают в течение 1 ч при 54,5° С для удаления В4Н10 и В5Н11. После этого в сырце остаются растворенные декаборан (10,3%) и твердые бороводороды (4,9%). Сырец смешивают с четырехкратным количеством возвратного циклогексана и упаривают. При упаривании твердые бороводороды выпадают в осадок. Их отфильтровывают, смешивают маточник с отгоном и смесь подают в ректификационную колонну, работающую при атмосферном давлении. При этом пентаборан полностью отгоняется. [c.293]

При дальнейшем подъеме температур до 700 °С пиролиз угля подходит к своеобразной критической точке, характеризующейся резким и быстрым выделением газа, главным образом водорода. Происходит значительное отгазовывание твердого остатка, он приобретает средние свойства между полукоксом и металлургическим коксом. Процесс для получения такого рода топлива имеет практическое применение под названием среднетем-пературнюго к0, кс0(в а н и я, но широкого развития не получил. [c.304]

Закалку газов пиролиза осуществляют путем впрыскивания воды в закалочную камеру через форсунки. Газы пиролиза, выходящие из реактора с температурой около 80°, содержат 7— 87о ацетилена. Они охлаждают<1я и очищаются от сажи, после чего сжимаются до 10 ат и направляются на масляную абсорбцию (соляровое масло, диметилформамид) для отмывки высших гомологов ацетилена. Отмытая газовая смесь поступает на выделение ацетилена. Обычно ацетилен извлекается из газовой смеси путем абсорбции его органическими растворителями или водой Чаще всего для этой цели применяется диметилформамид, обладающий высокой растворяющей способностью по отношению к ацетилену (при 20° и 760 мм рт. ст. в одном объеме диметилформамида растворяется 33—37 объемов ацетилена). Насыщенный ацетиленом жидкий поглотитель через дрос сельный вентиль, снижающий давление с 10 до 1 ати, направляется в стабилизатор, где нагревается до 87° при этом из поглотителя выделяются водород, окись углерода, углекислота и часть ацетилена. Эта газовая смесь, содержащая до 40% ацетилена, вновь сжимается и опять поступает на абсорбцию. Поглотитель из стабилизатора подается в десорбер, где нагревается до 120° при атмосферном давлении. При этом из поглотителя выделяется чистый ацетилен (97—99%-й), после чего поглотитель вновь возвращается на абсорбцию. [c.121]

Основные различия между рассмотренными схемами заключаются в размещении стадий очистки, удаления тяжелых фракций и концентрирования этилена и пропилена. Очистка от ацетилена до разделения (см. рис. 2) имеет некоторые преимущества — газ пиролиза содержит водород, необходимый для селективного гидрирования, и не требуется дополнительно его удалять на стадии концент-риррвания, так как метано-водородная фракция в любом случае выделяется на стадии разделения. Недостатком такой схемы является значительное увеличение объема газа, подвергающегося гидрированию. В случае же селективного гидрирования выделенного этилена или этан-этиленовой фракции значительно уменьшается объем газа, подвергаемого гидрированию, но требуется дополнительное удаление метано-водородной фракции. С этой точки зрения схема, приведенная на рис.. 2, является олее гибкой, так как она позволяет по-разному размещать стадию очистки от ацетилена в зависимости от конкретных условий. Очистку от сероводорода и двуокиси углерода предпочтительно проводить до разделения. [c.26]

Разделение газа пиролиза при высоком давлении. Принципиальная схема разделения газа пиролиза при высоком давлении приведена на рис. 1.8. Компримированный и осушенный газ поступает в блок охлаждения и выделения водорода 1. Для охлаждения используют отходяшие холодные потоки пропилена, этилена и метана. В результате конденсации большей части метана и всех более тяжелых углеводородов удается получить водород чистотой 90—95 %. Конденсат подается в метановую колонну 2, в которой конденсируются углеводороды Сг—С4, а сверху отбирается метановая фракция с небольшим содержанием водорода. Последняя направляется в блок 1, где охлаждает поступающий на разделение газ пиролиза. Углеводороды Сг—С4 подаются в этановую колонну для выделения этан-этиленовой фракции, которая направляется на селективное гидрирование с целью удаления ацетилена. Затем фракция Сг поступает в колонну 5 для [c.43]

Этот процесс особенного развития в Советском Союзе не получил п в основном реализуется в США и ФРГ. В США (фирма Вульф ) его проводят прн слабом пзбыточно.м давлении, разбавлял углеводородный газ водяным паром в отношении 1 6,5. Применялось также разбавление оборотным газом (после выделения непредельных) и водяным паром в соотношении 1 2 6. Максимальная температура в печах по.а,-держивалась примерно на уровне ИОО°С. Получаемый газ пиролиза содержал около 10% объемн. ацетилена, этилен, водород, метан и Д )угие углеводороды. [c.34]