Паровая конверсия углеводородо

Схемы всех современных установок для производства водорода методом паровой каталитической конверсии углеводородов включают следуюш,ие стадии подготовка сырья, паровая конверсия углеводородов, конверсия окиси углерода и очистка полученного водорода. Необходимым элементом схем большинства установок является оборудование для получения и использования пара и тепла. В состав установок часто включают компрессоры для сжатия сырья и водорода. [c.128]

Чем больше молекулярный вес углеводородного сырья, тем меньше температура, требуемая для проведения процесса паровой конверсии углеводородов. При периодическом осуществлении процесса конверсии углеводородов температура слоя катализатора уменьшается на протяжении рабочего периода. Поэтому предложено в конвертор последовательно вводить несколько видов сырья с таким расчетом, чтобы более легкое сырье вводилось в начале рабочего периода, когда предварительно разогретый катализатор имеет еще достаточно высокую температуру. Более тяжелое сырье предложено подавать в конце периода на охлажденный катализатор. При вводе в конвертор газового сырья температура в слое катализатора должна достигать 920° С, при вводе легкого жидкого сырья — 910° С, а при вводе тяжелого сырья — 900° С (см. табл. 32, № 9). [c.52]

В реальных условиях ведения процессов паровой конверсии углеводородов и паро-кислородной газификации мазута, когда температура реакции превышает 800 °С, практически достигается равновесие реакции конверсии окиси углерода, и концентрация СО в газе, поступающем на конверсию, обычно отвечает равновесной для максимальной температуры конверсии углеводородов или газификации [49, 50]. В отдельных случаях наблюдается более низкое содержание СО, что может иметь место, если реакция протекает при более низкой температуре в коллекторах и коммуникациях после выхода газа из труб печи конверсии углеводородов или агрегата газификации. Обычно этот эффект незначителен ввиду краткого времени пребывания газа в системе перед реактором конверсии СО. [c.88]

В процессе паровой конверсии углеводородов, помимо основ — них реакций (9.1) и (9.2), при определенных условиях возможно выделение элементного углерода вследствие термического распада углеводорода по реакции [c.158]

Паровую конверсию углеводородов следует вести, избегая осаждения углерода на катализаторе, способствующего его разрушению и увеличению гидравлического сопротивления в реакторе. Для предотвращения этого процесса следует поддерживать некий минимальный расход водяного пара в процессе паровой конверсии углеводородов. Теоретически этот расход не должен быть ниже 2 1. Однако для улучшения теплопередачи на практике подают до 4—5 м пара на конверсию 1 м метана. [c.62]

Полученная парогазовая смесь поступает в печь паровой конверсии 8. Собственно процесс паровой конверсии углеводородов проходит в вертикальных трубчатых реакторах, заполненных катализатором и размещенных в радиантной секции печи в один, два или несколько рядов, закрепленных только внизу [c.62]

Рис. 26. Зависимость расхода пара на сырье от углеродного эквивалента при паровой конверсии углеводородов в производстве 95—96%-ного Н, (а) а 98%-ного На б) при температуре 830 С (-) н 860 С (---).

Катализатор содержит 10—25 мас.% никеля, диспергированного в 75—90 мас.% окиси алюминия, и металл-промотор (Ва, 5г, Са, К, Ьа, О, Се, Ре или Си). Количество бария в катализаторе может составлять 20 мас.%. Общая поверхность катализатора — 300 м г, поверхность никеля — 5—20 м /г. При паровой конверсии углеводородов, состоящих в основном из парафинов с 5—10 атомами углерода, в присутствии катализатора при температуре 343— 496° С и давлении 10,5—105 ат получают газ, содержащий в основном водород и незначительное количество метана, двуокиси и окиси углерода. На 1 кг углерода расходуется 1,5—3,0 кг водяного пара [c.70]

Катализатор применяют при паровой конверсии углеводородов [c.78]

Паровая конверсия углеводородов протекает при температуре 450° С, весовом соотношении пар углеводород, равном 1,62, давлении 50 атм [c.147]

Паровую конверсию углеводородов проводят при температуре 590—1010° С и давлении 0—12 атм. Для предотвращения отложения углерода, снижающего активность катализатора, процесс проводят при определенном избытке пара [c.160]

Паровую конверсию углеводородов проводят при температуре 850° С, объемном отношении пар сырье, равном 1,2, объемной скорости по смеси реагентов 1,1 ч [c.187]

Производство водорода методом паровой конверсии углеводородов включает несколько стадий подготовка сырья к конверсии, собственно конверсия и удаление окислов углерода из конвертированного газа. На стадии подготовки сырье очищают от непредельных углеводородов, органических соединений серы и сероводорода в некоторых случаях проводят стабилизацию методом частичной конверсии гомологов метана. На стадии удаления окислов углерода из конвертированного газа проводят конверсию окиси углерода водяным паром, очистку газа от двуокиси углерода и удаление остаточных окислов углерода методом метанирования. Перечисленные стадии, за исключением отмывки газа от двуокиси углерода,, являются каталитическими процессами, близкими между собой по> аппаратурному оформлению. [c.59]

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 процессе паровой конверсии углеводородов на никелевом катализаторе соединения серы гидрируются с образованием сероводорода. Последний взаимодействует с никелевым катализатором по реакции [c.59]

По аналогии с механизмами реакций, осуществляемых в процессах каталитического риформинга на платине (см. 10.2.2) и паровой конверсии углеводородов ( 9.1), можно предположить, что реакции гидрогенолиза гетероатомных углеводородов на АКМ и АНМ катализаторах потекают также многостадийно через хемо — сорбцию реактантон на активных центрах как кобальта (никеля), так и молибдена. При этом на кобальте (никеле) осуществляются активация Н и спилловер атомарного активного водорода, а на молиб — [c.211]

В сырье должны отсутствовать также и непредельные углеводороды, наличие которых в парогазовой смеси, поступающей на паровую конверсию углеводородов, создает опасность отложения углерода на катализаторе. [c.60]

Паровая конверсия углеводородов с преимущественным образованием метана, называемая частичной конверсией, в настоящее время применяется для получения заменителя природного газа, состоящего из углеводородов до Сд—Сщ [13, 14]. Предлагается 115] использовать такой процесс для избирательной конверсии гомологов метана, содержащихся в природном газе, с целью получения метана для процессов хлорирования, нитрования и др. [c.66]

С помощью перечисленных выше уравнений и таблиц методом последовательного приближения на электронно-вычислительных машинах производится расчет условий протекания реакции паровой конверсии углеводородов для современных схем производства водорода. В связи с тем, что в реальных условиях равновесие реакции конверсии СН4 паром не достигается, для практических расчетов принимается по температуре, более низкой, чем температура на выходе из реактора. При проведении процесса под давлением 2— [c.70]

Паровую конверсию углеводородов ведут таким образом, чтобы на катализаторе не осаждался углерод. Осаждение углерода на катализаторе может привести к его разрушению и увеличению сопротивления слоя катализатора в реакторе. Поэтому одновременно с описанными вьшге расчетами проводят также расчеты термодина-1 шческого равновесия реакций возможного образования углерода в системе по одной из следующих реакций [c.70]

Процесс паровой конверсии углеводородов проводят с подводом тепла через стенку реактора. Количество подводимого тепла можно определить после того, как рассчитаны выход и состав конвертированного газа. Расчет ведут на основании первого закона термодинамики по уравнению теплового баланса [c.71]

Катализаторы паровой конверсии углеводородов [c.79]

Общие принципы конструирования. Процесс паровой конверсии углеводородов ведут в вертикальных трубчатых реакторах, заполненных катализатором и размещенных в печи для обеспечения внешнего обогрева. Внутренний диаметр реакционных труб на установках, работающих нри 1,2—2,5 МПа, составляет 90—130 мм при толщине стенки 16—20 мм. Высота реакционных труб 10—14 м. На установках, работающих нри низком давлении (до 0,3 МПа), используют трубы большего диаметра (130—200 мм), меньшей толпщны (8— [c.141]

Катализаторы паровой конверсии углеводородов предназначены не только для ускорения основной реакции, но и для подавления побочных реакций пиролиза. К побочным, крайне нежелательным реакциям, следует отнести и расщепление углеводородов с выделением углерода на катализаторе. Этим реакциям противостоит газификация углерода водяным паром. Катализаторы должны предотвратить выпадение углерода торможением реакций его образования пли же ускорением реакции газификации углерода водяным паром. [c.79]

Паровую конверсию углеводородов осуществляют в стальных реакционных трубах (й = 100—150 мм) с внешним обогревом. Парогазовый поток движется через слой катализатора высотой до 12 м. Максимально возможная объемная скорость подачи сырья зависит не только от активности катализатора, но и от интенсивности подвода тепла для реакции и от сопротивления слоя катализатора. [c.79]

К катализатору предъявляются требования по термической, химической и механической прочности. Срок службы катализатора должен быть не менее двух лет. Простота технологического оформления производства, идентичность различных партий, приемлемая стоимость являются также немаловажными факторами для оценки катализатора. Катализаторы паровой конверсии углеводородов, таким образом, оцениваются по совокупности свойств активности, селективности, коэффициенту гидравлического сопротивления, прочности, устойчивости при длительной эксплуатации. [c.80]

Хлор является сильным ядом для катализаторов паровой конверсии углеводородов и в еще большей мере для катализаторов [c.84]

Рис. 41. Схема установки для производства водорода паровой конверсией углеводородов при низком давлении

Тепло, получаемое при сжигании топлива (температура выше 950—1150 и используемое для паровой конверсии углеводородов при темой ратуре до 750—900 °С. [c.137]

Совершенствования процессов паровой конверсии углеводородов и конверсии окисп углерода, приводящие к сокращению расхода пара, не дадут положительных результатов в экономии топлива, если сохранить карбонатную очистку, так как на проведение последней требуется дополнительный расход пара. Реальное сокращение расхода топлива может быть в том случае, если одновременно удастся сократить расход пара и на конверсию, и на очистку. [c.140]

В табл. I представлены исходные практические данные для расчета процессов паровой конверсии углеводородов, сориентированные на получение технического водорода (продукта) концентрацией 95-97 [c.64]

Исходные данные для расчета процессов паровой конверсии углеводородов [c.76]

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]

При подборе катализаторов для процесса паровой конверсии углеводородов, в частности, нефтяных фракций, содержащих ненасыщенные углеводороды, руководствуются следующим правилом. Чем более склонно сырье к углеобразованию в зоне реакции, тем ниже должна быть активность катализатора. Поэтому катализаторы часто размещают в конверторе в виде нескольких слоев таким образом, чтобы содержание никеля в составе слоя контакта по длине реактора возрастало. Так, в одном случае содержание никеля на входе в реактор составляет 8%. При этом углеобразо-вание в реакционном объеме не наблюдается (см. табл. 29, № 2). [c.45]

Катализатор содержит 20—40% никеля (считая на N 0) огнеупорный носитель, состоящий из осажденных А12О3, СгаОэ и 10—40% (от общего веса катализатора) связующего вещества — ииз-кокремнеземистого гидравлического цемента. На таких катализаторах при паровой конверсии углеводородов с температурой кипения 3(3—170° С получают синтез газа, содержащий большое количество метана при температуре 400—700 (450—650° С), давлении 7—35 атм, и отношении водяного пара к углеводороду [c.61]

М 0, 4,5 КаО, 43,2 А12О3. Количество окислов щелочных и щелочноземельных металлов составляет 50—250% (по отношению кЗтОа в катализаторе). Катализатор применяют при паровой конверсии углеводородов [c.61]

Никелевый катализатор паровой конверсии углеводородов N -(0,37—3)А120з-(0,06—0,17)КаО [c.145]

Технический водород может содержать и кислород, который поступает из водяного пара, используемого в процессе, или из промывной воды. В водороде, полученном современными методами паровой каталитической конверсии углеводородов под давлениём или паро-кислородной газификацией мазута под давлением, кислорода ничтожно мало. В водороде, полученном на типовых установках паровой конверсии углеводородов при низком давлении, может быть до 0,3—0,4% Оз. В процессах гидроочистки и гидрокрекинга нефтепродуктов, а также в большинстве гидрогенизационных нефтехимических процессах кислород не влияет на протекание реакции или гидрируется водородом с образованием воды. Для таких процессов содержание Оз в водороде должно быть не более 0,2—0,3%. В некоторых нефтехимических процессах в техническом водороде содержание кислорода ограничивают тысячными долями процента. Кроме перечисленных примесей, в техническом водороде могут присутствовать такие микропримеси, как окислы азота, цианистый водород, а также сероводород, аммиак и твердые частицы. Содержание микропримесей незначительно, их влияние на гидрогенизационные процессы не изучено и пока не учитывается. [c.23]

На современных катализаторах конверсия углеводородов про ходит в условиях, приближающихся к термодинамическому равнох весию. Реакции паровой конверсии углеводородов обратимы. Соста и выход продуктов определяются термодинамическим равновесиед протекающих реакций. [c.67]

Схемы с обогревом под давлением реакторов паровой конверсип углеводородов. Современные катализаторы паровой конверсии углеводородов отличаются высокой активностью, что позволяет вести процесс с объемной скоростью подачи газа, намного превосходящей ту, с какой ведется процесс в настоящее время. Объемная скорость лимитируется недостаточной интенсивностью подвода тепла для реакции через стенку реактора. [c.136]

Тепло, полученное при охлаждении парогазовой смеси от 162 до 80 °С, расходуется на регенерацию раствора К2СО3. В процессе регенерации, протекающей при 103 °С, в ппжней части регенератора вместе с 10 300 м СО, выводится 24,1 т водяных паров, т. е. практически столько же водяных паров, сколько подано на регенерацию. Таким образом, на очистку водорода от СОа затрачено 24 из 45 т пара, поданного на паровую конверсию углеводородов, что составляет 53%. Из этого количества 27% пара израсходовано на конверсию углеводородов, 10% —на конверсию окиси углерода и /15% осталось неиспользованным. Хорошее распределение тепловых потоков в данной схеме оказалось возможным потому, что тепло прореагировавших водяных паров потребовалось для очистки водорода от СОа. [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]

Схемы получения водорода высокой степени чистоты. В настоящее чрсмя широкое распространение находят установки для получения водп рода высокой степени чистоты на базе паровой конверсии углеводородов и адсорбционного разделения конвертированного гаэа (процесс А-ДСЛ) (рис. 86) /92 - 95/. [c.268]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология