Конверсия углеводородных смеси с газами

Получение ацетилена методом термического разложения углеводородов изучалось в СССР и за рубежом. Этот метод основан на мгновенном действии высокой температуры (порядка 1500°) на углеводородную смесь с увеличением числа углеродных атомов в молекуле углеводорода степень нагрева может быть снижена. Существует несколько технологических схем термического разложения углеводородов, различающихся способами подвода тепла и сырья. Наиболее эффективным из них, по-видимому, является термический крекинг с присадкой кислорода, или, как его называют, термоокислительный пиролиз. При разложении углеводородов этим методом наряду с ацетиленом можно получать метанол, водород или азотоводородную смесь для синтеза аммиака. Эти продукты извлекаются из газов, отходящих из установок синтеза ацетилена. Одновременное получение столь ценных продуктов весьма положительно сказывается на экономике процесса. Особенно большой интерес представляет извлечение из отходящих газов аммиака. Из синтез-газа, образующегося при получении 1 т ацетилена, можно выделить около 4,2 т аммиака или 3,4 т метанола, а при ежегодной выработке 60—65 тыс. т ацетилена — 250 тыс. т аммиака. В производстве аммиака методом конверсии для выработки такого количества продукта надо израсходовать свыше 300 млн. м углеводородных газов. [c.18]

В других случаях при наличии коксового газа, в котором содержание водорода превышает 50%, применяют поддув коксового газа в генераторы водяного газа, чтобы полученная смесь газов соответствовала по составу синтез-газу. В целях увеличения содержания водорода в водяном газе применяют также добавку к водяному газу сырого водорода, полученного в результате переработки (конверсии) углеводородных газов или при глубоком охлаждении богатого водородом газа. [c.160]

Сырьем для производства аммиака является смесь азота и водо рода. Эту смесь получают разными способами. Наиболее распространенные из них газификация твердого и жидкого топлив с последующей конверсией окиси углерода, конверсия метана и других углеводородных газов, комплексная переработка природного газа в ацетилен и синтез-газ, фракционное разделение горючих газов, в частности коксового, методом глубокого охлаждения, разделение воздуха на азот и кислород с применением для этого глубокого холода и электрохимический способ получения водорода и кислорода. [c.151]

К очищенному сырью добавляется водяной пар, смесь нагревается в печи 3 до 450-460°С и поступает в реактор газификации 4, где осуществляется паровая конверсия. углеводородного сырья. Газ с температурой 480-530°С охлаждается в котле-утилизаторе 5, вырабатывающим пар для процесса газификации, до 280-300°С и поступает в реактор метанирования первой ступени. В кем водород взаимодействует с СО и СО2, образуя дополнительное количество метана. Далее газ охлаждают в следующем котле-утилизаторе о и теплообменнике В, чтобы сконденсировать и удалить часть водяного пара. Затем смесь снова нагревают в печи 9 приблизительно до 315°С и направляют в реактор метанирования второй ступени 10, где происходит дальнейшее превращение 2, СО и СО2 в метан. Выходящий из реактора газ представляет собой смесь в основном двух компонентов - СН и СО2 ( 4 - Н2 - I [c.275]

Для получения синтез-газа исходный природный газ нагревают до 455°С и смешивают с водяным паром, перегретым до 510—538°С. Добавляют двуокись углерода для получения требуемого соотношения Нг (СО 4- СОг) и полученную смесь пропускают через пучок труб с катализатором, находящийся в радиантной секции печи. Высокая температура ускоряет конверсию углеводородного сырья. Для полного использования метана вводят избыток водяного пара. [c.102]

Для успешного проведения процесса конверсии углеводородных газов с водяным паром в трубчатых печах, большое значение имеет правильная организация технологического режима и создание условий для длительной работы катализатора. Как уже указывалось, во избежание отложений углерода расход пара на процесс должен составлять не менее 200% от теоретически необходимого. Исходная парогазовая смесь должна быстро нагреваться до температуры реакции, ибо в противном случае возможно термическое разложение углеводородов с выделением элементарного углерода. Температуру в верхней части реакционных труб, где поглощается наибольшее количество тенла, следует поддерживать в пределах 600—650° С. Температура в нижней части труб определяется требуемой степенью конверсии углеводородов. Вместе с тем необходимо отметить, что при перегреве катализатор имеет свойство рассыпаться. [c.172]

Система получения водорода из очищенного углеводородного газа состоит из одной ступени конверсии углеводородов и трех ступеней конверсии окиси углерода. После каждой ступени конверсии СО из газа удаляется СО2. Таким образом, на конверсию второй и третьей ступеней поступает парогазовая смесь, практически свободная от СОг, что позволяет на этих ступенях добиваться высоких степеней превращения СО и, в конечном итоге, минимального содержания ее в водороде. [c.179]

При комбинировании нефтеперерабатывающего завода с заводом синтетического аммиака может оказаться целесообразным сооружение общей установки кислородной конверсии углеводородных газов с тем, чтобы из одной части конвертированного газа получать технический водород для нужд нефтеперерабатывающего завода, а из другой — азотоводородную смесь для синтеза аммиака. [c.187]

При газификации жидких топлив на водяной газ могут применяться те же окислители, что и при газификации твердых топлив и конверсии углеводородных газов. Это — водяной пар, паровоздушная смесь (или смесь водяного пара с воздухом, обогащенным кислородом) и парокислородная смесь. Выбор для газификации жидких углеводородов того или иного окислителя определяется не только самим процессом производства, но и характером и назначением целевого продукта. Например, при необходимости получать технический водород или газ для синтеза органических веществ целесообразно работать только с во- [c.199]

К числу непрерывных способов с внешним обогревом относится способ Геркулес-Паудер. Принцип способа аналогичен процессу конверсии углеводородных газов с водяным паром в трубчатых печах с той только основной разницей, что в данном случае в реакционные трубы вместо парогазовой смеси подается смесь подогретого жидкого топлива с перегретым паром. [c.205]

Сырьем для получения аммиака служит смесь азота и водорода. Водород для этой смеси получают разными способами, из которых наиболее распространенными являются конверсия природного газа (метана) и других углеводородных газов комплексная переработка природного газа в ацетилен и синтез-газ фракционное разделение горючих газов, в частности, коксового, методом глубокого охлаждения газификация твердого и жидкого топлива с последующей конверсией окиси углерода электрохимический способ получения водорода. [c.113]

Парогазовая смесь проходит реакционные трубы сверху вниз. На катализаторе происходит конверсия углеводородных газов с водяным паром. [c.52]

Сырьем для синтеза аммиака служит газовая смесь, содержащая 75% водорода и 25% азота. Такую азото-водородную смесь можно получить промывкой азотом отходящих газов каталитического риформинга или производства бутадиена, коксового газа, электролитического водорода и других содержащих водород газов. Ее можно также получать конверсией метана с водяным паром либо частичным окислением природного газа или другого углеводородного сырья. [c.27]

Сущность конверсионного метода получения азото-водородной смеси для синтеза аммиака из углеводородных газов состоит в разложении при высокой температуре метана и его гомологов на водород и окись углерода с помощью окислителей — водяного пара и кислорода. Конверсию углеводородных газов проводят одним окислителем или смесью окислителей. Если в качестве окислителя применяется кислород воздуха, то в реакционную газовую смесь с воздухом вводится азот, необходимый для образования азото-водородной смеси. В этом случае в результате конверсии получается так называемый азотистый конвертированный газ. Если в процессе конверсии углеводородных газов используется водяной пар или технический кислород, то получается практически безазотистый конвертированный газ. [c.18]

Исходным сырьем для получения синтез-газов могут служить природный газ, сжиженные нефтяные газы и легкие нефтепродукты (например, лигроин, содержащий не более 20% ненасыщенных углеводородов и не более 50%о серы). Частичное окисление и последующую конверсию углеводородных газов ведут под давлением 16,8 ат и несколько выше сажа при этом не выделяется. В качестве дутья применяют паро-кислородную или паро-кислородо-воз-душную смесь. [c.60]

Конверсия окиси углерода под давлением 30 ат. При совмещении процессов высокотемпературной конверсии углеводородных газов и конверсии окиси углерода при 30 ат в одном агрегате конвертированный газ (после стадии высокотемпературной конверсии) поступает на конверсию СО при отношении нар газ = 1,045 и температуре не выше 200 С. Проходя теплообменник 1 (рис. П-38), паро-газовая смесь нагревается до 385 °С за счет тепла конвертированного газа, выходящего из конвертора 2 окиси углерода при этом газ охлаждается с 430 до 265 °С. В аппарате 2 совмещены первая ступень конверсии, испаритель и вторая ступень конверсии СО. В конверторе 2 газ движется в радиальном направлении. [c.146]

При применении в качестве окислителя кислорода технологическая схема производства синтез-газа конверсией углеводородных газов в своей начальной стадии (до конверсии СО) аналогична схеме получения азотоводородной смеси, рассмотренной выше. Полученная в шахтной нечи смесь Нз СО после утилизации ее физического тепла в данном случае направляется не на конверсию СО, а непосредственно йа охлаждение и при необходимости на очистку от СОз. [c.196]

Конверсия в трубчатой печи. Для проведения эндотермических реакций взаимодействия углеводородных газов с водяным паром или с углекислым газом реакционную смесь пропускают через трубы из жароупорной стали, заполненные никелевым катализатором и обогреваемые снаружи при сжигании какого-либо газа в горелках. [c.131]

Если необходимо получить технологический газ с содержанием На СО = 2 1, к углеводородному газу добавляют смесь водяного пара и углекислоты. Конверсия окиси углерода в этом случае отсутствует, газ после трубчатой печи, пройдя теплообменную аппаратуру, очищается от СОа и затем используется для последующего синтеза. [c.132]

Далее парогазовая смесь поступает в конвертор углеводородных газов 7, помещенный в электропечь. Здесь в присутствии катализатора при заданных давлениях, температуре и отношении пар углеводородный газ протекают реакции конверсии углеводородов с водяным паром. [c.15]

При переработке газообразных углеводородов в азотоводородную смесь, в которой остаточное содержание углеводородов (метана) должно быть минимальным, процесс иногда ведется в три ступени. На первой ступени имеет место конверсия исходного углеводородного газа с водяным паром на второй ступени — конверсия остаточного СН4 с кислородом воздуха на третьей ступени — конверсия окиси углерода. [c.44]

Подогретый мазут вводят через форсунки в смеситель конвектора 2, куда подают смесь кислорода с водяным паром. В рубашке конвертора, необходимой для охлаждения его корпуса, генерируется пар того же давления, при котором проводится конверсия. Горячие газы конверсии поступают в блок 1 рекуперации тепла. Затем из газов выделяют сажу, для чего большей частью промывают их циркулирующей водой в скруббере 3. Вода с сажей стекает в отстойник 4 куда добавляют легкую нефтяную фракцию, способную к коагуляции и извлечению сажи из водного слоя. Углеводородную суспензию сажи используют по-разному отфильтровывают и сжигают, возвращая нефтяную фракцию на извлечение сажи, а в других случаях направляют в виде суспензии в мазуте на конверсию. Загрязненную воду из отстойника 4 возвращают на улавливание сажи в скруббер 3. [c.90]

Переработка природного и попутного газов в азотоводородную смесь состоит из нескольких стадий. Первоначально получают гааопую смесь, состоящую в основном т Нг. СО, СОг, N2. Эта стадия называется конверсией углеводородных газов. Затем идет стадия конверсии СО, в результате которой происходит почти полное превращение СО по реакции СО- НэОч На- -Н-СОг+О. Далее следуют стадии очистки конвертированного газа от СО2 и остаточного содержания СО. В результате получают азоговодородную смесь, тщательно очищенную от катализа торных ядов и подготовленную для синтеза аммиака. [c.61]

Используя КС активных частиц, авторы работы [12] создали промышленный генератор защитных атмосфер — аппарат, предназначенный для получения защитного газа (при нагреве металла) путем конверсии углеводородного газа. Углеводородный газ из сети (рис. 4.8) поступает в смеситель 14, куда газодувкой 13 с электроприводом 12 подается в заданной пропорции засасываемый через фильтр 11 воздух. Газовоздушная смесь поступает в трубы 2 камеры сжигания, сгорает в них и обогревает реакционную зону. Продукты сгорания охлаждаются и частично осуши-ваются в скруббере 8, засасываются газодувкой 10 и подаются в смеситель 15, куда поступает в заданной пропорции углеводородный газ из сети. Смесь продуктов сгорания с углеводородным газом попадает под газораспределительную решетку 9 реактора 1 и затем псевдоожижает слой катализатора. В реакционной камере 7 протекают реакции конверсии углеводородного газа водяным паром и СО2, содержащимися в продуктах сгорания. Готовый газ, пройдя сепарационную зону 6 и двухъярусный огнеупорный свод жалюзийного типа 5, поступает через коллектор 4 в холодильник 3, где в результате резкого охлаждения фиксируется его состав. [c.204]

Одним из распространенных в настоящее время в промышленности способов получения водорода и его смесей с азотом и окисыо углерода является конверсия углеводородных газов. В качестве первичного продукта конверсии углеводородных газов получается смесь На + СО (или Нг + СО + N2), которая для выработки из нее водорода (или соответственно азотоводородной смеси) направляется на конверсию окиси углерода. [c.137]

Метан и его гомологи могут быть проконвертированы также с углекислотой по реакции (VII-2). Газовая смесь, образующаяся по реакции (VII-2), содержит в 2 раза больше СО и в 1,5 раза меньше Н2, чем продукты реакции при конверсии метана с водяным паром. Хотя после конверсии СО суммарный выход водорода по реакциям (VH-2) и (VII-4) одинаков с выходом водорода по реакциям (VII-1) и (VH-4), однако в первом случае для получения тех же самых выходов водорода приходится расходовать водяного пара намного больше, чем во втором. Указанное обстоятельство предопределяет обычно нецелесообразность получения водорода путем конверсии углеводородных газов с углекислотой по реакциям (VII-2) и (VI1-4). Тем не менее, как об этом указывалось выше, конверсия метана с углекислотой находит практическое приме- [c.151]

Исходный природный газ, а также концентрированный кислород (который вводится в смеситель конвертора 2 по отдельному трубопроводу), поступают параллельно в два сатуратора 1, где Насыш,аются влагой за счет орошения горячей водой, подаваемой насосом 11, из газового холодильника 8. Насыш,енные водяным паром природный газ и кислород направляются в смеситель конвертора первой ступени 2, куда подается, кроме того, и воздух. Исходная смесь проходит конвертор первой ступени 3 снизу вверх. В конверторе первой ступени происходит гетерогенная конверсия углеводородного газа парокислородной смесью на никелевом катализаторе. Образующиеся здесь продукты реакции по трубопроводу, футерованному огнеупорным материалом, поступают в конвертор второй ступени 4, после которого остаточное содержание СН4 в газе не превышает 0,2—0,3%. Контактирующей поверхностью во вторичной нечи является катализатор, приготовля-емы11 также на основе никеля. [c.193]

При копверсии углеводородных газов с одним только водяным паром, получается газ, в котором соотношение Нз СО намного больше, чем это требуется для пропессов синтеза органических продуктов. Поэтому смесь Нз -f- СО необходимого состава получают либо конверсией углеводородных газов с кислородом (но реакции VII-3), либо конверсией углеводородных газов со смесью водяного пара и углекислоты но реакции (VII-5). Сочетанием реакций (VII-1), (VII-2) и (VII-3) можно получить смесь Нз + СО практически любого состава. [c.196]

Щ Длй осуществления эндотериического процесса конверсии водя тт паром необходим подвод тепла. Процесс паровой конверсия углеводородных газов проводят в трубчатом реакторе внутри трубы, загруженной катализатором, проходит парогазовая смесь, а снаружи труба обогревается источником тепла. [c.51]

Двумя хорошо известными вариантами термического риформипг-процесса являются полиформинг-процесс [4, 21] и процесс полиформного крекинга [4] в этих процессах имеет место совместная конверсия лигроина и углеводородных газов. В первом процессе лигроин растворяет углеводороды Сз и С4, образовавшиеся в процессе риформинга, и затем смесь подается в змеевик трубчатой печи. Во втором лигроин и поток рециркулирующего газа нагреваются в двух отдельных змеевиках и только затем соединяются в третьем для окончательной конверсии. В том случае, если применяются аналогичные режимы и сырье, оба процесса дают примерно равные выходы бензинов с подобными свойствами. [c.46]

В составе многих применяемых в этом процессе никель-алюми-ниевых катализаторов содержатся добавки окислов щелочных металлов, окись хрома и многие другие трудновосстанавливаемые и тугоплавкие окислы металлов. Роль этих добавок заключается в предотвращении или замедлении отложения углерода на катализаторе в процессе конверсии бензина. С целью предотвращения зауг-лероживания катализатора предлагается также подавать смесь углеводородного сырья с водяным паром на катализатор при температуре равной или более 350° С. Для этого же реко.мендуется рециркулировать часть образующего газа с таким расчетом, чтобы объемное соотношение возвращаемого газа и исходных реагентов было равно 2—10. Использование последнего приема позволило увеличить пробег катализатора без понижения активности почти в три раза (с 200 до 550 ч). [c.44]

Влияние топочной среды на долговечность печных труб можно проследить на примере эксплуатации печей конверсии и пиролиза ПО Ангарскнефтеоргсинтез . Вертикально расположенные печные трубы из стали 10Х23Н18 работают в обеих печах примерно в равных температурных режимах, однако когда в качестве топлива используется смесь генераторного и углеводородного газов с примесями сернистых соединений (из общезаводской топливной сети), наблюдается усиленная коррозия наружной поверхности реакционных труб, что приводит к частым выходам их из строя. На трубах появляются очаги локального коррозионного разрушения металла до сквозных дыр в виде оспин , расположенных в основном на поверхности труб со стороны горелок. Срок службы труб составляет 1—2 года. [c.173]

Синтез метилового спирта по физико-химическим условиям его проведения и по технологическому оформлению аналогичен процессу синтеза аммиака. Синтез-газ, как и азотоводородиую смесь, получают конверсией природного газа или другого углеводородного сырья. При синтезе метанола, как и при синтезе аммиака, взаимодействие смеси тщательно очищенных газов происходит при высоких давлении и температуре в присутствии катализаторов. [c.164]

Получение технологического газа для синтеза аммиака и метанола путем конверсии метгша парокислородной смесью в промышленном масштабе начало осуществляться в Германии перед второй мировой войной по способу Заксе- Смесь углеводородного газа с водяным паром и кислородом сжигалась в верхнем пустом объеме реактора, после чего газовая смесь с остаточным содержанием метана около 5% поступала на никелевый катализатор, где при 900°С достигаюсь практически полная конверсия метана. [c.101]

Методика алкилирования. Для проведения реакции катализатор АЮЬ Н8О4 хорошо растирался и вместе с сухим бензолом помещался в реакционную колбу, куда при энергичном пере-мепшовании вводился газ после скрубберов. Через 1 час на дне колбы постепенно начинал образовываться маслообразный слой, который постепенно разжижался и после 3—3,5 час. становился Подвижной светло-коричневого цвета жидкостью. После пропускания заданных количеств этилен-пропиленовой смеси и прекращения перемешивания реакционная масса разделялась на два слоя верхний углеводородный очень подвижный и нижний — в виде окрашенного в коричневый цвет масла с желтыми крупинками на дне колбы. Смесь без разделения выливалась в ледяную подкисленную воду с целью разрушить комплекс, углеводородный слой отделялся и обрабатывался как обычно. Влияние молярных отношений реагентов, количеств катализатора, температуры и скорости пропускания газа на выход и состав алкилата, а также на конверсию олефинов хорошо видно из результатов опытов, суммированных в табл. 94. [c.151]

Смесь природного газа и водяного пара направляется затем в первичную (трубчатую) печь конверсии 4, В первичной печи основная масса углеводородных газов взаимодействует с водяным паром с образованием смеси, состоящей из Нг, СО, СОг, остаточного СН и НгО. Так как при работе по двухступенчатой схеме получения азотоводородной смеси в газе перед вторичной печью допускается содержание 5—10% СН4, процесс в трубчатой печи ведут либо на высоких объемных скоростях, либо при пониженных температурах процесса (700—720° С). [c.188]

Схема лроцесса Тексако в основном сводится к следующему . Нагнетаемое насосом жидкое углеводородное сырье после смешения с перегретым водяным наром поступает в нагреватель. Температура нагрева смеси определяется характером углеводородного сырья. При работе на тяжелом топливе температура смеси в нагревателе повышается до 350—370° С. Далее смесь топливо-пар поступает в горелки реактора, куда подводится также сжатый кислород. В реакторе происходит неполное окисление углеводородного сырья с образованием газа, состоящего в основном из СО и Н2. Продуктом процесса является также свободный углерод, уносимый с газом. Горячие газы по выходе из реактора быстро охлаждаются, что необходимо во избежание дополнительного выделения свободного углерода в зоне температур, благоприятствующих реакции 2С0 С -j- СО2. Охлаждение газа обычно совмещается с его промывкой, при которой газ освобождается от сажи и дополнительно увлажняется. В случае получения азотоводородной смеси последующие стадии процесса заключаются в очистке газа от сернистых соединений, конверсии СО, извлечении СО2 при помощи аминового раствора и удалении остаточных СО и СН4 промывкой газа жидким азотом. [c.213]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология