Метанирование катализаторы

Разработка новых высокоактивных катализаторов для бескислородной паровой конверсии метана, низкотемпературного катализатора для конверсии окиси углерода, катализатора метанирования, катализаторов и поглотителей для топкой очистки природного газа от сернистых соединений позволила получать газ для синтеза аммиака по схемам 7 и 8. [c.15]

В установках метанирования катализатор ТО может работать в тех же условиях, что и никельалюминиевый, но обеспечивает при этом более тонкую очистку от примесей. [c.401]

Разогрев и восстановление катализатора метанирования. Перед началом процесса метанирования катализаторы восстанавливают. Операция восстановления проходит быстро (практически одновременно с разогревом метанатора) и продолжается не более 20-24 ч. [c.99]

Важное значение имеет точная регулировка температуры в колонне синтеза. Колебания температуры приводят к развитию побочных реакций и к ухудшению качества метанола-сырца. Особенно опасны реакции метанирования, сопровождающиеся резким скачком температуры (до 1000° С) и приводящие к спеканию катализатора. Эти обстоятельства учитываются при конструировании аппаратуры для синтеза метанола. [c.7]

В работе цехов синтеза метанола весьма важной задачей является защита оборудования от карбонильной коррозии, обусловленной применением высоких давлений и СО-содержащих газов. Помимо корродирующего действия, образование карбонилов железа опасно по следующей причине. Карбонилы железа (в основном, пентакарбонил), попадая в колонну синтеза, разлагаются, насыщая катализатор активным железом, которое, в свою очередь, является катализатором реакций метанирования. Развитие этих реакций может привести к нарушению температурного режима в зоне катализа. [c.9]

Для снижения аномально высокой активности металлических центров катализатора (из-за чего и происходит метанирование) его осерняют до начала восстановления при температуре 250-270°С. Осернение выполняют путём подачи в реакторы серосодержащего вещества в строго дозируемом количестве. В результате частичной блокировки платиновых и рениевых [c.67]

Катализаторы метанирования. Реакции восстановления окиси углерода и двуокиси углерода водородом в метан (метанирование) положены в основу одного из способов очистки конвертированного газа. В промышленности эти реакции осуществляются с помощью следующих катализаторов [40, 42, 45]. [c.403]

Катализатор метанирования (индекс 17—иИ, ТУ 6-03 318—72). Выпускаются две марки — 1 и 11. Применяется для очистки азотно-водородной смеси и водорода от кислорода и окислов углерода. Примерный химический состав закись никеля, окись алюминия. [c.404]

После конверсии в газе содержится около 0,15 объемн. % СО2 и около 0,5 объемн.% СО, Для процессов гидроочистки и гидрокрекинга допустимо использование водорода, содержащего 0,1—0,3 объемн.% СО и 0,2— 0,4 объемн. % СО2. Их удаляют промывкой жидким азотом, медным раствором или гидрированием до метана и воды (метанирование). Наиболее широко процесс метанирования начали использовать в связи с появлением активных никелевых катализаторов, работающих при температуре около 300° С. Метанирование обеспечивает остаточное содержание окиси и двуокиси углерода в газе до 0,0005 объемн. % [90, 91]. При исполь- [c.126]

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]

Повышение давления термодинамически благоприятно для протекания реакций. Метанирование проводят обычно при 280—350 °С давление процесса определяется, как правило, давлением на стадии очистки от СО2, однако, если полученный водород в дальнейшем компримируется, возможно применение, схемы, предусматривающей метанирование при более высоком давлении. Объемная скорость зависит от давления процесса и используемого катализатора и колеблется в пределах от 1000—1500 ч при атмосферном давлении до 6000—8000 ч при 2 МПа. В таких условиях при суммарном содержании окислов углерода в исходном газе до 1 % их концентрация в очищенном газе не превышает 5—10 млн. . [c.95]

Все реакторы, за исключением реактора низкотемпературной конверсии окиси углерода и метанирования, разогревают инертным газом до 350 °С со скоростью 30—50 °С в час. Одновременно подают воду в котлы-утилизаторы. При температуре циркулируюш его газа на выходе из печи 350 °С в реакционные печи подают перегретый пар, предварительно нагретый до 450—480 °С. После подачи перегретого пара в печь скорость подъема температуры дымовых газов увеличивают до 100 °С в час, чтобы быстрее достичь рабочей температуры в реакционных трубах. Расход перегретого пара доводят до рабочего и в систему подают исходный газ. Содержание водорода в исходном газе в этот период должно быть пе менее 50%. Отношение пар газ поддерживается равным 10 1. После подачи исходного газа в реакционные трубы приступают к восстановлению катализаторов конверсии углеводородов и высокотемпературной конверсии окиси углерода. Конвертированный газ проходит блок карбонатной очистки от СО 2 и сбрасывается на факел. [c.183]

Таблица 24. Характеристики катализаторов метанирования

Другой причиной дезактивации катализатора может явиться его перегрев из-за попадания больших количеств окислов углерода вследствие нарушения рабочего режима на стадиях конверсии окиси углерода и отмывки конвертированного газа от двуокиси углерода. Если часть газа поступает на метанирование, минуя низкотемпературную конверсию СО, возможно отравление катализатора метанирования сернистыми соединениями. Оно аналогично отравлению катализатора частичной конверсии (см. стр. 84). [c.97]

В схемах производства водорода, не предусматривающих метанирования окислов углерода или обеспечивающих селективное метанирование окиси углерода, допускается более грубая очистка — до 1,5% СОа. Опа может быть допущена при производстве водорода под давлением, если водород предназначен для гидроочистки на сульфидных катализаторах здесь двуокись углерода не взаимодействует с водородом и только снижает его парциальное давление. Не вступая в реакцию, СОд растворяется в гидрогенизате. [c.112]

Установки производства водорода при низком давлении по своей мощности, качеству полученного Из и энергетическому коэффициенту полезного действия намного уступают современным установкам, работающим при 2,0—2,5 МПа. Введением в схему стадий низкотемпературной конверсии и метанирования достигается возможность несколько модернизировать типовые установки производства Нз при низком давлении, что позволит сократить расход пара и улучшить качество водорода. Однако следует учитывать, что катализаторы [c.133]

Опыты проводили прн постоянных температурах (260 и 300°С), варьируя расход газа и навеску катализатора избыток составлял 2 об. %, а порядок по водороду был близок к нулевому. Этому способствовало и протекание обратимой реакции метанирования двуокиси углерода. Дело в том, что максимум степени превращения Щ достигали при температурах 240-255°С (в зависимости от продолжительности-контакта). С увеличением температуры и времени контакта наряду с ростом расхода на реакции гидрогенолиза гомологов [c.64]

В схеме "Тексако" (рис. I) выходящим из реактора сырой синтез-газ орошается водой в оросительном холодильнике или впрыском в нижнюю часть реактора. При этом из газа извлекается до 9055 сажи, газ охлаждается до 573 К и, одновременно, насыщается водяными парами, что необходимо для конверсии окиси углерода. Затем, после тонкой очистки от сажи в турбулентном распылителе и скруббере, газ поступает на конверсию СО, которая осуществляется на среднетемпературном кобальтмолибденовом катализаторе при 553-623 К. Он специально разработан для процесса конверсии газа, не очищенном от сернистых соединений [З]. го активность повышается при повышении давления процесса. В одноступенчатом процессе содержание СО в газе снижается до 1,25% [4]. Кроме конверсии СО на этом же катализаторе происходит конверсия OS в HjS. Поэтому конвертированный газ подвергается очистке одновременно от СО2 и HjS метанолом (процесс "Ректизол"). При его регенерации путем простого снижения давления раздельно выделяется чистый СО2, пригодный, например, для синтеза карбамида, а также Н25 - для процесса Клауса. Остатки СО в газе удаляются конверсией на низкотемпературном катализаторе и после очистки газа от СО2 окислы углерода подвергаются метанированию. [c.107]

В схемах паро-кислородной газификации нефтяных остатку, с впрыскиванием воды после газогенератора газ после конверсии должен быть практически полностью освобожден от сернисть соединений. Это вызывается тем, что он будет подан на никелевь катализатор метанирования (чувствительный к отравлению серн стыми соединениями) или в систему медно-аммиачной очистки окиси углерода. [c.113]

Никель — активный компонент катализаторов метанирования. Например, катализатор 11-3 фирмы Ай-Си-Ай, который удаляет СО и СО2 из газа для синтеза аммиака путем гидрирования их в метан. Методы нанесения активного металла и промоторов на носитель очень важны для обеспечения конечного качества этого катализатора. [c.31]

В установках продуцирующего предкатализа гидрирование протекает на железном плавленом катализаторе при 550—600°С и высоком давлении. В этом случае гидрирование СО, СО2 и О2 происходит в колонне одновременно с синтезом аммиака. На рис. 2 приведена схема моноэтаноламиновой очистки и каталитического метанирования азотоводородной смеси. Конвертированный газ под давлением 2,8 МПа при температуре около 300°С поступает в выносные кипятильники /7, в которых из отработанного моноэтаноламина при кипении происходит окончательная десорбция СО2. По выходе из кипятильников конвертированный газ охлаждается в сепараторе-конденсаторе 15 и холодильнике 12. Пройдя сепаратор 13, газ поступает в нижнюю часть абсорбционной колонны 16. Сверху колонна орошается свежим 20 /о-ным раствором моноэтаноламина (МЭА). Раствор МЭЛ подается в колонну центробежным насосом 14, предварительное охлаждение происходит в аппаратах 5 и 6. По выходе из абсорбционной колонны очищенная от СО2 азотоводородная смесь проходит сепаратор 7 и подогревается в теплообмепиике 8 и кипятильнике /7 до 300°С. Далее газ поступает сверху в реактор метаниро- [c.49]

Отличительной особенностью пуска установок на платинорениевых катализаторах является их способность к гидрогенолизу углеводородов. Гидрогенолиз (метанирование) протекает на металлических центрах катализатора после их восстановления уже при температуре 300°С. В результате происходит зауглероживание контакта. С учётом этого оптимальным вариантом восстановления можно считать восстановление электролитическим водородом, однако, в отечественной промышленной практике это практически нереализуемо. При восстановлении катализатора водородсодержащим газом гидрогенолизу подвергаются лёгкие парафины, это приводит к снижению концентрации водорода. Наиболее интенсивно гидрогенолиз протекает при приёме сырья. За счёт экзотермичности реакций в реакторах (особенно последней ступени) возможно неконтролируемое повышение температуры на 40-160°С и резкое - до 10-20% об. - снижение концентрации Н2 в ВСГ. Это приводит к быстрому закоксовыванию катализатора, снижению его межрегенерационного цикла и низкой селективности процесса. [c.67]

Холод получают в абсорбционно-холодильных установках. Их работа основана на использовании низкопотенциального тепла конвертированной парогазовой смеси и отпарного газа разгонки газового конденсата. Предусмотрена тонкая очистка газа от СО и следов СО2. С этой целью устанавливается один агрегат метанирования 44. Он состоит из метанатора 44, двух подогревателей воды 43 и 42, аппарата воздушного охлаждения 41 и влагоотделителя. Очистка газа идет в присутствии катализатора. Агрегат синтеза аммиака при 32-10 Па работает с высокой степенью использования азотоводородной смеси при повышенной концентрации инертных газов в цикле, повышенной производительности катализатора, в нем происходит полная отмывка азотоводородной смеси от следов СО2. Последнее предотвращает опасность попадания твердых частиц аммиачно-кар-бонатных солей в аппаратуру высокого давления. Температура корпуса колонны синтеза 38 не должна превышать по расчету 250 °С. Колонна конструктивно выполняется из рулонированных и цельнокованных царг, сваренных между собой. Колонна синтеза 38 загружается гранулированным железным катализатором, который механически более прочен, чем кусковой, и создает меньшее гидравлическое сопротивление. [c.206]

Большинство процессов отравления необратимы, поэтому катализатор в конечном счете выгружают из-за потери им активности. Существует, однако, один практически важный тип процессов отравления, который обратим. Так, например, обратимо отравление алюмоплатиновых, цеолитсодержащих и алюмоникел1>молибденовых катах[изато-ров при обработке их кислородом. Чтобы не допускать отраЕления катализатора, ь принципе всегда можно удалить яд из сырья путем его тщательной очистки или использования форконтакта. Однако стоимость такой очистки может оказаться весьма высокой. Напри)мер, в процессе метанирования на никелевых катализаторах сырье необходимо очищать до содержания в нем сернистых соединений ниже [c.92]

Метанированне осуществляют па никелевых катализаторах (нанесенных на оксид алюминия) при 200—400°С и объемной скорости 6000—10 000 ч . [c.88]

В ряде случаев, ксгяа подгруппа включает небольшое число катализаторов, разделение подгруппы на типы ке проведено. В этом случае катализаторы целесообразно отнести к одному общему типу, обозначенному цифрой 1. Так, например, все катализаторы метанирования (подгруппа 17—ХОО) следует отнести к типу 17—Х10. В дальнейшем по мере роста ассортимента катализаторов в подгруппе может быть выделено несколько типов. [c.383]

Гидрирование окислов углерода с высокой скоростью осуществляется на катализаторах, приготовленных на основе металлов Vni группы [63], но в производстве водорода метанирование обычно проводят на никелевом катализаторе. В состав катализатора входят также носитель (различные формы окисей алюминия и кремния) и промотирующие добавки (например, MgO, rjOg). В большинстве случаев используются катализаторы в виде таблеток. Характеристика некоторых никелевых катализаторов приведена в табл. 24 [64]. [c.96]

После низкотемпературной конверсии окиси углерода газ, посту-паюш ий па стадию метанирования, не содержит вредных для катализатора примесей (если они не заносятся в него на стадии очистки от СО 2). Действие различных абсорбентов на катализатор метанирования следующее [c.97]

Каталитические процессы гидрирования органических сернистых соединений, гидрирования непредельных углеводородов, поглощения сернистых соединений, конмрсии окиси углерода и метанирования проводят в вертикальных стальных реакторах, загруженных слоем катализатора. Для ввода и вывода газа или парогазовой смеси реакторы имеют штуцеры, а также устройства, обеспечивающие равномерное распределение газа по слою катализатора, лазы, позволяющие-загружать и выгружать катализатор, и штуцеры для термопар Корпус реактора снаружи покрыт тепловой изоляцией. [c.153]

После стабилизации режима в реакторе низкотемпературной конверсии СО, в блоке карбонатной очистки и достижения суммарного содержания СО и СО 2 в очищенном газе не более 1,5%, газ подают в реактор метанирования. Последний к этому моменту должен быть нагрет до 300 С (со скоростью 30—50 °С в час) через пусковой подогреватель. Как только реактор метанирования подключен в работу, начинают восстановление катализатора. На восстановленном катализаторе интенсивно протекают реакции метанирования, сопро-воялдающиеся выделением тепла. Если температура газа, выходящего пз реактора, превышает 420 "С, содержание СО и СО, в газе, идущем па метанирование, снижают, изменяя режим на предыдущих стадиях или возвращая на циркуляцию очищенный водород. После стабилизации режи5га метанирования вывод на режим установки в целом можно считать законченным. [c.184]

Восстановление катализатора метанирования проводят газом, полученным после очистки его от двуокиси углерода при 300 С. При восстановлении не наблюдается сильного разогрева катализатора, а на восстановленном катализаторе в результате реакций мета-ппрования выделяется значительное количество тепла. Увеличение температуры газа составляет 6 °С на каждые 0,1% СОа и 7,4 °С — на 0,1% СО, поэтому суммарное содержание СО и СО а в рабочем газе не должно превышать 1,5—2,0%. Если температура газа, выходящего нз реактора, превышает 320 °С, содержание СО и СОа в рабочем газе снижается за счет возвращения на рециркуляцию очищенного водорода. [c.186]

На стадии метанирования наиболее важно поддержание температурного режима. С увеличением содержания окислов углеводорода во входящем газе температура на выходе растет, что может привести к спеканию катализатора и его дезактивации. Поэтому при увеличении содержания СО и СО реактор метанирования следует отключить до устранения причин, вызвавших это повышение. Входящий газ можно разбавлять очищенным водородом. Дезактивация катализатора метанирования происходит при попадании на него раствора К2СО3. [c.189]

Снижение удельных капитальных вложений на единицу продукции достигается увеличением мощности установки. Этому же способствует повышение теплонапряжения реакционных труб, улучшение качества катализаторов, обеспечивающее увеличение объемной скорости подачи газа в процессах конверсии СО, метанирования и очистки от сернистых соединений. На снижение капитальных вложений в систему очистки от Oj влияет и выбор схемы, позволяющей вести процесс с небольшим перепадом температур между скруббером и регенератором, что приводит к снижению поверхностей теплообмена. Схема карбонатной очистки обходится дешевле этаноламиновой, причем очистка раствором К2СО3 без активирующих добавок требует меньших капитальных вложений в тенлообменные устройства, чем с активирующими добавками. В то же время активирующие добавки способствуют интенсификации процессов, протекающих в скруббере и регенераторе очистки. [c.197]

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]

Очистка технического водорода от окислов углерода в начальный период работы катализатора мояет достигать большой глубины содержание СО и СО2 после процесса метанирования составляет 10-20 ррт. Однако при расчете состава технического водорода (продукта) целесообразнее ориентироваться на средний период работы катализатора, когда содержание СО возрастает до 0,05%, а СО2 - до 0,30 об.%. Остающееся количество СО2 в водороде больше количества СО в 3-6 раз. [c.72]

Низкие гидрирующая и дегидрирующая активности магнетита Рез04 и меди связаны с высокой селективностью, и это можно показать на примере катализаторов 15-4/5 и 52-1 фирмы Ай-Си-Ай, разработанных для конверсии окиси углерода с водяным паром. Альтернативные реакции образования углерода и метанирования не ускоряются на этих катализаторах. [c.32]