ПРОИЗВОДСТВО СИНТЕЗ-ГАЗА

Получение этиленгликоля из формальдегида организовано в США фирмой Е. I. du Pont de Nemours and o. По этому способу смесь паров формальдегида и воды (объемное соотношение 1 1) абсорбируется водным раствором гликолевой кислоты (мольное соотношение 1 2) с примесью каталитических количеств серной кислоты и затем пропускается через реактор вместе с избытком окиси углерода при 200 "С и 70 МПа (время контакта 5 мин). В результате образуется гликолевая кислота (выход 90—95%), выделяемая перегонкой прн пониженном давлении. После этерификации гликолевой кислоты метиловым спиртом и очистки зфира перегонкой, проводится гидрирование метилового эфира гликолевой кислоты при 200 °С и 3 МПа в присутствии катализатора медь—хромат бария. На стадии восстановления получают этиленгликоль с выходом 90%. Данный метод не получил широкого распространения вследствие многостаднйности и высокой коррозионности среды, но может быть перспективным при снижении стоимости и расщирении производства синтез-газа. [c.274]

Оксосинтез. Процессы оксосинтеза включаются в схемы НХЗ для получения различных кислородсодержащих соединений — спиртов, альдегидов, кислот. В этих процессах используются реакции гидроформилирования — взаимодействия ненасыщенных соединений с окисью углерода и водородом в присутствии катализаторов, из которых в настоящее время наиболее широко используются карбонилы кобальта. Методом оксосинтеза, в СССР получают бутиловые спирты (через масляные альдегиды), спирты Су—Сд. Намечается организовать производство высших спиртов, пропионовой кислоты и других продуктов. Современные установки производства бутиловых спиртов методом оксосинтеза состоят из отделений приготовления катализатора (кобальти-зации), гидроформилирования, разложения и регенерации катализатора (декобальтизации), гидрирования альдегидов в спирты, ректификации. В состав установки включают также производство синтез-газа (смеси окиси углерода и водорода) на базе природного или нефтезаводского газа. Новыми направлениями развития оксосинтеза являются процессы гидрокарбоксилирова-ния олефинов (взаимодействия с окисью углерода и водой) с получением кислот, гидрокарбалкоксилирования олефинов (взаимо- [c.43]

Как водород, так и синтез-газ иогут быть получены методом каталитической конверсии углеводородов, причем для производства водорода применяется паровая конверсия, а для производства синтез-газа - пароуглекислотная. Принципиальные схемы этих процессов представлены на рис. I. [c.27]

При синтезе алгоритмов необходимо соблюдать следующие технические и технологические особенности завода по производству синтез-газ а [c.362]

При получении газа для синтеза аммиака (смеси водорода и азота) кислород подается на вторичный риформинг в составе воздуха. В производстве синтез-газа (смеси водорода и двуокиси углерода), используемого при получении метанола, во вторичный риформинг подают смесь кислорода и рециркулирующей двуокиси углерода. Но возможно проведение этих процессов в двух аппаратах, совмещенных друг с другом следующим образом. Вертикально расположенные трубы аппарата первичной конверсии непосредственно вводятся в верхнюю часть шахтного реактора вторичной конверсии (концы труб размещены над слоем катализатора). При необходимости обогащения продуцируемого газа азотом в шахтный аппарат вводят горячие дымовые газы, получаемые в горелках, размещенных в той же камере, где находятся реакционные трубы. Обычно с этой же целью в поток горячего газа первичной конверсии подмешивается воздух и такую смесь направляют на вторичную конверсию. [c.35]

Приведенная выше характеристика возможных путей синтеза метанола показывает, что практически единственным промышленным методом производства этого продукта в настоящее время и в ближайшие годы является синтез на основе окиси углерода и водорода (синтез-газа). Существует несколько промышленных методов производства синтез-газа на базе твердых, жидких и газообразных топлив. Каждый из них характеризуется определенными технологическими и технико-экономическими показателями, оказывающими немалое влияние на экономику производства метанола. По этой причине целесообразным является рассмотрение методов производства синтез-газа, что позволит оценить состояние и пути развития сырьевой базы метанольного производства. [c.11]

Нагревание углеводородов в присутствии кислорода сопровождается их полным сгоранием или неполным окислением. Полное сгорание происходит при применении углеводородов в качестве моторного или бытового топлива. Процесс неполного окисления углеводородов при сравнительно высоких температурах является одним из важнейших способов превращения их в химические продукты и полупродукты. Многие из них широко используются в промышленности для производства синтез-газа, ацетилена, сажи и других полупродуктов. [c.13]

Методы производства синтез-газа [c.11]

Производство синтез-газа по приведенным схемам характеризуется следующими сырьевыми п энергетическими затратами (табл. 2). [c.14]

В США более 85% всего получаемого аммиака вырабатывается из природного и попутного газов. Необходимый для синтеза аммиака водород получается или конверсией метана на установках производства синтез-газа (Щ и СО) с последующим выделением СО (путем ее конверсии до СО и удаления последней) или на специальных установках, использующих вместо кислорода воздух. [c.107]

Перечисленные выше схемы производства синтез-газа для выработки метанола характеризуются различными технико-эконо-мическими показателями. Естественно, что уровень эксплуатационных и капитальных затрат на производство синтез-газа в значительной степени определяет себестоимость метанола и размер удельных капиталовложений. Так, нанример, величина затрат на синтез-газ в калькуляции себестоимости метанола-сырца составляет 40—45% при работе на природном или коксовом газе и доходит до 50% при газификации кокса. [c.16]

ПРОИЗВОДСТВО СИНТЕЗ-ГАЗА [c.163]

Рис. IX.б. Принципиальная схема производства синтез-газа (а) и цикл синтеза аммиака (б ) [c.355]

В Англии при производстве синтез-газа, необходимого для получения метанола и аммиака, уголь интенсивно вытесняется нефтью и нефтегазами. [c.354]

Если сокращение запасов природного газа и нефтепродуктов станет еще более ощутимым, то для получения синтез-газа вновь придется использовать уголь. Технология таких эффективных процессов уже создана или разрабатывается в настоящее время [38]. Ниже описано производство синтез-газа из некоторых видов сырья для синтеза метанола при низком давлении на медных катализаторах. [c.221]

Применяя простые уравнения материальных балансов завода по производству синтез-газа, удалось, исходя из вышеназванной задачи оптимизации, сформулировать следующую задачу [c.367]

Газификация твердых топлив. Получение синтез-газа можно осуществлять газификацией кускового (брикетированного), мел-.козернистого и пылевидного топлива. Известны следующие процессы газификации пылевидных топлив, осуществляемые но различным технологическим схемам газификация под давлением, одноступенчатая и многоступенчатая газификация в исевдоожи-женном слое, газификация с применением инертного твердого теплоносителя, газификация с применением золы в качестве теплоносителя, газификация с применением кислорода, газификация в пульсирующей среде и др. Однако несмотря на многочисленность разработанных вариантов и схем процессов доля использования твердых топлив в производстве синтез-газа для выработки метанола и аммиака не превышает в капиталистических странах 3% [6]. Такое положение объясняется, с одной стороны, громоздкостью технологического оформления, сложностью оборудования, высокими капитальными и текущими затратами и, с другой стороны, низким качеством получающегося синтез-газа, загрязненного серосодержащими соединениями. [c.11]

Производство синтез-газа на ацетиленовых установках. В качестве сырья для производства метапола в последнее время все большее значение приобретает синтез-газ, получаемый при производстве ацетилена методом окислительного пиролиза углеводород- [c.14]

В дальнейшем необходимо уточнить те задачи управления, которые сформулированы для выходных величин цеха по производству синтез-газа. С этой целью опять используют те принципы декомпозиции, которые применялись ранее. Анализ управляемости отношения водорода к азоту в аммиачном цикле у и количества свежего газа Сев. г показал величиной у управляют с помощью количества воздуха, который подается в реакционную зону вторичного риформинга, а величиной G b.г управляют с помощью количества исходного сырья или с помощью изменения доли водорода в исходном сырье. [c.358]

С. Н. Г а н 3, Технологические процессы и оборудование производств синтез-газа и связанного азота. Изд. ГХУ, 1960. [c.588]

Во многих случаях при помощи подробного анализа ХТС удается упростить задачи оптимизации до такой степени, что при синтезе алгоритмов управления в реальном масштабе времени можно полностью отказаться от поисковых процедур. Это, безусловно, сильно упрощает алгоритмы управления, снижает стоимость системы и повышает ее эффективность. Примером может служить синтез алгоритма оптимального смешения разных потоков сырья при производстве синтез-газа. Так, в разд. IX. 1.5 была сформулирована задача путем оптимального смешения потоков сырья или производить максимальное количество синтез-газа, или производить заданное [c.366]

В связи с увеличением производства метанола и высших спиртов намечен также рост производства синтез-газа, компонентами которого являются водород и окись углерода. Основным способом производства синтез-газа является каталитическая конверсия легкого углеродного сырья (главным образом природного и нефтезаводских газов), а за рубежом-парокислородная газификация тяжелых нефтяных остатков [5]. [c.3]

К алгоритмам координирования относятся и компенсационные алгоритмы. Как уже было отмечено выше, применением последних можно уменьшить экономические потери, вызванные декомпозицией и упрощением глобальной задачи управления. При этом появляются весьма разнообразные возможности. Например, имеется связь между алгоритмами оптимального смешения потоков сырья и стабилизации оптимального отношения азота к водороду (см. наст. гл.). Эта связь заключается в том, что при изменении потоков сырья меняется и отношение азота к водороду. С помощью математической модели завода по производству синтез-газа представляется возможным определить то значение, на которое меняется отношение азота к водороду на входе в аммиачный цикл, если меняются потери сырья. Была выведена формула для расчета необходимого изменения количества подаваемого воздуха во вторичный риформинг. Такое изменение приводит к тому, что среднее значение отношения азота к водороду внутри аммиачного цикла остается постоянным. (Ввиду инерционности аммиачного цикла оказалось достаточным проводить только статическую компенсацию). Для этого используется следующее уравнение [c.375]

Приведем общий алгоритм управления ХТС (аммиачный завод), состоящий из производства синтез-газа и аммиачного цикла (рис. IX. 13). Все рассмотренные алгоритмы реализованы на системе УВМ. Уровень А в основном содержит алгоритмы, которые ре- [c.375]

Расход топливно-энергетических средств на производство синтез-газа и водорода (тут/год) [c.37]

В обоих процессах исходными продуктами являются углеводороды и водяной пар, во при производстве водорода углекислота представляет собой побочный продукт, в то время как при производстве синтез-газа она используется в качестве сырья. [c.27]

Экономика варианта схемы с применением новой технологии рассматривается в сопоставлении с проектными показателями промышленного производства синтез-газа и водорода. [c.36]

В настоящее время работы на железных катализаторах еще продолжаются, так что нет возможности сделать окончательный вывод о том, какой из методов синтеза явится шаилучшим. Следует еще указать, что экономические условия и особенно при производстве синтез-газа и использовании остаточного газа синтеза неодинаковы в различных странах. Хотя основная часть исследований сконцентрировйна на железных катализаторах, продолжаются также работы и по изучению процесса синтеза на кобальтовых канализаторах, направленные к более глубокому изучению химизма процесса. [c.69]

В другом процессе, где источником кислорода также является воздух, применяются такие псевдоожиженные термостойкие материалы, как окиси алюминия, магния или кремния. Этуэлл [3] нагревал термостойкий материал до 1093° С, продувая воздух для выжигания остаточного углерода, отложившегося на термостойком материале во время последую-ш,их операций, и добавочный топочный газ. Горючий твердый материал поступает затем в псевдоожиженный слой никелевого катализатора вместе с предварительно нагретым метаном, паром и двуокисью углерода. Это тепло горячего термостойкого материала используется для эндотермической конверсии метана в синтез-газ. Способ отделения никелевого катализатора от термостойкого материала основан на разнице в размерах их частиц (частицы термостойкого материала меньше по величине). Частицы термостойкого материала выдуваются из слоя катализатора, состоящ его из более крупных частиц. При этом возникает другая трудная технологическая задача — транспортировка горячего твердого материала, тем более, что при необходимости работать при 30 ат уменьшение скорости реакции [21] обусловит потребность в более высоких температурах для данной конверсии. Гомогенное частичное окисление метана кислородом представляет интерес для промышленности с точки зрения (I) производства ацетилена и в качестве побочного продукта синтез-газа [5, 10, 7, 12, 2 и (2) производства синтез-газа в качестве целевого продукта при давлении около 30 ат [19, 12, 2]. Для термического процесса (без катализатора) необходима температура около 1240° С или выше, чтобы получить требуемую конверсию метана [19]. Первичная реакция является сильно экзотермической вследствие быстрой конверсии части метана до двуокиси углерода я водяного пара [22]. Затем следует эндотермическая медленная реакция остаточного метана с двуокисью углерода и водяным паром. Для уменьшения расхода кислорода на единицу объема сиптез-газа в-Германии [7] для эндотермической асти реакции применяются активные никелевые катализаторы. В Соединенных Штатах Америки приняты некаталитические реакции как часть гидроколь-процосса [19, 2] для синтеза жидких углеводородов из природного газа. [c.314]

Существенных изменений в структуре сырьевого баланса в 2005 г. следует ожидать в массовом производстве метанола, аммиака и водорода за счет масштабного развития углехимии на базе газификации углей и производства синтез-газа. Одиако независимо от нерснектив развития производства синтез-газа и метанола на базе газификации угля ресурсы ме танола в бли9кайшей перспективе будут нарастать за счет конверсии метана или других легких углеводородов. [c.362]

Ганз С. Н., Технологические процессы и оборудование производств синтез-газа и связанного азота, изд. Харьков, ордена Трудового Красного Знамени гос. ун-та им. А. М. Горького, Харьков, 1960. [c.367]

Предполагается, что для получения метанола и аммика на заводе в Хейшеме вместо кокса также будут использовать углеводороды нефти. В Севернсайде фирма строит установку для получения аммиака из нефтехимического сырья. Производство синтез-газа в Биллингеме фирма намеревается перевести на нефтехимическое сырье. [c.354]

Недостатками газификации угля по сравнению с конверсией углеводородов являются большие капиталовложения на стадиях измельчения и транспортирования угля и более сложная система 01ИСТКИ газа. В настоящее время разрабатываются агрегаты большой мощности с комплексной энерготехнологической системой переработки продуктов и утилизации тепла. В результате экономичность производства синтез-газа из угля повысилась и, видимо, станет конкуреитоопособиой с его получением пз углеводородов к концу 80-х годов. [c.95]

Современные установки получения метанола имеют большую единичную мощность, и в них реализованы совершенные энерго-тсхнологические схемы. Их обычно комбинируют с производством синтез-газа иод давлением 2—3 МПа, причем в данном случае очистку синтез-газа от примесей выгодно проводить путем абсорбции метанолом при указанном давлении. Синтез-газ часто очищают от СО2, но на ряде установок СО2 оставляют в газе, и он также участвует в образовагши метанола. При этом оптимальное мольное соотношение (Н2+СО2) (СО+СО2) составляет (2,05 3) 1. Пар высокого давления, получаемый при утилизации тепла, используют для привода турбокомпрессоров, а мятый пар с турбин расходуют на конверсию углеводородов в синтез-газ и ректификацию продуктов. [c.530]

Реактор типа цилиндрической печи. Такой реактор сооружается в форме облицованно11 огнеупорным материалом башни со свободным реакционным пространством или заполненным насадочным материалом, катализатором и т. и. Иногда его соединяют с реактором, производящим горючий газ. Используют этот реактор при получении этилена из этана и кислорода, при производстве синтез-газа п т. д. [c.353]

Сс г — количество молей синтез-газа п — количество атомов водорода обобщенного углерода в сырье для производства синтез-газа у — отношение азота к водороду в синтез-газе V — общий объемный расход р — плотность общего потока [c.367]

Спивак Э.И., Бабенко Н.В. и др. Производство синтез-газа для процесса оксосинтеза. Аналитический обзор. ВНИИНП 1980г. [c.10]

Анализ данных, приведенных в табл.1, показывает, что строительство установки производства синтез-газа и водорода с применением новой технологии по сравнению со схемой действутего производства потребует на 12% ила на 1,2 млн.руб. меньше капиталовложений. Это, в первую очередь, связано с сокращением затрат ва компрессоры (на 29 ), насосы и теплообменники (на 15%), колонны и аппараты (ва 21%). [c.36]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология