Восстановленные газы

Восстановление обогащенной руды может производиться водородом, метаном, металлическим железным порошком, сажей. Более распространено восстановление железным порошком, выпускаемым металлургической промышленностью, так как этот процесс безопаснее, чем восстановление газом, и проходит при более низкой температуре, чем, например, восстановление сажей. Механизм восстановления окиси железа железным порошком заключается в том, что железо реагирует с влагой, вносимой в печь с рудой [c.528]

Конверторы риформинга природного газа обычно пускают на самом природном газе, полагаясь на то, что термический крекинг метана даст водород, необходимый для восстановления. Газ вводится с низкой скоростью при двойном против нормального соотношения пар—газ, и расход газа медленно увеличивается при поддержании постоянства расхода пара, пока концентрация метана на выходе не покажет, что катализатор становится активным. Природный газ может также использоваться во время начального разогрева риформинга до подачи пара и до температуры не выше 300° С. В отсутствии пара при высоких температурах существует опасность отложения углерода. [c.203]

Исследовалось попеременное восстановление и окисление контакта Ч-5 с использованием в качестве восстановления газа, имеющего следующий состав 78—80% Иг и 20—22% N2. Указанный газ близок но составу отбросной азотно-водородной смеси заводов синтеза аммиака (сальниковые и продувочные газы). Проведенные исследования кинетики восстановления контакта водородом и изучение порядка реакции показали, что взаимодействие контакта Ч-5 при 900°С протекает по первому порядку, при концентрациях водорода от 20 до 80%. Изучение окислительной стадии процесса позволило установить, что при 900°С реакция взаимодействия водяного пара с контактом ч-5 протекает с достаточно большими скоростями в течение первой минуты реакции, а затем после резкого снижения скорость реакции становится незначительной. Это приводит к снижению производительности контакта Ч-5 по водороду и малой степени использования водяного пара. Кинетика восстановления и окисления исследовалась на разных фракциях контакта — от 0,10—0,25 до 2—3 мм. [c.126]

При современном уровне техники в условиях применения кислородного дутья для окисления меди в конвертере и ее восстановления газом в миксере может идти речь о повышении качества черновой меди н использовании ее для отливки анодов. Во всяком случае это могло бы заметно снизить стоимость передела катодной меди. [c.179]

Окисление окиси углерода в присутствии водорода 50,0—95,0% водорода, 0,5—2,0% окиси углерода, остальное углекислый газ Прессуют гранулы из порошкообразной меди и мелко измельченных окислов марганца, которые имеют меньше 1 и больше чем i/, атома активного кислорода на атом марганца и получаются из перекиси марганца восстановлением газами при температуре 100—175° 1731 [c.184]

Многие химические процессы, применяемые в промышленности, и главным образом в основном химическом синтезе, основаны на реакциях твердой фазы с газом. К таким процессам относятся, например, получение металлов восстановлением газами, обжиг сульфидных руд, получение основных полупродуктов неорганического синтеза — аммиака, серной кислоты и многих органических соединений методами гетерогенного катализа, а также очистка веществ и выращивание монокристаллов (полупроводниковая промышленность). Очень важно здесь то, что в таких гетерогенных системах концентрация дефектов зависит не только от температуры, но и от равновесия между соответствующими компонентами твердой и газовой фаз. Так, например , состав решетки NiO меняется при увеличении парциального давления кислорода, причем в результате окислительно-восстановительной реакции увеличивается количество ионов О - в решетке и одновременно образуется эквивалентное количество ионов Ni +. В соответствии с требованиями об электронейтральности системы в целом, в решетке появляются катионные вакансии [c.435]

Исходя из всего многообразия свойств кокса как твердого тела выделяют следующее низкое содержание золообразующих элементов, серы и фосфору и высокое содержание углерода достаточную для газов дутья газопроницаемость насыпной массы, обусловливаемую высокой механической прочностью, которая сохраняется при его нагреве до высоких температур достаточную химическую активность, обеспечивающую интенсивность горения и восстановление газов. Свойства кокса можно подразделить на три группы 1) химический состав и структура 2) физические и 3) физико-химические характеристики. [c.178]

Главным результатом деятельности фотосинтезирующих организмов на этом этапе эволюции было извлечение больших количеств СО из атмосферы. Выделявшийся фотосинтетический кислород первоначально должен был расходоваться на окисление восстановленных газов атмосферы и накопленных в водах древнего океана ионов Ре " и (растворимые соединения [c.50]

Реакция восстановления катализатора протекает с большим выделением тепла. Тепловой эффект восстановления катализатора в несколько раз больше теплового эффекта реакции конверсии. Поэтому при восстановлении происходит увеличение температуры в слое катализатора. Многочисленными исследованиями, подтвержденными на практике, показано, что при восстановлении низкотемпературных катализаторов температура не должна превышать 230—250 °С [3, 20]. Увеличение температуры в процессе восстановления приводит к снижению активности и срока службы катализатора. Чтобы предотвратить это, при восстановлении газ-восстановитель разбавляют азотом, углекислым газом, природным газом, водяным паром [3,24—26]. [c.372]

В производстве спиртов — метилового и изобутилового — из окиси углерода и водорода применяются цинкхромовые катализаторы, которые обладают сравнительно высокой активностью и стабильностью при эксплуатации. Хотя подбору и методам приготовления этих катализаторов посвящено большое количество исследований, однако процессы, протекающие при приготовлении промышленных контактов, почти не были изучены. Формирование же активного контакта является одним из наиболее узких мест при осуществлении промышленного синтеза спиртов. Дело в том, что контакт, приготовленный из окиси цинка и хромового ангидрида, подвергается затем восстановлению. Процесс восстановления газом-восстановителем производится в промышленных колоннах синтеза под давлением 100—300 ат. Этот процесс длится 6—8 суток, т. е. занимает значительное время в общем пробеге агрегатов восстановление идет в основном в очень узком интервале температур 190—210° и сопровождается большим выделением тепла, вслед- [c.160]

Первым этапом работы было исследование получения восстановительного газа в газокислородных горелках. Удалось разработать конструкцию горелки, на которой можно было получать газ удовлетворительного состава. Опыты по восстановлению газом, получаемым в этих горелках, дали положительные результаты. [c.433]

ЖИДКОЙ фазы, смачивающей поверхность частиц угля. Наоборот, восстановление газами замедляется при плавлении шихты, так как жидкая фаза затрудняет доступ газа внутрь реакционной массы — газ может проникнуть в нее только растворяясь и медленно диффундируя. Процесс может быть разбит на три периода (рис. 143). Период / начинается после загрузки шихты в печь. Он характеризуется нагреванием и постепенным плавлением сульфата натрия, сопровождающимся нарастанием скорости процесса. [c.472]

В последней стадии технологии — получения металлов, лигатур и сплавов, учитывая высокие требования к чистоте конечной продукции, а также большое разнообразие свойств редких металлов и их исходных соединений, применяются в различных случаях многочисленные и разнообразные прецизионные металлургич. процессы высокотемпературные процессы восстановления газами, углеродом, другими металлами (см. Металлотермия), термическая диссоциация соединений электролитич. процессы как в водных, так и в расплавленных средах вакуум-термич. процессы, вакуумная, дуговая, электроннолучевая, зонная плавка, иногда дистилляция металлов высокотемпературное спекание порошков тугоплавких металлов, а в случае повышенных требований к чистоте тугоплавких металлов и их сплавов (в особенности по газовым п легко летучим примесям) или для получения крупных заготовок применяется их переплавка в высоком вакууме. [c.302]

Восстановление сульфата начинается при температурах ниже температуры его плавления (890°), но в производственных условиях, при применении в качестве восстановителя сравнительно крупнозернистого каменного угля, интенсивный процесс восстановления протекает лишь после появления жидкой фазы, смачивающей поверхность частиц угля. Наоборот, восстановление газами замедляется при плавлении шихты, так как жидкая фаза затрудняет доступ газа внутрь реакционной массы, — газ может проникнуть в нее, только растворяясь и медленно дис )фундируя. [c.264]

В основе этого метода лежит явление переноса диффундирующего элемента в замкнутом рабочем пространстве установки при систематическом восстановлении газа-переносчика в результате обратимых химических реакций. На протекание этих реакций [c.31]

В блоке восстановления газа имеются две теплообменные насадочные бащни-регенераторы и реактор с насадкой-катализатором. Теплообменники снимают тепло газов, покидающих реактор, и передают его газам, входящим в реактор. Для согласования цикличности ра- [c.139]

Поскольку восстановление цинк-хромового катализатора сопровождается интенсивным выделением тепла, быстрый подъем температуры может приводить к самопроизвольным по всему объему или местным перегревам катализатора, которые вызывают потерю его активности в результате спекания и перехода хромата в неактивные формы. Исследования скорости восстановления показали, что при использовании зерна размером 0,5—1,0 мм процесс протекает в основном в кинетической области, при более крупном зернении — в переходных кинетических режимах. При восстановлении катализатора окисью углерода процесс замедляется образующейся двуокисью углерода. При восстановлении катализатора водородом тормозящее действие оказывают пары воды. Для снижения скорости восстановления газ-восстановитель обычно разбавляют инертным газом (азотом). Перегрев катализатора можно устранить также путем предварительного прокаливания в инертной атмосфере . [c.32]

Восстановленный газ, содержащий серу и сероводород, должен быть смешан с основным потоком газа, после чего сера и сероводород сгорят и за счет этого в общем газовом потоке температура Поднимется до такого предела, что сгорят и осе углеводороды, а продукты горения уже не смогут отравить катализатор и загрязнить продукционную серную кислоту органическими примесями. [c.25]

Гетерогенные реакции такие, как диссоциация карбонатов, восстановление газами окислов металлов и сульфидов, многие процессы, происходящие при термической обработке стали и сплавов, характеризуются тем, что химические превращения тесно связаны с превращениями и твердом состоянии. В ходе подобных процессов исчезают одни твердые фазы и появляются твердые продукты реакции с другой кристаллической структурой и превращение развивается на поверхности раздела между двумя твердыми фазами — исходным веществом и продуктом реакции. Такие реакции называются топохимическими. Роль поверхностей раздела между фазами была отмечена еще Фарадеем. Он наблюдал, что крупные совершенные кристаллы NaaSOi-lO HjO не теряют воду до тех пор, пока на их поверхность не наносится царапина. После этого от образовавшейся границы быстро распространяется процесс выветривания. К этому же типу реакций принадлежит и реакция, происходящая прн обжиге известняка [c.386]

К этому классу гетерогенных процессов относятся и реакции обжига и восстановления газом, так же как и процессы типа [c.311]

Рис. 8. Схемы установок для восстановления газов сталеплавильных печей

Поглотительная очистка от О2 Восстановленные окислы металлов (Си, Мп, Ре). Давление атмосферное, темп-ра 100—300° Восстановление газами, содержащими Нг,. СО, или природным газом <0,001% Oj [c.376]

На первой ступени очистки отходящих газов использовёЬся генера-тор-газовосстановитель для газа, получаемого при сгорании топливного газа с воздухом, подаваемом в количестве ниже стехиометричес-кого. Промышленный опыт работы многих установок позволил проводить процесс сгорания без образования сажи в продуктах сгорания. Смесь продуктов неполного сгорания с отходящими газами проходит через слой кобальтмолибденового катализатора БСР, где сера и SOj гидрируются, а OS и Sj гидролизуются до H S. Отмечается, что после восстановления газ можно охлаждать, не опасаясь забивки оборудования твердой серой. На первой ступени двухступенчатого охлаждения газа генерируется водяной пар, затем в конденсаторе смешения газ охлаждается до температуры окружающего воздуха с конденсацией и отделением воды. После этого получают охлажденный и частично осушенный газ, содержащий 1...2% об. сероводорода и примерно столько же непрореагировавшего водорода. Контроль и управление процессом осуществляется с помощью поточного анализатора водорода и сероводорода. По концентрации водорода регулируют подачу воздуха в генератор газа-восстановителя, по сероводороду - в реактор прямого окисления. [c.175]

К рассматриваемой группе химических процессов в псевдоожиженном слое относятся также сжигание топлива [392] прямой синтез алкилхлорсиланов [410, 425] хлорирование рутила получение хлористого алюминия производство фтористого урана из рутила и фтористоводородной кислоты [694] получение водорода железопаровым методом получение цианамида кальция из карбида кальция и азота производство сероуглерода получение губчатого железа из рудно-топливных гранул получение губчатого железа из рудных материалов восстановлением газом, содержащим окись углерода и водород, или природным газом [61, 71, 72] очистка аморфного бора окислительным обжигом [277] восстановление сульфатов водородом [451] сжигание элементарной серы получение элементарной серы восстановлением двуокиси серы коксом [348] очистка никелевого электролита от меди получение [c.443]

В соответствии с этим представляло интерес исследовать влияние СОз на восстановление водородом катализаторов синтеза метанола. В табл. 5 приведены данные по активности исследованных проб катализатора синтеза метилового спирта, восстановленного смесью СО + 2Нг (образец I) и эк-спанзерным газом, содержащим до 90% СОг и около 10% Иг (образец II) при режимах, указанных в таблице. Производительность и качество метанола получаются практически одинаковыми в случае восстановления газом, не содержащим углекислоты, и газом с высоким содержанием СОг. [c.165]

Следует, однако, учитывать, что при получении 99%-ного водорода, а тем более водорода концентрацией 99,9%, производительность установки, работающей по периодическому желе-зо-паровому способу, снижается, а расходные показатели увеличиваются. Последнее находится в связи с тем, что в этих условиях приходится либо направлять на восстановление газ, разбавленный значительным количеством СО2 или водяным паром и действующий, поэтому, замедленно и менее эффективно, либо умень-щать относительное время фазы окисления (газования) за счет включения в цикл фаз продувки воздухом и инертным газом. [c.58]

Выход НзгЗ при восстановлении сульфата натрия водородом и водяным газом при 800° в течение 1 ч составляет 85% от теоретического. Восстановление окисью углерода идет медленнее, чем водородом, а метаном е це медленнее . Отсутствие конструкций печей, в которых можно было бы осуществлять достзточно полное восстановление газом жидкой реакционной массы—расплавленного сульфата, затрудняло организацию этого процесса в заводских масштабах. Восстановление сульфата натрия газами при низкой температуре, исключающей возникновение жидкой фазы, протекает сравнительно медленно . [c.491]

ПоКольтгофу [Объемный анализ, П, 370, ГХТИ. Ленинград (1932)] продажный препарат трижды перекристаллизовывают из воды и сушат при 200 или лучше сплавляют в электрической печи (во избежание восстановления газами пламени) Д. М.]. [c.22]

В процессе восстановления газами в шахте доменной печи руда претерпевает сложные превращения. Восстановление в области высоких температур, при которых устойчива закись железа (выше 560°С), осуществляется ступенчато через последовательные стадии РегОз- ->Рез04->-Ре0->Ре. При температурах ниже 560° С закись железа неустойчива и металл образуется при восстановлении по схеме Ре20з->Рез04->Ре. [c.217]

Было найдено, что, несмотря на благоприятные показания термодинамики (см. табл. 2. 10), аммиак является менее эффективным восстановителем, чем водород или смесь 3 молей водорода и 1 моля азота. Было найдено в термогравиметрических экспериментах с малыми навесками (рис. 2. 26), что присутствие азота или другого разбавляющего газа несколько уменьшает скорость реакции [167 ], Разбавление водорода водой значительно снижает скорость восстановления, особенно гидратированных UO3. Восстановление газом из 90 мол. % Н- иЮмол. % HjO шло примерно в три раза медленнее, чем восстановление чистым водородом [137, 159, 160]. Однако для практических целей скорость восстановления была еще достаточна. [c.68]

Взаимодействие окислов железа с сероводородом в восстановительной среде является сложным процессом. Здесь наряду с реакциями непосредственного реагирования окислов железа с сероводородом имеют место акты кристаллохимических превращений от высших окислов до низших и железа, связанные с восстановлением газа активными компонентами — водородом и окисью углерода. Суммарный процесс очистки газов от сероводорода будет определяться всем комплеском физико-химических условий. [c.78]

Непосредственное восстановление газом возможно лишь в том случае, если он имеет доступ к реакционной поверхности. Для этого необходимо, чтобы покровные слои твердых продуктов были достаточно пористы. Опыт показывает, однако, что это не всегда имеет место. Как видно из рисунков 206 и 207 [39] при восстановлении гематита и магнетита образуются плотные слои вюстита, а также и Рез04, если речь идет о РегОз. Обычно слой FeO здесь значительно толше, чем Рез04. Это позволяет считать, что в реакциях восстановления также, как и при окислении Ре происходит диффузия не только в газовой фазе, но и в твердой. При этом наибольший путь последняя проходит через слой вюстита. [c.607]

Величины к, а также энергии активации Е этих процессов оказались весьма близкими к найденным при окислении железа и вюстита, а также к рассчитанным по изменениям толщи сл ев РеО и Рез04 при восстановлении газами. В частности, при 1000° С для окисления вюстита до Рез04 значение = = 0,6-10 см сек- при твердофазном восстановлении РегОз до Рез04 — =1,1-10 см -сек а при восстановлении РегОз [c.609]

Восстановление сульфата натрия начинается при температурах ниже температуры его плавления (890°) в основном окисью углерода и другими компонентами газовой фазы но в производственных условиях, при применении в качестве восстановителя сравнительно крупнозернистого каменного угля, интенсивный процесс восстановления твердым углеродом протекает лишь после появления жидкой фазы, смачивающей поверхность частиц угля. Наоборот, восстановление газами замедляется при плавлении шихты, так как жидкая фаза затрудняет доступ газа внутрь реакционной массы — газ может проникнуть в нее только растворяясь и медленно диффундируя. Процесс может быть разбит на три периода (рис. 129). Период / начинается после загрузки шихты в печь. Он характеризуется нагреванием и постепенным плавлением сульфата натрия, сопровождающимся нарастанием скорости процесса. Основной период II характеризуется кипением плава, т. е. бурным выделением газа. Этот период, когда плав остается жидким, соответствует наибольшей скорости процесса. Период III, наступающий к концу процесса, характеризуется загустеванием шихты и снижением скорости нарастания количества NajS в связи с уменьшением концентрации N82804 в жидкой фазе. [c.315]

Во время восстановления через камеру пропускается с большой скоростью ток смеси сухого водорода и азота в соотношении 3 1 (газ с завода синтеза аммиака). Водород подогревается до 460° в трубчатом теплообменнике за счет теплоты горения коксового газа. Температура водорода на входе 430°, а на выходе 300° температура слоя катализатора, вероятно, 400°. Объемная скорость водорода в объемах на объем катализатора в 1 час равна 10 ООО, а в л/час на 1 г кобальта—125. Время восстановления около-50 мин. Углекислоту, присутствующую в отходящем газе (около 2 г м ), превращают при 300° в метан, пропуская отходящий газ через слой катализатора синтеза, находящегося в другой камере восстановления. Газ затем охлаждают, сушат вымораживанием, пропускают через силикагель и возвра- [c.120]