Получение синтез-газа из газообразных углеводородов

Различие между реакциями I и II заключается в том, что при температуре реакции Ст — твердое вещество, а С Нт — газообразное. В настоящее время основным углеводородом, используемым в качестве сырья, является метан. Температуру получения синтез-газа выбирают из кинетических соображений она не превышает 1500 К. [c.317]

Каждая последующая стадия разработки процесса риформинга приводит к все более жестким условиям работы катализатора. Для риформинга метана это проявляется в последовательном увеличении давления, для других процессов — в применении углеводородов более высокого молекулярного веса. Одним из наиболее жестких ограничений в процессе риформинга углеводородов является образование углерода на катализаторе в результате прямого разложения углеводорода или газообразных продуктов. Теоретическая граница выделения углерода устанавливается в соответствии с реакцией диспропорциони-рования окиси углерода. Каждая стадия разработок, как сказано, представляет собой некоторое повышение требований, предъявляемых к катализатору. И поскольку получение синтез-газа является основой производства аммиака, то очень много усилий было сделано в процессе разработки соответствующих катализаторов [28]. [c.83]

Абсорбционные и хемосорбционные процессы весьма распространены и применяются в производстве серной, соляной, азотной, фосфорной кислот, аммиака, кальцинированной соды, при переработке коксового газа и газов нефтепереработки, при очистке промышленных газов (коксового, нефтяного, генераторного и др.), в технологии основного органического синтеза (разделение газообразных углеводородов, получение формальдегида, дивинила, получение ацетилена из метана и т. д.), в производстве целлюлозы, при концентрировании газов и т. д. Хемосорбция является важным этапом ряда синтезов в жидкой фазе, например прямой синтез азотной кислоты происходит путем хемосорбции кислорода раствором четырехокиси азота в азотной кислоте под давлением процессы оксосинтеза основаны на хемосорбции водорода и окиси углерода жидкими олефинами с образованием альдегидов и кетонов. [c.114]

В табл. 7.7—7.9 представлены некоторые основные показатели основных процессов парциального окисления углеводородов [486, 1040, 1041]. Необходимо обратить внимание на следующие обстоятельства. Высокий выход СО в сухом газе может быть достигнут, когда вместо водяного пара в процессе газификации используют СОг. Высокое содержание СО в сухом газе тем больше, чем выше содержание углерода в исходном сырье. В силу этого расход кислорода при газификации твердых горючих всегда выше, чем при газификации жидких или газообразных углеводородов. Состав получаемого газа определяется не только температурой высокотемпературной конверсии (парциального окисления), но и скоростью охлаждения полученного синтез-газа. [c.318]

Современная азотная промышленность основана на синтезе аммиака из азота и водорода. Источником получения элементного азота является атмосферный воздух, состав которого практически постоянен, а запасы неисчерпаемы. Источником получения водорода служат газообразные углеводороды (природный газ, попутные газы нефтедобычи и др.) отходящие промышленные газы (коксовый газ, синтез-газ) твердое топливо (кокс, антрацит, уголь), жидкое топливо (мазут, нефть, керосин, бензин и другие жидкие углеводороды) вода, подвергаемая электролизу. [c.97]

Гидрогазификацией называется процесс гидрирования твердого топлива с целью получения газа с высокой теплотой сгорания, который может служить заменителем природного газа. Гидрогазификацию осуществляют в условиях, способствующих максимальному превращению органической части топлива в газообразные легкие углеводороды такими условиями являются высокая температура, в интервале 500—750 С, давление водорода не более 5 МПа и применение катализатора, способствующего максимальному образованию метана. Часть газа гидрогазификации перерабатывают методом конверсии метана (см. с. 73) в синтез-газ и водород водород идет на собственные нужды процесса гидрогазификации. Остальной газ служит высококачественным энергетическим топливом или химическим сырьем. Для осуществления конверсии метана — газа гидрогазификации — предполагается в будущем использовать отбросную теплоту ядерных реакторов с температурой теплоносителя около 900°С. [c.55]

В настоящее время промышленность органического синтеза использует следующие основные виды сырья природные и попутные газы газообразные и жидкие углеводороды, получаемые при перегонке нефти, крекинге и пиролизе нефтепродуктов твердые парафиновые углеводороды и тяжелые нефтяные остатки коксовый и сланцевый газы смолу коксования, а также сланцевую и древесную смолу и торфяной деготь. Наша страна располагает громадными запасами нефти, природного и попутного нефтяного газа, представляющих собой наиболее экономичные виды сырья для химического синтеза. Использование нефтяного сырья для получения разнообразных продуктов представлено на рис. 63. Кроме того, для органического синтеза в больших количествах используются и неорганические соединения кислоты, щелочи, сода, хлор и т. п., без которых невозможно осуществление многих процессов. Как правило, любое сырье необходимо предварительно очистить от влаги, механических примесей, сернистых соединений и других п])имесей и разделить, выделив индивидуальные углеводороды. Таким образом получают очищенное сырье, из которого дальнейшей переработкой можно получить те или иные полупродукты и целевые продукты. [c.161]

Углеводородные газы являются, наряду с нефтью, исходным сырьем для получения топливных компонентов, а также для химических синтезов. В табл. 39 приведены основные физические константы газообразных углеводородов. [c.293]

Развитие промышленности нефтехимического синтеза выдвигает более высокие требования к отбору содержащихся в нефти Газообразных углеводородов. Поэтому схема выделения и сбора для последующей переработки растворенных газообразных и низкокипящих углеводородов из высокосернистых нефтей должна включать в себя разгазирование и отбензинивание нефти стабилизацию полученного бензина с выработкой сжиженного газа компримирование газа после разгазирования нефти. [c.48]

Развитие процессов нефтехимического синтеза связано с широким использованием природных и промышленных газов. Предельные газообразные углеводороды С1—Сд применяются в качестве топлива, а также сырья для получения непредельных углеводородов (путем крекинга и пиролиза). Последние, в свою очередь, являются сырьем для получения синтетических материалов. [c.91]

Широкое использование электрической энергии и природных газов в свою очередь снизило значение пиролиза и для получения коммунального газа. Однако в связи с развитием химических производств на базе непредельных газообразных углеводородов и жидких продуктов пиролиза последний может стать одним из основных источников сырья для развития нефтехимического синтеза. [c.48]

Развитие нефтехимической промышленности вновь возродило пиролиз, но уже для получения газа, богатого непредельными углеводородами. За последние годы пиролиз стал одним из основных процессов получения сырья для нефтехимического синтеза. Таким образом, развитие пиролиза за 80 лет прошло своего рода цикл — от получения светильного газа (горючее) до выработки газообразного химического сырья. [c.12]

Пиролизом называется наиболее жесткая форма термического крекинга нефтяного и газового сырья, осуществляемая при температурах от 650 до 1200°С с целью получения газообразных углеводородов с высоким содержанием непредельных соединений. Целевым продуктом пиролиза является газ, богатый непредельными углеводородами, главным из которых является этилен, используемый для нефтехимического синтеза. [c.261]

Последний из приведенных выше процессов применяется для получения полимеризационного бензина из непредельных газообразных углеводородов, содержащихся в газах нефтепереработки, и является каталитическим процессом, как бы обратным крекингу. Таким способом эти углеводороды могут быть использованы для получения дополнительного количества высококачественных легких моторных топлив. Однако, по-видимому, более перспективно непредельные углеводороды газов нефтепереработки направлять, после соответствующей подготовки, на синтез полимеров (полиэтилена, полипропилена и др., стр. 415 и сл.). [c.58]

Для синтеза метанола можно применять практически любой газ, содержащий водород и оксиды углерода. В первых производствах метанола, созданных в 30-е годы, в качестве сырья для получения газа использовали твердое топливо —кокс и каменный уголь. С освоением химической промышленностью нефтяных источников сырья и природного газа исходный газ для синтеза метанола стали получать путем крекинга нефтепродук-тов и конверсии метансодержащих газов. В настоящее время в промышленной практике получения технологического газа для синтеза метанола применяют и газообразные и жидкие углеводороды, и твердое топливо, и даже бытовые отходы. Наиболее распространенным сырьем является природный газ и газы неф- [c.11]

При производстве аммиака в качестве отхода образуется диоксид углерода, который можно использовать при получении карбамида. При производстве ацетилена термоокислительным пиролизом природного газа образуется отходящий синтез-газ, содержащий оксиды углерода и водород, используемые в процессе синтеза метанола. Пр-и производстве уксусной кислоты карбонилированием метанола образуется отходящий водород, который можно использовать для процессов гидрирования, восстановления и очистки газообразных и жидких углеводородов от соединений серы. [c.211]

Сырьем для органического синтеза служат непредельные газообразные углеводороды (этилен, пропилен, бутилен), выделяемые из газов нефтепереработки или получаемые путем дегидрирования предельных газообразных углеводородов или их крекинга,. Крекингом метана может быть получен ацетилен, широко используемый для целей синтеза. [c.118]

Газообразные углеводороды Сд и С могут быть непосредственно использованы в качестве горючих сеи еств. Их можно также разделить перегонкой под давлением и получить ценное сырье для синтеза алифатических соединений. Содержащиеся в этих газах олефины могут быть использованы для получения алифатических спиртов методом оксосинтеза. [c.159]

При газификации натуральных твердых топлив в результате пирогенетического разложения высокомолекулярных соединений и процесса гидрирования не исключена возможность получения различных газообразных углеводородов. Так, например, газ высокого давления из подмосковного угля содержит 3—5% этана. С увеличением давления повышается количество связанного водорода в газе. Таким образом, источником газообразных углеводородов при газификации твердых топлив под давлением является термическое разложение топлива и реакции синтеза метана. Рассмотрим влияние давления на протекание реакций синтеза метана. [c.164]

Источником элементарного азота является только атмосферный воздух, запасы которого неисчерпаемы. Водород для синтеза аммиака получают на основе твердого топлива (кокс, уголь, антрацит), жидкого топлива (нефть, мазут и другие жидкие углеводороды), газообразных углеводородов (природный газ, нефтяной и др. газы), воды, которая подвергается электролизу [9]. В настоящее время как в СССР, так и в зарубежных странах для получения водорода используется, главным образом, природный газ, а также попутные нефтяные газы, газы нефтепереработки и др. Изменение структуры сырьевой базы азотной промышленности в СССР [10] показано ниже [c.334]

Метан, образующийся при синтезе углеводородов в значительных количествах, получается в виде смеси с двуокисью углерода, инертными газами и непрореагировавшим синтез-газом. Эту смесь обычно используют в качестве газообразного топлива. Если исходный синтез-газ содержал мало азота, целесообразно удалить из газовой смеси двуокись углерода промывкой водой под давлением 15—20 ат, а метан подвергнуть конверсии и присоединить полученную смесь СО и к синтез-газу. [c.352]

КОНВЕРСИЯ ГАЗОВ — процесс переработки газов с целью изменения состава исходной газовой смеси. Конвертируют обычно газообразные углеводороды (метап и его гомологи) и окись углерода, с целью получения водорода или его смесей с окисью углерода. Эти смеси используются для синтеза органич. продуктов и в качестве газов-восстановителей в металлургии или подвергаются дальнейшей переработке для получепия чистого водорода. [c.338]

Превращение биомассы в топлива, пригодные для непосредственного использования, осуществляется термохимическими или биохимическими процессами. К термохимическим процессам переработки относятся прямое сжигание, пиролиз, газификация и экстракция масел, к биохимическим — ферментация и анаэробное разложение. Перед переработкой биомасса обычно проходит стадии подготовки, включающие измельчение, сущку и др. При переработке биомассы в моторные топлива наибольший интерес представляет газификация с получением синтез-газа (преобразуемого затем в метанол или углеводороды), а также ферментация с получением этанола. Процесс получения синтез-газа во многом аналогичен газификации угля (см. раздел 3.2). При газификации древесины при 300 °С в присутствии кислорода образуется в основном диоксид углерода. При повышении температуры до 600 °С получают смесь, в которой помимо СОг присутствуют водород, оксид углерода, метан, пары спиртов, органических кислот и высших углеводородов. Выход газообразных продуктов при этом не превышает обычно 40% (масс.) на сырье. В связи с меньшими энергетической плотностью и теплотой сгорания биомассы газификация ее менее эффективна, чем газификация угля. Поэтому, несмотря на проводимые во многих странах исследовательские и конструкторские [c.121]

Любые газообразные углеводороды (в частности, метан), содержащиеся в водороде, который в дальнейшем используется для получения аммиака, не изменяются при пропускании через катализатор синтеза аммиака. Поскольку непрореагировавшие газы возвращаются в цикл, газообразные углеводороды накапливаются и снижают парциальное давление водорода. При получении синтез-газа для производства аммиака концентрацию углеводородов снижают до 0,2- 0,5%, На стадии конверсии природного газа водяным паром образующийся в первичном реакторе газ может содержать 5-10% метана. Этот газ смешивают с определенным количеством воздуха (синтез-газ должен содержать азот) и пропускают смесь над катализатором вторичной высокотемпературной конверсии. Этот катализатор находится в адиабатическом реакторе, футированном тугоплавкими материалами. Поскольку реакция конверсии экзотермическая, температура в реакторе поднимается до [c.166]

В 70-х годах возродился интерес к получению синтетического моторного топлива, основанного на синтезе Фишера — Тропша. Этот процесс позволял в 30—40 годах получать из смеси газов СО + На (синтез-газ) газообразные, жидкие и твердые углеводороды, а также кислородсодержащие соединения (спирты, альдегиды, кетоны, кислоты). Процесс довольно широко использовался в Германии, не обладавшей нефтяными ресурсами. [c.17]

Метод Копперс-Гаше [31]. Этот процесс предназначен для получения синтез-газа из газообразных и легких жидких углеводородов. [c.222]

Смесь окиси углерода и водорода, применяемая для синтеза спиртов и углеводородов, называется синтез-газом, или газом синтеза. Обычно молярный (объемный) состав этого газа соответствует С0-Ь2Н2. Для получения синтез-газа можно исходить из твердых или газообразных горючих ископаемых. [c.334]

Эффективными катализаторами этих реакций являются метановые металлы, медь, марганец, никель, соединения меди и марганца, растворимые в бензине, сильно ускоряют реакции смолообразования в нем. Никель является лучшим катализатором в процессе газификации газообразных и жидких углеводородов, проводимой для получения синтез-газа. Высокие температуры плавления никеля (1453 ) и его оксида (1990 ) обеспечивают отсутствие выноса никеля отработавшими газами. Исследования влияния Н1(00СК)з на нагарообразование в бензиновых двигателях показали, что при концентрации 9,25-10 % (1мг N1 на кг бензина) нагарообразование уменьшается на 95% (на свечах нагарообразование устраняется полно-стью),на 95% снижаются выбросы бенз(а)пирена и его гомологов (таблица 14.2). [c.134]

Другой путь получения ацетилена и этилена, развившийся в самое последнее время, состоит в высокотемпературном пиролизе легких и средних нефтяных фракций, а также газообразных углеводородов, начиная с этана [7]. Тепло для эндотермического процесса в этом способе получают от сжигания отходяш их при переработке продуктов пиролиза остаточных газов в смеси с кислородом, т. е. получение тепла основано здесь на том же принципе, как и в автотермических процессах получения этилена и ацетилена. Разница заключается в том, что для получения тепловой энергии используется пе исходное сырье, а отходящие газы процесса. Выход синтез-газа в этом процессе (смесь СО/Нг) значительно меньше, чем в процессе Захсе. [c.97]

Синтез углеводородов по Фишеру-Тропшу, так же как и другие виды синтеза на основе окиси углерода и водорода, базируется на ианользовании смесей окиси углерода и водорода, легко получаемых в производстве водяного газа. Для получения водяного газа могут быть использованы каменные и бурые угли, а также все виды топлива, способные к газификации. Каталитической конверсией с водяным паром в смесь окиси углерода с водородом могут быть переведены также и газообразные углеводороды и в первую очередь метан. [c.75]

Нефтехим. произ-во начинается с получения первичных нефтехим. продуктов, частично поставляемых нефтепереработкой, напр, прямогонный бензин, высокоароматизир. бензины с установок каталитич. риформинга и пиролиза, низшие фракции парафинов и олефииов, керосин, газойль, мазут и выделяемые из них жидкие и твердые парафины. На основе первичных нефтехим. продуктов (гл. обр. непредельных и ароматич. углеводородов) производятся вторичные продукты, представленные разл. классами орг. соединений (спирты, альдегиды, карбоновые к-ты, амины, нитрилы и др.) на основе вторичных (и частично первичных)-конечные (товарные) продукты (см. схему). Жидкие, твердые или газообразные углеводороды нефти и газа (гл. обр. н-алканы) являются сырьем для микробиол. синтеза кормовых продуктов (см. Микробиологический синтез). [c.229]

Конверсия (от лат. onversio — превращение, изменение) — процесс переработки газов с целью изменения состава исходной газовой смеси. Конвертируют обычно газообразные углеводороды (метан и его гомологи) и оксид углерода (П) с целью получения водорода или его смесей с СО. Эти смеси используют для синтеза органических продуктов и в качестве газов-восстановнтелей в металлургии или перерабатываются для получения чистого водорода. [c.70]

Синтез-газ, вместо с газообразными и жидкими продуктами, выходит из реактора первой ступени и направляется в насадочпые скрубберы, охлаждае цые водой, где происходит охлаждение и конденсация части полученного продукта в виде конденсат-ного масла. Пары бензина и углеводороды Сд—64 (г аз о л ь), не конденсирующиеся в этих условиях, улавливаются из газа адсорбцией иа активированном угле. Газ, выходящий из адсорберов, подается в реактор второй ступени синтеза. Выделение продуктов реакции производится тем же путем, что и в первой ступени. Остаточный газ, разбавленный на 80% инертными неактивными примесями, не может служить для синтеза и сжигается в топках. [c.496]

Механические взвеси обычно содержатся в газе при условии его получения в пирогенетическом процессе. Технический водород, как правило, не содержит пыли, так как в ряде случаев он вырабатывается непирогенетическим путем (как, например, глубоким охлаждением газовых смесей или электролизом воды), а в других — при получении водорода через водяной газ — пыль удаляется в самом процессе производства водорода (до поступления водяного газа на конверсию СО). Загрязнен механическими взвесями (сажистым углеродом) водород, образующийся при термическом разложении углеводородов в гомогенном процессе. Наоборот, в сыром синтез-газе, вырабатываемом, как правило, в пирогенетических процессах преобразования твердых, жидких и газообразных топлив, механические взвеси являются сравнительно частым компонентом. [c.312]

Газообразные углеводороды разделяют по методу, разработанному фирмой Линде—Брони для получения нз коксового 1аза водорода, применяемого в разнообразных синтезах. Перед второй лшровой войной значительную часть водорода для синтеза аммиака извлекали из коксового газа по такому методу. При этом азот и водород получаются примерно в требуемом соотношении и под давлением, применяемым в процессе синтеза. Одновременно можно было получать и углеводороды, но в то время они еще не представляли достаточной ценности. Только начиная с 1930 г., этот способ стали применять и для получения углеводородов. [c.215]

До начала XX в. промышленность органического синтеза производила почти исключительно ароматические соединения и базировалась на продуктах переработки каменноугольной смолы. Развитие крупнопромышленного производства алифатических соединений началось лишь в начале текущего столетия, после того как из ацетилена были получены ацетальдегид и уксусная кислота и синтезированы муравьиная и щавелевая кислоты. Приобрели промышленное значение и биохимические методы, например получение глицерина брожением. В 1923 г. фирма ВА5Р осуществила синтез метанола и высших спиртов из окиси углерода, что явилось новым этапом в развитии технологии алифатических соединений. Вслед за этим были разработаны синтезы горючих веществ из газообразных углеводородов параллельно в США развивалась технология природных газов. [c.239]

Контрольными цифрами развития народного хозяйства СССР на 1950—1965 гг. предусматривается ускоренное развнтие химической промышленности, прежде всего производства синтетических полимерных материалов. Производство синтетических материалов должно расширяться на новой сырьевой базе главным образом за счет использования попутных газов нефтедобычи, природных газов и газообразных продуктов нефтепереработки. На нефтеперерабатывающих заводах найдут распространение процессы получения втилена, пропилена, ароматических углеводородов и других полупродуктов и углеводородного сырья для производств нефтехимического синтеза. Ресурсы природных газов и газов, являющихся продуктами переработки нефти, могут быть увеличены за счет газов, получаемых в результате освоения новых технологических процессов, разработанных советскими учеными. К таким процессам относятся высокотемпературный распад газового и дистиллятного сырья, пиролиз остаточных нефтепродуктов в кипящем слое теплоносителя, контактное коксование гудрона, пиролиз тяжелых нефтяных остатков в присутствии водяного пара, термическое и каталитическое иревращение газообразных углеводородов и др. [c.3]

Гидрогенизацию можно вести также с целью получения газа высокой теплотой сгорания — аналога природного газа. Этот процесс называемый гидрогазификацией угля, реализуете в условиях, соответствующих максимальному превращению органи ческой части твердого топлива в легкие газообразные углеводороды -при высокой температуре 500—750°С, давлении водорода 3,5—5 МПа в присутствии катализаторов, способствующих образованию метана Часть полученного метана путем конверсии с водяным паром перера батывают в синтез-газ и водород водород используется в самом про цессе гидрогазификации. Остальной газ служит высококачественны горючим или химическим сырьем. В процессе конверсии метана пр< дусмотрено использование отбросной теплоты атомного реактора температурой теплоносителя около 950°С. [c.210]

Ряд интересных вопросов привел нас к исследованию пентана в адсорбированном состоянии. Первым из них является рассмотрение возможности образования углеводородов нефти в результате облучения некоторых органических веществ. Ранние наблюдения Линда и Бардуэлла [4] показали, что при облучении органических соединений образуются углеводороды, подобные по своему составу имеющимся в нефти. Вычисления Белла, Гудмэна и Уайтхеда [5] и дальнейшие опыты [6, 7] показывают, что жидкие и газообразные углеводороды могут образоваться путем облз чения сложных органических веществ в нефтеносных осадках. Во всех этих исследованиях полученное отношение водорода к метану, образующемуся при облучении органическмх соединений в объеме, очень велико, в то время как газы нефти содержат фактически много метана и мало водорода. В связи с этим мы пытаемся выяснить влияние диспергирования на минеральных поверхностях органического соединения на отношение количеств водорода и метана. Другим доводом в пользу постановки этого исследования было предположение о том, что если распределение органического соединения на минеральном порошке вносило бы существенные изменения в продукты радиолиза, то это исследование могло бы открыть новые пути к практическому химическому синтезу. Более отдаленным соображением было желание пролить свет на основные процессы, заключающиеся в переносе энергии от твердой поверхности к жидкости. [c.135]

В 1926 г. Фишер [5] сообщил о результатах лабораторных испытаний металлов восьмой группы периодической системы в качестве катализаторов синтеза мотана при атмосферном давлении. При синтезе над тонко измельченным катализатором, полученным восстановлением технической окиси железа при 350—500° и сохранившим некоторое количество невосстановленной окиси, нри температурах 305—340° был достигнут очень малый выход высших газообразных углеводородов из смеси l O-f2H2. Осношшм побочным продуктом была углекислота. При пропускании водяного газа при 270° над чистой окисью железа, приготовленной разложением нитрата, объемная контракция газа составляла 20%. Выход продуктов в конце 50-го часа составлял (на 1 водяного газа) метана 1,9 г, углеводородов j—С4 37,3 г и углеводородов и выше —11,6 г. В синтезе над катализатором, состоявшем из железа и кобальта в соотношении 1 1 при 260°, контракция составляла 50%, и были получены газообразные углеводороды со средним углеродным числом 1,6. На катализаторах железо-никель в соотношении 1 1 и железо-кобальт-никель в соотношении 2 1 1 жидкие углеводороды практически не образовывались. [c.98]