Паровая низкотемпературная конверсия

Конвертированный газ, охладившийся до 400 — 450 °С в паровом котле-утилизаторе 10, поступает в реактор И среднетемпературной конверсии оксида углерода в диоксид над железохромовым катализатором. После понижения температуры до 230 — 260 °С в котле-утилизаторе 10 и подогревателе воды 12 парогазовая смесь поступает в реактор 13 низкотемпературной конверсии оксида углерода над цинк-медным катализатором. [c.63]

Высокотемпературная паровая конверсия СО, превращающая окись углерода и пар в двуокись углерода и водород, увеличивает эффективность использования водорода и вследствие этого применяется на большинстве аммиачных установок. Низкотемпературная конверсия СО — относительно новый процесс, который требует применения чистого газа и пара, а также современной технологии производства катализаторов. В процессе происходит небольшое увеличение концентрации водорода, но главное его преимущество заключается в снижении содержания окиси углерода до такого уровня, который позволяет исключить применение дорогостоящего абсорбционного оборудования. Метанирование (получение метана в реакции СО и СОа с водородом) не является новым процессом, но его применение в производстве синтез-газа для аммиака стало возможным после разработки низкотемпературных катализаторов паровой конверсии СО. [c.117]

С целью увеличения срока службы катализатора применяют рециркуляцию получаемого газа (см. табл. 26, № 6) или подачу (вместе с сырьем) водородсодержащего газа, поступающего со стороны. Как упоминалось выше, повышение давления не способствует увеличению выхода водорода при низкотемпературной паровой конверсии жидких углеводородов. Тем не менее в литературе встречаются работы, направленные на создание процесса.получения газа с повышенным содержанием водорода низкотемпературной конверсией бензина под высоким давлением (до 70 атм). Получаемый при этом газ практически не содержит окиси углерода. В то же время в его состав входит довольно много метана (7—48%). [c.42]

В работах [4 5 Ю] указывается, что цри проведении процесса паровой низкотемпературной конверсии состав полученного газа по всей длине слоя катализатора отвечает термодинамическому равновесию по реакции паровой конверсии метана [c.47]

На отечественных нефтеперерабатывающих заводах возникла необходимость стабилизации состава сухих газов, содержащих значительное количество гомологов метана (около 50%), в случае использования их в качестве сырья для получения водорода. Одним из возможных способов проведения этого процесса является низкотемпературная паровая каталитическая конверсия гомологов метана, позволяющая получать газ с высоким содержанием метана [1]. При непосредственном превращении гомологов метана [2—8] в водород необходим большой избыток водяного пара. Паровая низкотемпературная конверсия высших углеводородов как процесс очистки природного газа от гомологов метана рассмотрена в работе [9]. [c.109]

Для создания агрегата синтеза аммиака производительностью 400— 500 тыс. т/год необходимо было решить ряд сложных конструкторских и материаловедческих задач. Наиболее трудными из них были разработка конструкции турбокомпрессора и паровой турбины в качестве привода к нему разработка конструкции трубчатой печи для первой ступени конверсии метана с водяным паром и создание материала для изготовления труб, работающих под давлением 3—4 М.На при температуре 850—900° С разработка конструкции реактора для синтеза аммиака, которая обеспечивала бы надежную работу агрегата при давлении 30—32 МПа в течение длительного времени автоматизация отдельных процессов и агрегата в целом создание высокоактивного катализатора для второй ступени (низкотемпературной) конверсии окиси углерода с водяным наром, обеспечивающего достаточную скорость реакции при температуре 200—250° С. [c.27]

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]

Альтернативным методом получения ЗПГ из легкого угле-. водородного Сырья является метод, использующий в качестве первой стадии конверсии газовый рециркулирующий гидрогенизатор. Эта система, подробно описанная в гл. 7, более сложна, чем система низкотемпературной конверсии. Она состоит из установок ГРГ, гидродесульфурации, удаления тяжелых углеводородов, низкотемпературной паровой конверсии и метанизации с подачей водорода, получаемого из газа после низкотемпературной конвер сии путем последующей высокотемпературной конверсии в установках ГРГ и десульфурации, и, наконец, конверсии окиси углерода, и удаления двуокиси углерода. Однако очевидным преимуществом системы ГРГ по сра Внению с системой низкотемпературной конверсии является большая универсальность в отношении перерабатываемого Сырья. По этой причине там, где необходимо газифицировать промежуточные ди- стилляты с верхней точкой кипения до 340°С, следует прорабатывать вопрос применения газового рециркулирующего гидрогенизатора, экономическая оценка которого приведена в табл. 41. [c.197]

Производство аммиака и особенно получение водорода, на долю которого приходится около 80% себестоимости продукции, достаточно сложное. Получение водорода из природного газа включает шесть стадий компримирование и сероочистку природного газа в две ступени (гидрирование сероорганических соединений до Н25 на кобальто-молибденовом катализаторе при 360—400 °С и поглощение образовавшегося сероводорода окисью цинка) паровую конверсию природного газа (первичный риформинг) в радиантной камере трубчатой печи на никелевом катализаторе при давлении до 3,23 МПа и температуре до 80 °С паровоздушную конверсию (вторичный риформинг) остаточного метана кислородом воздуха и паром при одновременном обеспечении необходимого соотношения водород азот в синтез-газе в шахтном конверторе на высокотемпературном алю-мохромовом и высокоактивном никелевом катализаторах при температуре 1000—1250 °С и давлении до 3,2-10 Па конверсию углерода в две ступени (в реакторе высокотемпературной конверсии на железохромовом катализаторе при температуре до 430 °С и в реакторе низкотемпературной конверсии на цинкмедном катализаторе при температуре до 250 °С) очистку конвертированного газа от двуокиси углерода горячим раствором поташа (раствор Карсол ) при давлении 1,9—2,73 МПа и регенерацию насыщенного раствора бикарбоната калия при нагревании тонкую очистку газа от окиси [c.171]

Катализаторы, используемые при паровой конверсии углеводородов, низкотемпературной конверсии окиси углерода и метанирования, легко отравляются сернистыми соединениями. В исходном сырье могут быть в качестве примесей сероводород и такие органические соединения серы, как меркаптаны, сероуглерод, сероокись-углерода, дисульфиды и тиофен. [c.59]

В качестве сырья паровой конверсии используют нефтезаводские газы, являющиеся побочными продуктами различных процессов нефтепереработки состав этих газов непостоянен. Поэтому целесообразно на стадии подготовки сырья обеспечить получение стабильного по составу газа, используя метод низкотемпературной конверсии гомологов метана в метан по реакции [c.60]

При работе с высокотемпературными катализаторами конверсии обычно не испытывают затруднений вследствие их отравления. Однако катализаторы парового риформинга и низкотемпературной конверсии СО подвержены отравлению. Следовательно, надо предпринимать какие-то меры для того, чтобы газы, применяемые в производстве синтетического аммиака, были свободны от ядов. [c.126]

В последнее время широкое распространение получил процесс низкотемпературной паровой каталитической конверсии жидких углеводородов (нафты), ориентированный на получение бытового газа. Поиск принципиально новых путей применения низкотемпературной конверсии углеводородов в химической промышленности — перспективное научное направление, развитое впервые в наших работах [17, 19, 22, 36, 47, 49]. Произведенные нами термодинамические исследования [19, 58] показали принципиальную возможность применения низкотемпературной паровой конверсии для очистки природного газа и других метансодержащих углеводородных смесей от гомологов метана и получения достаточно чистого метана, являющегося ценным химическим сырьем. Оптимальные (с точки зрения получения метана максимальной чистоты) условия селективной паровой конверсии гомологов метана (в присутствии метана) находятся в области пониженных температур, повышенных давлений и умеренных избытков водяного пара. [c.121]

Таким образом, низкотемпературная конверсия нефтезаводского газа позволяет не только стабилизировать состав парогазовой смеси перед высокотемпературной конверсией, но дает возможность повысить температуру ее подогрева и снизить расход пара или СОд. Поэтому низкотемпературную паровую конверсию, как стадию подготовки нефтезаводских газов и высокотемпературной конверсии, целесообразно использовать независимо от вида получаемого конечного продукта. Однако следует отметить, что выбор условий для проведения этой стадии связан с условиями проведения дальнейших стадий процесса, определяемыми требованиями к целевым продуктам процесса в целом. В зависимости от этих требований выбирается и принципиальная технологическая схема процесса. [c.246]

Стадия низкотемпературной конверсии проводится в условиях, обеспечивающих получение газа, не содержащего гомологов метана. Давление и предельное соотношение пар газ выбираются, исходя из требований следующей стадии. Температуру предпочтительно выбирать таким образом, чтобы суммарный тепловой эффект протекающих на этой стадии реакций позволял вести процесс в автотермических условиях. Стадия высокотемпературной паровой конверсии, требующая подвода большого количества тепла, проводится в трубчатых печах различных типов [27—30] или в кипящем слое с циркулирующим теплоносителем [31 ]. Основной целью этой стадии в описываемой схеме является достижение такой глубины превращения углеводородов, которая была бы достаточной для того, чтобы содержание метана в техническом водороде, полученном после переработки конвертированного газа, не превышало заданный предел (обычно 4—5 об. %). При выполнении этого условия экономически целесообразно процесс вести при более низкой температуре и высоком давлении, однако следует учесть, что как снижение температуры, так и повышение давления сдвигают равновесие реакции конверсии метана в обратном направлении. Увеличение расхода водяного пара улучшает термодинамические условия, но удорожает процесс. Для оптимального выбора температуры, давления и соотношения пар газ проводят расчет равновесия с получением конвертированного газа такого состава, который позволяет после переработки получить технический водород, удовлетворяющий необходимым требованиям. Полученные данные должны быть откорректированы по степени приближения к равновесию, определенной в эксперименте, методика такого расчета приведена в настоящей работе. [c.248]

В настоящее время наиболее широко распространена схема на основе паровой конверсии газообразных и жидких углеводородов в трубчатых печах под давлением, как имеющая наилучшие технико-экономические показатели. Принципиальная схема нроизводства водорода из углеводородных газов, разработанная в нашем институте, представлена на рисунке. Она включает в себя следующие основные стадии компрессию исходного газа, сероочистку исходного и конвертированного газа перед низкотемпературной конверсией СО, паровую конверсию углеводородов, конверсию окиси углерода, очистку от углекислоты, очистку от остаточных окислов углерода путем метанирования и компрессию технического водорода. [c.10]

В газе, поступающем на паровую трубчатую конверсию, допускается не более 1 мг м серы, в газе, передаваемом на низкотемпературную конверсию СО, — не более 0,2 мг м . [c.287]

В нашем институте разрабатывается несколько технологических вариантов процесса паровой каталитической конверсии бензина (см. рисунок) одноступенчатая высокотемпературная конверсия двухступенчатая (совмещенная низко- и высокотемпературная конверсия) одноступенчатая низкотемпературная конверсия. [c.6]

Одноступенчатый низкотемпературный вариант процесса паровой каталитической конверсии бензина осуществляется в емкостном адиабатическом реакторе при 335—350° С. Он во многом напоминает известный процесс получения топливного газа газификацией бензина, получивший широкое распространение за рубежом. Однако основным компонентом газа, получаемого известным способом, является метан, а не водород. Последний содержится в газе в незначительных количествах. [c.7]

Изучение и разработка низкотемпературной паровой каталитической конверсии углеводородов является новым и, на наш взгляд, очень перспективным научным направлением. Одним из путей использования этого процесса является стабилизация состава газообразных углеводородов, направляемых на химическую переработку. Приведем несколько примеров возможного применения данного процесса. [c.7]

Цель нашего исследования — подбор и изучение никелевых промышленных и лабораторного катализаторов в процессе низкотемпературной конверсии гомологов метана при взаимодействии с водой. В качестве модельной реакции была выбрана паровая конверсия бутана, поскольку бутан является компонентом сухого газа, наиболее склонным к образованию сажи на катализаторе при его конверсии. [c.109]

Технико-экономические расчеты подтвердили преимущества крупных агрегатов синтеза аммиака. Так, например, на базе паровой конверсии природного газа в трубчатых печах и низкотемпературной конверсии окиси углерода под давлением 20 ат с применением турбокомпрессора с паровым приводом обеспечивается производство дешевого аммиака. [c.245]

В агрегатах фирмы ТЕС с паровой каталитической конверсией нафты (вместо природного газа) перед конвертором оксида углерода П ступени дополнительно устанавливают подогреватель питательной воды для снижения температуры конвертированной парогазовой смеси не ниже 200 °С в целях улучшения условий работы низкотемпературного катализатора. [c.152]

В этом случае можно предложить два направления разработки процесса Энергетических нефтеперерабатывающих заводов . В первую очередь процесс, где предусматриваются гидроочистка, гидрокрекинг и, в конечном счете, гидрогазификация всех продуктов, которые получаются в результате первичной фракционной разгонки сырой нефти. Принципиальная схема такой установки показана на рис. 17,а. По этой схеме сырая нефть разгоняется на лигроин и легкие продукты, легкие и тяжелые газойли, а также на остаточное нефтяное топливо. Лигроин десульфурируется по гидрометоду и перерабатывается в ЗПГ по методу низкотемпературной конверсии. Легкий газойль подвергается гидрокрекингу, а получаемые в результате этого легкие фракции смешиваются с направляемым непосредственно в реактор лигроином. Тяжелый газойль и остаточные продукты, проходящие десульфурацию в отдельных устройствах, смешиваются и продаются как малосернистое жидкое топливо [8, 9]. Необходимое для осуществления процесса конверсии количество водорода может быть получено либо путем паровой конверсии части лигроина, либо путем частичного окисления остаточного топлива. [c.148]

Внедрение паровой бескислородной конверсии в трубчатых печах под давлением и применение низкотемпературного катализатора конверсии окиси углерода позволяют исключить необходимость строительства цеха разделения воздуха и заменить сложные процессы очистки газовой смеси от СО и остатков СО.2 более простым способом гидрирования СО и СО. до метана. При этом себе- [c.64]

Паровая низкотемпературная конверсия гомологов метана поцут-кого газа на проточной лабораторной установке осуществляется на никелевых катализаторах при температуре 350-450 , объемной скорости подачи газа 600-1200 ч-1 и соотношении пар га 1,2 1. Стабилизированный газ практически не содержит гомологов метана. [c.180]

Автотерлическим является также процесс паровой низкотемпературной конверсии углеводородов,применяемой как первая стадия высокотемпературной конверсии и для получения высококалэрийных метадсодержа-щих газов. [c.101]

Применяемая в настояш ее время технология per ламентирует некоторые требования к качеству сырья, в частности по содержанию в нем соединений серы (в газах до 100 мг/м , в бензинах до 0,3 мг/кг), отравляющих как никелевый катализатор паровой конверсии углеводородов, так и цинкмедный катализатор низкотемпературной конверсии оксида углерода. Присутствие в сырье непредельных углеводородов вызывает образование углеродистых отложений на катализаторе паровой конверсии углеводородов. [c.62]

Установка состоит из следующих секций подготовки сырья (компрессор, подогреватель, аппараты для очистки сырья от соединений серы, пароперегреватель и инжекторный смеситель) паровой конверсии (печь паровой конверсии и паровой котел-утилизатор) конверсии оксида углерода в диоксид (реакторы средне- и низкотемпературной конверсии) очистки технологического газа от диоксида углерода (абсорбция горячим водным раствором карбоната калия, регенерация и др.) и секции метаниро-вания. Технологическая схема установки представлена на рис. VI-4. [c.62]

Ранее указывалось, что уменьшение активности катализатора и тенденция к сажеобразованию понижаются в присутствии водорода в реакционной смеси. Отмечалось также, что температура на входе в установку риформирования может быть понижена, если водород подавать одновременно с паром и десуль-фурируемым сырьем. Из этого следует, что сочетание гидрогазификации и паровой конверсии в будущем могло бы стать основой прямой низкотемпературной конверсии лигроина. Прямая гидрогенизация термически неустойчивых углеводородов, т. е. взаимодействие перерабатываемого сырья и водорода, минуя промежуточные стадии разложения, вероятно, является одним из надежных методов борьбы с отложением углерода. [c.118]

Вместо прямой метанизации водородом подаваемых в установку избыточных окислов углерода газы, вытекающие из установок ГРГ или ГПЖС, можно подвергать низкотемпературной конверсии. В результате из этановой компоненты газа будут образовываться метан и небольшие количества окислов углерода, а остаточные компоненты либо останутся непрореагировавшими, либо в условиях низкотемпературной паровой конверсии подвергнутся незначительному воздействию. Газ, покидающий реактор низкотемпературной конверсии, будет содержать окислы углерода, количество которых достаточно для их восстановления остаточным водородом при наличии соответствующего катализатора. Технология производства ЗПГ по многоступенчатому способу в общих чертах хорошо описана в работе [10]. [c.125]

Реакции гидрогазификации в реакторе идут при температурах, несколько меньших, чем минимальные температуры в реакторе типа ГРГ или ему подобных. Катализатор, применяемый в гидрогазификаторе, аналогичен тому, который используется при низкотемпературной конверсии, т. е. богатый никелем на алюминиевой основе. Однако осуществляемая при этом технология процесса отличается от технологии низкотемпературной паровой конверсии тем, что катализатор должен периодически подвергаться регенерации. Этим достигается двойной эффект с одной стороны (что весьма важно), уменьшается опасность загрязнения серой, а с другой, обеспечиваются условия, способствующие удалению отложившегося полимерного углерода. Регенерация катализатора осуществляется, как правило, водородом, т. е. вместо продувки его смесью пара (выходящего низкотемпературного газа и паров дополнительного количества углеводородов) катализатор восстанавливается водородом максимальной степени чистоты. Реакции, протекающие в установке каталитической гидрогазификации, исключительно сложны. Высокая степень метанизации не только понижает содержание водорода и окислов углерода, но и обеспечивает условия реагирования ос- [c.126]

Влаяшый конвертированный газ перед подачей его в реактор паровой конверсии окиси углерода следует охладить с 830 до 360 С. Охлаждают его в котле-утилизаторе, при этом затрачивается 65,7 ГДж/ч на производство насыщенного пара. В процессе конверсии окиси углерода в реакторе I ступени выделяется 7,54 ГДж/ч. В результате температура парогазовой смеси после конвертора повышается до 410 °С. Парогазовую смесь следует охладить до 220 °С для подачи в конвертор низкотемпературной конверсии. При охлаждении в котле-утилизаторе часть тепла (14,2 ГДж/ч) используется для получения насыщенного пара из горячей воды, а часть (12,12 ГДж/ч) — для подогрева воды, поступающей в котел. [c.139]

В настоящее время в отрасли используют следующие марки катализаторов для гидрирования под давлением 2,0 МПа непредельных углеводородов и органических сернистых соединений, содержащихся в сырье - алюмокобальтыолибденовый и алюмоникельмолибденовый (используемые обычно для гидроочистки) для гидрогенолиза сернистых соединений под давлением 0,2т0,4 ЦПа с одновременным поглощением сероводорода - Д-49 для паровой конверсии углеводородов под давлением 2,0 МПа ГИАП-16 и КСН под давлением до 0,3 МПа ГИАП-8 для среднетемпературной и низкотемпературной конверсии окиси углерода соответственно - железохромовый № 482 и НТК-4 для метанирования - НКМ и ТО. Перечисленные выше катализаторы для установок под давлением 2,0 МПа испытывались во ВНИИНП в сравнении с аналогичными зарубежными образцами. Испытания показали, что отечественные катализаторы по своей активности, стабильности работы и механической прочности не уступают импортным. На стадии [c.5]

Горячев С.А.. Исследование процессов низкотемпературной паровой каталитической конверсии и 1саталитического гидрогенолиза смесей леводо дных газов Автореф. дис., .. канд. техн.наук. - М., [c.303]

Паровая каталитическая конверсия природного газа в трубчатых печах под давлением 30 ат паро-воздупшая каталитическая шахтная конверсия средне- и низкотемпературная конверсия СО одноступенчатая этаноламиновая очистка газа от СОа предкатализ сжатие азото-водородной смеси в турбокомпрессоре высокого давления синтез аммиака под давлением до 320 ат с использованием тепла реакции для выработки пара давлением до 140 ат и температурой до 570 °С (мощность агрегата 1000— [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология