Углерод конверсии углеводородов

Методы получения синтез-газа и окиси углерода конверсией углеводородов. Существуют три основных метода конверсии углеводородов с получением синтез-газа различного состава [c.110]

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]

Катализаторы конверсии бензиновых фракций с водяным паром при низких температурах и высоком давлении. Повышение давления при низкотемпературной конверсии углеводородов способствует протеканию реакции гидрирования (в этом процессе) окислов углерода до метана (см. табл. 26). Поэтому процессы низкотемпературной конверсии бензинов под высоким давлением широко исполь- [c.41]

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]

Конверсию углеводородов проводят с водяным паром и двуокисью углерода при температуре 850° С [c.109]

Конверсию углеводородов проводят при подаче 2,5 молей пара на 1 атом углерода при температуре 600 С, атмосферном давлении и объемной скорости 1 ч . Углеводороды конвертируют полностью [c.151]

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]

В качестве источника энергии при производстве водорода и аммиака наряду с рекуперированным теплом водяного пара, дымовых и технологических газов используют парогазовый цикл. Это улучшает показатели процесса на 2—7%. Внедрение парогазового цикла приводит к изменению аппаратурного оформления процесса конверсии углеродов. Для этого шахтный реактор заменяют совмещенным аппаратом с топкой под давлением. В совмещенных аппаратах конверсию углеводородов можно проводить как в стационарном, так и в кипящем слое катализатора. [c.208]

Гидрогенизирующий газ должен содержать достаточно большое количество (около 95%) водорода возможна, но не обязательна подача пара, поскольку осаждение углерода на коксовой мелочи исключает необходимость борьбы с его образованием. Наличие сернистых соединений как в гидрогенизирующем газе, так и в сырье не оказывает влияния на технологию, поскольку в данном сырье процесс конверсии углеводородов является полностью некаталитическим. Однако уходящие газы должны быть очищены, и стоимость отмывки сероводорода иногда является лимитирующим фактором и зависит от количества удаляемой серы. [c.122]

Традиционный метод производства водорода каталитической конверсией включает следующие стадии 1) сероочистка исходного сырья 2) каталитическая конверсия углеводородов 3) двухступенчатая конверсия окиси углерода 4) утилизация теплоты и охлаждение газа 5) отмывка от двуокиси углерода 6) удаление остатков окиси и двуокиси углерода 7) компримирование полученного водорода. [c.116]

Полученная при каталитической- конверсии углеводородов окись углерода далее конвертируется водяным паром по следующей реакции СО + HjO -> -> СО2 + Hj. [c.116]

В класс объединены химические реакции одного вида термическое разложение, термоокислительный пиролиз, конверсия углеводородов парами воды и двуокисью углерода. Эти классы реакций в справочнике выделены в отдельные разделы. [c.18]

В четвертом разделе даны результаты расчета термодинамических характеристик 67 реакций конверсии углеводородов двуокисью углерода до непредельных углеводородов и синтез-газа. Реакции образуют 19 групп. [c.18]

IV. КОНВЕРСИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ ДВУОКИСЬЮ УГЛЕРОДА Реакции получения алкенов и синтез-газа [c.29]

IV. КОНВЕРСИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ ДВУОКИСЬЮ УГЛЕРОДА [c.116]

В четвертом разделе приведены результаты термодинамических расчетов 67 реакций конверсии углеводородов двуокисью углерода. Реакции объединены в 19 групп с общим уравнением для каждой из них. По целевому продукту реакций группы объединены в 7 подклассов. [c.116]

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]

В настоящей главе рассмотрены каталитические стадии производства водорода, причем стадии частичной и полной конверсии углеводородов объединены в общий раздел, а при рассмотрении конверсии СО отмечены особенности ведения этой стадии в процессе паро-кислородной газификации. Очистка конвертированного газа от двуокиси углерода осуществляется обычно абсорбционными методами и отличается разнообразием применяемых поглотителей и сложностью аппаратурного оформления (эта стадия рассмотрена в гл. VI). [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 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]

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]

Режим паровой каталитической конверсии углеводородов должен обеспечить получение технического водорода с содержанием 95— 98% Hj. Получение водорода меньшей концентрации нецелесообразно, так как приводит к повышенному его расходу на установке гидрокрекинга (см. гл. I, стр. 21). Производство же водорода большей концентрации требует значительных дополнительных затрат и экономически мало оправдано. Технический водород с концентрацией = 95% Hj можно получать нри содержании в сухом конвертированном газе 2—2,5% СН 4, так как в последующих процессах очистки от СО 2 после конверсии окиси углерода и метанирования содержание метана в газе возрастет до 4—5%. Степень конверсии метана при этом составляет 0,9. Технический водород с содержанием 98% Hj получают при содержании в конвертированном газе 1 — [c.72]

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]

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]

Двухступенчатую конверсию окиси углерода на первой стадии проводят при 350—400 °С, а на второй — при 220—250 °С. В газе, поступающем на первую ступень, отношение пар газ определяется режимом предыдущей стадии (конверсии углеводородов) и должно поддерживаться не ниже 0,6 1 при давлении 2 МПа и не ниже 0,9 1 при давлении, близком к атмосферному. Если в газе, получаемом на предыдущей стадии, пара недостаточно, его добавляют со стороны. Избыток пара благоприятен для проведения конверсии, но при определенных условиях он может способствовать отравлению катализатора. [c.89]

В работе [И] основные стадии неполного горения метана определены экспериментально. Авторы считают, что процесс состоит из трех стадий. Первая характеризуется полным потреблением кислорода и накоплением окиси углерода, водорода, двуокиси углерода, воды и небольших количеств ацетилена, вторая — накоплением ацетилена и прекраш ением накопления водяных паров и двуокиси углерода, третья стадия — конверсией углеводородов, расщеплением ацетилена до элементов и газификацией сажи. [c.105]

Абсорбционная очистка газа применяется в производстве водорода методами паровой каталитической конверсии и паро-кислородной газификации углеводородов. При получении водорода методом паровой каталитической конверсии углеводородов газ после конверсии окиси углерода подвергают очистке от двуокиси углерода. В газе после конверсии, как это видно из табл. 29, содержится от 16 до 23% СОа и практически отсутствуют сернистые компоненты. Общее давление в системе конверсии окиси углерода составляет [c.110]

В производстве водорода методом паровой каталитической конверсии углеводородов используют физические поглотители для очистки конвертированного газа от двуокиси углерода после сжатия этого газа в турбокомпрессоре. В производстве водорода методом паро-кислородной газификации нефтяных остатков используют органические поглотители для очистки газа от СО2, НаЗ и органических соединений серы в случае проведения процесса газификации при 6 МПа и выше. [c.124]

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]

Установка имеет две печи конверсии углеводородов и соответственно два котла-утилизатора. Конвертированный газ после каждой печи собирается в отдельный коллектор и поступает в пароперегреватель 8 и подогреватель сырья 7. В подогревателях конвертированный газ, содержащий непрореагировавшие водяные пары, охлаждается до 420—450 °С, смешивается с добавляемым к нему паром и поступает на среднетемпературную конверсию окиси углерода в конвертор 9. Установка не имеет ступени низкотемпературной конверсии СО, и, чтобы добиться приемлемой степени конверсии окиси углерода, процесс проводят с большим избытком пара. [c.133]

Экономию в расходовании пара и сокращения числа операций можно достичь за счет выделения в процессе паровой каталитической конверсии не двуокиси углерода, а водорода. В работе [8] предложено вести паровую каталитическую конверсию углеводородов над стационарным катализатором с передачей тепла через стенку, с одновременным выводом водорода из реакционной зоны через полупроницаемую мембрану из сплава палладия. Через перегородку из сплава палладия проходит водород, а все другие газы задерживаются. Способ позволяет получать водород высокой степени чистоты. [c.136]

В современных схемах производства водорода тепло, выделяющееся при сжигании топлива, обеспечивает ведение процесса, включая производство пара для конверсии углеводородов и окиси углерода. Достаточно тепла и для регенерации поглотительного раствора в процессе очистки от СОз- Чтобы снизить расход топлива, тепло дымового и конвертированного газа утилизируют, как это показано выше. [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]

Паровая конверсия метана с приемлемой скоростью и глубиной превращения протекает без катализатора при 1250—1350 °С. Катализаторы конверсии углеводородов предназначены не только д/я ускорения основной реакции, но и для подавления побочных реакций пиролиза путем снижения температуры конверсии до 800 — 9СЮ °С. Как наиболее активные и эффективные катализаторы конверсии метана признаны никелевые, нанесенные на термос — тс йкие и механически прочные носители с развитой поверхностью ти па оксида алюминия. С целью интенсификации реакций газифи — Кс1ции углерода в никелевые катализаторы в небольших количествах обычно вводят щелочные добавки (оксиды Са и Мд). [c.158]

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]

В качестве промоторов в смешанные катализаторы ввгдчт окислы щелочных металлов (калия и натрия). Для повышения стабильности катализатора в глиноземный носитель вводят 0,5—10 мас.%. окиси титана, что позволяет снизить содержание сажи в газе при конверсии высших углеводородов в 1,5—2 раза, увеличить степень конверсии бензина. Повышению активности катализатора способствует введение в него небольшого количества (1,3%) окиси марганца. На основе имеющихся данных нельзя сделать определенные выводы о сущности положительного влияния промоторов катализаторов. Невозможно с полной определенностью ответить на вопрос, являются ли применяемые промоторы модификаторами или промоторами. Нет пока возможности установить, ускоряют они собственно реакцию конверсии углеводородов или только газификацию образовавшегося в процессе углерода или лишь предотвращают образование последнего. [c.19]

Содержание никеля в нанесенном катализаторе намного меньше того, которое характерно для смешанных катализаторов конверсии углеводородов. Так, в катализаторе на окисноциркониевом носителе содержание никеля составляетО, мас.%. Такой катализатор обеспечивает полную конверсию смеси этана с этиленом при температуре 640—775 С без отложения углерода. Катализатор на шамотном носителе содержит 2% никеля. Однако в большинстве случаев содержание никеля (в пересчете на закись никеля) в Аане-сенных катализаторах конверсии углеводородов колеблется в интервале 7 -г 10% и очень редко достигает 15 -г 29%. Часть никеля может быть заменена кобальтом. [c.26]

Каталитическая конверсия углеводородов, обогащенных окисью углерода, протекает с минимальным сажеобразова- нием. Смесь углеводородов, окиси углерода и водяного пара вводят в первую секцию реакционных труб, не содержащих катализатора, где ее нагревают до температуры 704 С. Нагретую смесь подают во вторую секцию реакционных труб, заполненных никелевым катализатором, где она нагревается до температуры 760—982° С и конвертируется с образованием газового продукта, содержащего водород [c.116]

Легкие дистил- Конверсию углеводородов во-ляты нефти дяным паром проводят на промышленных установках мощностью 11 ООО м /сут при температурах 500—550° С с образованием городского газа. При весовом соотношении водяной пар углеводородное сырье, равном 1,6, исключается образование углерода по реакции 2С0=С0г + С [c.140]

Процесс включает обессери-вание сырья, каталитическую конверсию углеводородов с водяным паром, метанизацию, очистку газа от двуокиси углерода и воды [c.142]

Г азификацию углеводородов проводят при температуре 500 С, давлении 1 ата, объемной скорости 1,0 ч и расходе водяного пара 2,5 моля на 1 атом углерода. Степень конверсии углеводородов — 92% [c.149]

Большое значение имеет изменение энтальпии АН, связанное с различными этапами реакций. Окисление углерода и углеводородов сопровождается выделением большого количества тепла, а паровой риформинг углеводородов (реакция 14), реакция образования водяного газа — углерод+пар (реакция 3), а также реакция конверсии 4 эндотермичны не только при 25°С, но и при температурах этих реакций и даже выше. Гидрогенизация углерода до образования парафиновых углеводородов экзотер-мична. Образование ацетилена и этилена из составляющих элементов или при крекинге углеводородов являются эндотермическими реакциями. И наконеп, метанизация окислов углерода, т. е. реакция 5, в высшей степени экзотермичиа. [c.90]

Катализатор ГИАП-3 (индекс 14—U21). Применяется для конверсии углеводородов водяным паром, двуокисью углерода и воздухом при нормальном и повышенном давлениях и температуре 400—850 °G, а также для конверсии смесью водяного пара и кислорода или водяного пара, кислорода и воздуха при температурах 850—1200 С и нормальном давлении. Примерный химический состав никель, нанесенный на корулд. Выпускается в виде цилиндрических гранул (марки Ц-8, Ц-12) и в виде колец (марки К-И, К-15, К-20) — табл. 7.21. [c.402]

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]