Технологический газ Синтез-газ схемы производства

Технологическая схема производства концентрированной азотной кислоты прямым синтезом [c.235]

Структурное резервирование позволяет создавать ХТС, показатели надежности которых выше, чем показатели надежности составляющих их элементов. На первых этапах технологического проектирования высокоэффективных производств [1, 2, 4, 48, 62], используя принципы и методы автоматизированного синтеза ХТС с оптимальными расходами материальных ресурсов [38, 39, 44, 45, 50, 51], проектировщики осуществляют синтез минимально необходимого работоспособного варианта технологической схемы системы. Этот вариант схемы содержит такую минимальную совокупность элементов, отказ каждого из которых приводит к нарушению работоспособности системы, т. е. к невыполнению поставленных перед ХТС целей функционирования. Показатели надежности указанного синтезированного варианта схемы не всегда полностью удовлетворяют требуемым нормам надежности (см. разд. 2.4), что объективно вынуждает использовать структурное резервирование для повышения его надежности. [c.47]

В технологических схемах производства метанола, работающих при давлении 5—10 МПа, используют колонну синтеза шахтного типа. Размеры аппарата зависят от производительности одного агрегата (диаметр реактора меняется от 3,6 до 4,4 м). Для регулирования температуры в слое катализатора по высоте колонны предусмотрен ввод холодного газа. Смешение холодного газа [c.326]

Наиболее удобно организовать такие производства по блочно-модульному принципу, особенно если невелик тоннаж продукции. Декомпозиция технологических процессов осуществляется не по продуктовому принципу, а по критерию аппаратурной аналогии их технологических стадий. В процессе синтеза схем вначале формируется оптимальный набор аппаратурных модулей, из которого в процессе эксплуатации цеха формируется технологическая структура. [c.158]

VI. Схема химического синтеза, физико-химические основы технологических процессов и принципиальная технологическая схема производства. В этом разделе приводятся кинетические уравнения основных и побочных реакций сведения [c.19]

Таким образом, система проектирования может быть представлена в виде отдельных подсистем, которые являются реализацией этапов разработки технологической схемы и содержат логически взаимосвязанные подмножества алгоритмов программно-математического обеспечения. К ним можно отнести а) подсистему информационного обеспечения, содержащую алгоритмы расчета свойств веществ и смесей, модули поддержания и ведения функциональной среды подсистемы, модули выбора типового оборудования и технологических схем б) подсистему технологического расчета единиц оборудования и их комплексов в проектном и проверочном вариантах в) подсистему синтеза стадий производства и технологической схемы в целом, содержащую модули анализа условий равновесия, расчета балансов, алгоритмы синтеза г) подсистему конструкционного расчета оборудования, содержащую модули расчета типоразмеров оборудования, алгоритмы выбора оборудования из рядов стандартов д) подсистему оценки (экономической, термодинамической и т. д.) варианта схемы, способа реализации процесса и т. д. е) подсистему диалогового взаимодействия, обеспечивающую интерактивное введение процесса проектирования. [c.111]

Ранее отмечалось, что возможны два подхода к синтезу технологической схемы производства при отсутствии или наличии исходного варианта. Первый подход свойствен синтезу схем с однородны- [c.141]

Проектирование технологического процесса или производства включает четыре основных взаимосвязанных этапа синтез, анализ, оценка, оптимизация. Каждый из этапов в САПР обычно реализован в виде подсистем и выполняет вполне определенные задачи. Получение оптимального варианта проекта возможно лишь при разумном их сочетании. На этапе синтеза решается задача получения некоторого варианта (или вариантов) схемы, который (которые) затем подвергается анализу, оценке и оптимизации. В общем случае взаимодействие отдельных этапов проектирования приведено на рИс. 7.38. [c.420]

По существу, выделенные этапы синтеза технологической схемы составляют иерархию принятия решений и являются следствием применения принципов системного подхода. Не все из этапов поддаются строгой математической формализации, вследствие чего решение проблемы синтеза наиболее целесообразно вести в режиме активного диалога с возможной коррекцией каждого этана. Декомпозиция же проблемы не только упрощает общую задачу и существенно снижает требования к вычислительной технике по объему памяти и быстродействию, но и позволяет выделить в рамках синтеза технологической схемы производства отдельные подзадачи, а именно синтез схем химического превращения, синтез схем выделения продуктов, синтез схем теплообмена, синтез систем управления. [c.436]

Методы синтеза, основанные на эвристических правилах, заключаются в том, что в результате предварительного анализа технологической схемы формируется набор правил, отражающих накопленный опыт работы с аналогичными производствами и учитывающих общие закономерности протекания процесса. Наряду с эвристиками, вытекающими из физической сущности процесса, сюда могут включиться и интуитивные предложения по организации оптимальных схем. Примерами эвристических правил, принимаемых при синтезе схем разделения, являются а) разделение компонентов с относительными летучестями, близкими к единице, желательно проводить при отсутствии неключевых компонентов [50] [c.138]

Все описанные выше технологические схемы производства присадок основываются, на использовании установок периодического действия, которые, как уже говорилось, не могут быть в достаточной степени автоматизированы и механизированы, В последние годы наряду с синтезом новых, высокоэффективных присадок к маслам ведутся большие работы по усовершенствованию действующих процессов производства присадок. В частности, разрабатываются непрерывные схемы, являющиеся более эффективными и экономически выгодными. Особое внимание уделяется разработке непрерывных схем для тех стадий или узлов производства, которые являются общими для процессов получения многих присадок например, алкилирование ароматических углеводородов и их производных олефинами, конденсация алкилфенолов с формальдегидом и другими соединениями, нейтрализация и сушка различных продуктов и отделение механических примесей, сульфирование масел серным ангидридом, отгонка растворителей и непрореагировавших продуктов, а также утилизация отходов производства присадок. [c.248]

Химическое производство рассматривается в предлагаемой книге как система на двух иерархических уровнях на уровне типовых химико-технологических процессов при детерминированном и стохастическом описании и специфике функционирования и на уровне синтеза отдельных типовых процессов в виде технологической схемы производства и ее оптимизации. [c.7]

До недавнего времени технологические схемы производства аммиака содержали параллельные и последовательные технологические связи между аппаратами, так как основные аппараты дублировались и, как следствие этого, технологические коммуникации растягивались. Установка мощностью 1360 т/сут. включала до 10 аппаратов конверсии, очистки и синтеза. Параллельно-последовательные технологические схемы представляют собой самостоятельные цехи, осуществляющие отдельные этапы переработки сырья. При этом из-за сложности организа- [c.201]

На рис. 12.5 приведена технологическая схема производства метанола по трехфазному методу на медь-цинковом катализаторе из синтез-газа, полученного газификацией каменного угля, производительностью 650 тыс. т в год. [c.267]

Мешалкин В. П., Кафаров В. В. Многостадийный эвристическо-эволюционный метод синтеза ХТС и его применение для проектирования оптимальных технологических схем производств органических веществ. М. НИИТЭХИМ, 1982, вып. 3, 68 с. (Сер. Современные проблемы химии и химической промышленности). [c.259]

При внедрении присадок в промышленное производство очень важным вопросом является разработка рациональных технологических процессов, что весьма затруднительно из-за ряда специфических особенностей производства присадок (многостадийность, высокая вязкость конечных и промежуточных продуктов синтеза, необходимость использования специального оборудования и др.). Разработка технологических схем производства различных присадок осуществляется с учетом общности отдельных стадий их синтеза, в частности стадии нейтрализации, сушки и отделения механических примесей от присадок. При производстве присадок [c.12]

В этом отношении может показаться, что низкокалорийные газы имеют некоторое преимущество перед ЗПГ. С одной стороны, повышенная сложность установок для производства ЗПГ весьма часто приводит к большим потерям, к тому же синтез метана сопровождается образованием побочных продуктов, таких, как ароматические углеводороды и полукокс. С другой стороны, более высокий температурный уровень процессов получения низкокалорийных газов, если в них не предусмотрено сложное теплообменное оборудование для взаимной передачи тепла от печных продуктов и конечного газа, приводит к снижению коэффициента полезного действия, а образование, полукокса при термическом разложении может быть предотвращено при тщательной проработке конструкции подогревателя, что позволит избежать также дополнительных потерь тепла. Хотя в итоге высокотемпературные реформаторы и установки частичного окисления являются и менее сложными, чем оборудование для получения ЗПГ, требуемые капитальные затраты в обоих случаях одного порядка, особенно если их выразить в удельных капитальных затратах на единицу тепла. В действительности, как по тепловым потерям, так и по капитальным затратам технологические схемы производства низкокалорийных газов обладают незначительным преимуществом по сравнению с оборудованием для производства ЗПГ. [c.219]

Вследствие большого объема производства и весьма крупных капитальных затрат в производстве метанола сейчас используют все три типа технологических процессов. На рис. 12.4 представлена технологическая схема производства метанола при низком давлении на цинк-медь-алюминиевом катализаторе из синтез-газа состава Н2 — 67%, СО — 22%, СО2 — 9% объемных, полученного конверсией метана, производительностью 400 тыс. т в год. [c.265]

Существенный аспект топливно-энергетической проблемы — это повыщение эффективности использования топливных ресурсов, в частности возможно более полное использование всех видов энергии. Известно, что химическая промышленность и смежные с ней отрасли являются крупнейшими потребителями тепловой и электрической энергии. В последние годы особенно большое внимание уделялось снижению всех видов энергозатрат в химико-технологических процессах — прежде всего уменьшению теплопотерь и наиболее полному использованию реакционной теплоты. Одним из путей повышения энергетической эффективности химико-технологических процессов служит химическая энерготехнология, т. е. организация крупномасштабных химико-технологических процессов с максимальным использованием энергии (прежде всего теплоты) химических реакций. В энерготехнологических схемах энергетические установки — котлы-утилизаторы, газовые и паровые турбины составляют единую систему с химико-технологическими установками химические и энергетические стадии процесса взаимосвязаны и взаимообусловлены. Химические реакторы одновременно выполняют функции энергетических устройств, например вырабатывают пар заданных параметров. Энерготехнологические системы реализуются прежде всего на базе агрегатов большой мощности — крупнотоннажных установок синтеза аммиака, синтеза метанола, производства серной кислоты, азотной кислоты, получения карбамида, аммиачной селитры и т. д. [c.37]

Способ позволяет вырабатывать синтез-газ с соотношением С0 Н2 =1 1, необходимым для получения указанных продуктов. Однако, технологическая схема производства довольно сложна и требует существенных капиталовложений и энергозатрат. [c.35]

Из различных технологических схем производства синтез-газа или водорода наиболее распространенной стала каталитическая парокислородная конверсия с добавлением оксида углерода (IV), который вводится в процесс для смещения равновесия реакции (д) и повышения выхода оксида углерода (II). Для этой цели используется оксид углерода (IV), выделяющийся из раствора этаноламина в регенераторе абсорбента. [c.221]

Катализатор синтеза аммиака, состоящий из железа, промоти-рованного окислами калия и алюминия, описан у Бриджера, Поля, Бейнлиха и Томпсона Технологическая схема производства катализатора изображена на рис. 1Х-5. Искусственный магнетит получают при сжигании стали высокой степени чистоты в кисло- [c.319]

При использовании ионитов не требуется дорогостоящее кислотостойкое оборудование. Отсутствие кислотных коррозионных сред значительно улучшает условия труда и делает процесс более безопасным. По сравнению с другими известными способами получения дифенилолпропана на ионообменных смолах способ СССР отличается высокой эффективностью и позволяет получать 100%-ную степень конверсии ацетона при высокой производительности катализатора. Технологическая, схема производства чрезвычайно проста и синтез можно легко осуществить непрерывным способом. Высокая произодительность катализатора позволяет проводить процесс [в небольших по объему реакторах. Процесс легко автоматизируется. [c.158]

Разработка оптимальных технологических схем однородных тепловых и ректификационных систем — типовых технологически узлов химических производств связана с решением следующей конкретной задачи синтеза ХТС, которая является задачей синтеза четвертого класса. При заданных типах элементов системы необходимо определить топологию технологических связей между этими элементами и выбрать такие параметры элементов, которые обеспечивают выполнение либо требуемой технологической операции теплообмена между несколькими технологическими потоками, либо технологической операции разделения многокомпонентной смеси (МКС) на заданные продукты (химические компоненты или фракции) при оптимальном значении некоторого показателя эффективности функционирования системы (например, минимум приведенных затрат). В частности, задача синтеза оптимальных технологических схем систем разделения многокомпонентных смесей (СРМС) формулируется следующим образом при заданных составе сырья, номенклатуре продуктов разделения и требованиях к их качеству необходимо выбрать оптимальные с эко -номической точки зрения типы и параметры процессов разделения (например, обычная, азеотропная или экстрактивная ректификация экстракция абсорбция и др.), а также оптимальную структуру технологических связей между этими процессами разделения. [c.142]

До середины 60-х годов проектирование технологических схем производств химической индустрии осуществлялось в огромной степени на основе инженерной интуиции, что было вызвано отсутствием четких постановок и методов решения задач синтеза ХТС [43]. Для повышения качества и сокращения сроков проектно-конструкторских разработок ХТС с середины 70-х годов во всех индустриально развитых государствах широко развернулись работы по созданию математического, программного и информационного обеспечения отраслевых САПР для анализа альтернативных вариантов проектируеглых систем, а также для автоматизации выпуска проектной документации. В конце 70-х — начале 80-х годов предложены эффективные методы решения в САПР различных классов задач синтеза высоконадежных ХТС с оптимальными расходами материальных ресурсов [38, 39, 45, 46, 50, 51, 59, 60]. [c.124]

Ниже приводится описание принципиальных технологических схем в основном промышленных установок по производству различных присадок. По технологии присадки условно разделены на следующие группы сульфонатные присадки присадки на основе алкилфенолов и их производных присадки, содержащие серу и фосфор вязкостные присадкн и депрессоры. Такое разделение, конечно, не может охватить технологические процессы производства всех типов присадок и не характеризует полностью особенности каждого процесса, однако дает возможность объединить процессы, близкие по технологическому оформлению. Следует отметить, что в литературе отсутствует описание схем производства некоторых присадок. Автор попытался восполнить этот пробел, составив технологические схемы на основании имеющихся литературных сведений по синтезу и исследованию соответствующих присадок. Возможно, однако, что в таких случаях схемы имеют некоторые отклонения от реализованных на практике. [c.222]

Разработка — синтез технологической схемы производства заключается в установлении оптимальной взаимосвязи между отдельньши процессами, а также в оптимальном выборе типа и оптимальном проектировании этих процессов и обычно осуществляется в несколько этапов а) определение функций химического производства (сырья, производительности, продуктов, рынков потребления п т. д.) б) определение критерия функционирования производства в) выбор способов реализации функций химического производства (получения продуктов, их выделения, организации теплообмена и т. д.) г) декомпозиция проблемы на ряд взаимосвязанных подпроблем (реакторный узел, узел выделения продуктов и т. д.) д) реализация подпроблем в рамках принятых технологических решений [1]. [c.436]

Процессы производства минеральных солей разнообразны соответственно огромному ассортименту солей. Однако технологические схемы производства почти всех солей включают типовые процессы, общие для солевой технологии. Типовые процессы солевой технологии измельчение твердых материалов (сырья, спека), обогащение сырья, сушка, обжиг, спекаиие, растворение, выщелачивание, отстаивание, фильтрация, выпаривание, охлаждение растворов, кристаллизация. Эти процессы характерны для любого солевого производства. В технологии солей часто применяются также процессы абсорбции и десорбции. Большинство типовых процессов основано на физических методах переработки, особенно на стадиях подготовки сырья и окончательной доработки продукта. Образование же минеральных солей происходит в результате процессов, основанных на химических реакциях при обжиге, спекании, выщелачивании, абсорбции. Выщелачивание природного сырья (или спеков) сопровождается реакциями обменного разложения. При обжиге идут окислительно-восста-новительные реакции. Хемосорбционные процессы, лежащие в основе синтеза солей из полупродуктов химической промышленности, сопровождаются реакциями нейтрализации. [c.141]

Синтез реакторных систем. В практике исследований синтез реакторных систем в основном ограничивается вопросами распределения нагрузок на параллельно работаюш ие системы, распределения времени пребывания в каскадах реакторов и как самостоятельная проблема не получил достаточного развития. Большое число оптимизационных задач химических реакторов решается для исследования распределения температур, времени пребывания, старения катализатора, его регенерации и так далее, т. е. частным вопросам повышения эффективности единичных реакторов. Большое внимание уделяется также исследованию гидродинамической структуры потоков одно- и многофазных ре акторов. Вместе с тем стадия химического превращения является лишь частью химического производства и связана по крайней мере материальными потоками с другими стадиями. Подход, используемый при оптимизации технологдческой схемы на основе аддитивности критерия, не может обеспечить глобального оптимума. Большой интерес с точки зрения интегрального подхода к синтезу технологической схемы представляют реакторы с рециклами, с тепловым объединением. Очевидно, решение этих задач следует проводить совместно с синтезом схем химического превращения, так же как и с последующей стадией — выделением продуктов реакции. [c.452]

Как и любое химическое производство с непрерывным циклом, малотоннажные производства предназначены для выполнения полного технологического цикла от подготовки сырья и до получения готового продукта. Им также свойственно использование основных процессов большой химии , таких, как реакторные, выделения продуктов и т. д. Поэтому все проблемы, присущие многотопнажным производствам и связанные с выбором способов ведения процесса, синтезом технологических схем, оптимизацией, обеспечением надежности и энергосбережения, повышением производительности и качества продуктов и т. д., имеют место и при разработке многоассортиментных производств малой химии . Известные успехи в области математического моделирования процессов и ХТС на методологической основе системного анализа приложимы как к исследованию и проектированию отдельных аппаратов, так и технологических линий малотоннажных производств. [c.524]

Продолжая работать над проблемой и развивая идеи системного анализа при решении задач моделирования процессов химической технологии, анализа и синтеза химико-технологиче-ских систем, изучая вопросы оптимизации процессов и замкнутых энерго-технологических схем производств и агрегатов большой единичной мощности, автор совместно с сотрудниками опубликовал ряд монографий по вопросам системного анализа. [c.7]

Технологические схемы производства аммиака включают от 5 до 9 основных технологических блоков, таких, как очистка исходного сырья, производство азотоводородной смеси, синтез аммиака и другие, [c.200]

В технологической схеме производства карбамида с рециркуляцией аммиака и диоксида углерода, в частности по методу Миллера [97] (рис. VIII-8), имеются замкнутые тех1нологиче-ские циклы, обеспечивающие рекуперацию аммиака, возвращаемого после сепаратора 5 в поток питания, и рекуперацию потока РУАС, подаваемого насосом РУАС высокого давления 9 в колонну синтеза 4. [c.236]

Колонна синтеза в технологической схеме производства карбамида по методу Миллера работает под давлением 4,2-10 Па и при температуре 200 °С соотношение NH3 СОг Н20 = 5 1 0,8 (в моль.). Включение в технологическую схему узла дистилляции I ступени, работающего под давлением 1,4-10 Па и при температуре 118°С, а также узла дистилляции П ступени, работающего под атмосферным давлением и при температуре 105°С, обеспечивает возврат 84—86% непрореагировавшего аммиака в колонну синтеза. Недостатками метода Миллера являются низкая степень рекуперации непрореагировавших аммиака и диоксида углерода, низкий выход продукции с единицы объема, отсутствие замкнутых энергетических циклов, интенсивная коррозия вследствие использования высоких температур и давлений. Отсутствие замкнутых энергетичеоких циклов и коррозия аппаратов вызывают большие эксплуатационные и капитальные затраты. [c.236]

Технологическая схема производства концентрированной азотной кислоты прямым синтезом из жидких оксидов азота представлена на рис. 15.21. Она включает операции охлаждение нитрозных газов в котле-зггилизаторе и холодильнике-конденсаторе, окисление оксида азота (II) до оксида азота (IV), доокисление оксида азота (II) азотной кислотой, охлаждение нитрозных газов в рассольном холодильнике, поглощение оксида [c.235]

В технологической схеме производства карбамида, запатентованной фирмой Тоуо Koatsu (рис. VIII-11), степень рекуперации аммиака повышается до 96—97% в результате введения третьего узла дистилляции. Однако давление (23—25)Х Х10 Па и температура около 190 °С в колонне синтеза данной технологической схемы вызывают усиленную коррозию, а следовательно, и увеличение (капитальных затрат. [c.238]

Схема производства газа для оксосинтеза (рис. 83). Синтезы на основе окиси углерода приобретают все большее значение Синтез-газ получают пароуглекислотной конверсией углеводородов. Отношение СО Hg в синтез-газе должно быть около I это обусловливает особенности в технологической сх > е. Необходимо работать при малом 9тношении [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология