Переработка газов с целью получения водорода

К числу важнейших задач, поставленных перед нефтеперерабатывающей промышленностью СССР, относится углубление переработки нефти с целью получения максимального выхода моторных топлив высокого качества и сырья для нефтехимического синтеза. Одним из наиболее распространенных процессов, обеспечивающих эффективное решение этих проблем, является каталитический крекинг флюид (ККФ). Это обусловливается следующими его достоинствами осуществление процесса при низком давлении и в аппаратах простой конструкции наличием значительных ресурсов сырья, начиная с керосино-газойлевой фракции и кончая гудроном высокими выходами (до 90%) ценных продуктов высокооктанового бензина, легкого газойля-компонента дизельных топлив, сжиженных газов -сырья для производства метил-третичного бутилэфира (МТБЭ) и алкилатов, тяжелого газойля - сырья для производства технического углерода, игольчатого и электродного кокса возможностью повышения мощности установок и их блокирования с другими возможностью удовлетворительного решения проблем безостаточной переработки нефти и охраны окружающей среды более высоким по сравнению с термическим крекингом качеством продуктов. В продуктах ККФ практически отсутствуют сухие газы (С1 и Сг), промежуточные продукты реакций уплотнения (например, смолы, асфальтены и карбены, образующие крекинг-остаток), меньше непредельных, больше парафиновых углеводородов изомерного строения, ароматических углеводородов и кокса, бедного водородом. Это свидетельствует о более глубоком протекании реакций распада, изомеризации и перераспределении водорода. Бензин обогащается водородом за счет ароматизации средних фракций и образования кокса, весьма бедного водородом. [c.102]

В состав нефтехимических предприятий могут быть включены установки гидродеалкилирования толуола, гидрирования бензола в циклогексан, синтеза капролактама из циклогексана и многие другие, потребляющие водород. Но даже при включении таких процессов не возникает необходимости в производстве специального водорода. В то же время возможны дополнительные источники получения водорода, например каталитическое дегидрирование бутана в изобутилен, дегидрирование последнего с получением бутадиена, деалкилирование толуола в присутствии водяного пара. Хотя полученный водородсодержащий газ нуждается в дальнейшей переработке для выделения водорода (из-за низкой концентрации в нем На), однако в целом нефтехимическое предприятие может иметь от 0,5 до 3% избыточного водорода на перерабатываемое сырье пиролиза. Последний часто используется только как топливо, но в ряде случаев его можно использовать и в переработке нефти. [c.33]

Содержащийся в природном газе метан используется в качестве сырья для химической переработки с целью получения водорода, [c.241]

В книге изложены основы разделения газов методом их глубокого охлаждения, переработка природных, нефтяных и коксового газов с целью получения водорода и азото-водородной смеси для синтеза аммиака. Кратко рассмотрены также вопросы экономики азотной промышленности, оптимизации производственных процессов и техники безопасности. [c.7]

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]

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]

В зависимости от системы и типа установки технологический режим осуществляется в условиях циркуляции водородсодержащего газа — 1400—1800 м /мз сырья (молярное отношение водорода к сырью до 9 1) при температуре от 470 до 530° С, давлении от 9 до 35 кгс/см и объемной скорости подачи сырья 1,5—2 ч . В зависимости от свойств катализатора и сырья, а также технологического режима выход бензина может колебаться в широких пределах — от 73 до 90% при октановых его числах по моторному методу от 78 до 90 и по исследовательскому методу в пределах 95—103 пункта без ТЭС. Содержание ароматических углеводородов в бензинах риформинга достигает 67%, а при переработке с целью получения ароматических углеводородов выход бензола, толуола и ксилолов может достигать 60%. [c.180]

Сущность метода получения роданистого аммония состоит в том, что коксовый газ, содержащий цианистый водород, аммиак и сероводород, промывается в скруббере водным раствором полисульфидов аммония скруббер расположен перед аппаратурой для улавливания из газа аммиака. Поглотительный раствор приготовляют насыщением серой раствора сульфида аммония. Полисульфиды аммония, содержащиеся в поглотительном растворе, реагируют с цианистым аммонием с образованием роданида аммония. По достижении заданной концентрации роданистого аммония раствор выводят на переработку с целью получения кристаллической соли. Переработка раствора включает операции диссоциации, фильтрования, выпаривания под вакуумом, кристаллизации и фугования [83]. Роданистый аммоний выпускается трех сортов (ЧМТУ—3635—53). [c.85]

Распространенным промышленным способом получения водорода является его выделение из водяного газа — смеси Нг и СО. Для получения водяного газа испаряют воду над раскаленным при 1000°С углем. При переработке водяного газа с целью выделения водорода монооксид углерода, входящий в состав водяного газа, переводят в СОг при температуре 500 С. Присутствие какого вещества необходимо для протекания этого процесса Предложите способ очистки водорода от СОг. Какой вывод об устойчивости молекул Нг, СО й СОг можно сделать на основании указанных процессов [c.70]

Предложено проводить газификацию жидких углеводородов с водяным паром в псевдоожиженном слое частиц катализатора в восходящем слое перегретого пара и частиц. Часть полученного газа возвращают в процесс, смешивая его с перегретым водяным паром с целью получения из него водорода, который, как считают, повышает интенсивность процесса (см. табл. 32, № 3). Катализатор отделяют от газового потока и направляют на регенерацию путем выжига отложившегося на нем углерода. При переработке тяжелого сырья (мазута) применяют дополнительную операцию испарения углеводородов на поверхности инертных твердых частиц кокса на которых при этом отлагается кокс и зола. Летучую часть сырья перерабатывают описанным выше способом. [c.51]

Конверсией называется процесс переработки газов с целью изменения их состава. Для получения водорода конверсионным методом чаще всего используют природный газ, основным компо-лентом которого является простейший углеводород—метан (СН4). Природный газ месторождений СССР содержит 95—99 /о метана. [c.123]

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]

К наиболее распространенным методам получения водорода и его смеси с азотом и окисью углерода для синтеза аммиака, метанола, высших спиртов и целого ряда других продуктов относится конверсия метана и его гомологов. Исходным сырьем для этого процесса служат природный газ, попутные газы нефтедобычи, газы нефтехимической переработки, остаточные газы производства ацетилена, коксовый газ и др. Сущность этого процесса состоит в окислении метана и его гомологов до водорода и окиси углерода с помощью водяного пара, двуокиси углерода и кислорода. При окислении метана на никелевом катализаторе возможны следующие основные реакции [c.183]

Каталитический риформинг - процесс, предназначенный для переработки бензиновых фракций (в основном, прямогонных) под давлением водорода с целью получения высокооктановых автомобильных бензинов, ароматических углеводородов (бензола, толуола, ксилолов и др.) и водородсодержащего газа. [c.767]

Гидрокрекинг - каталитический процесс переработки нефтяного сырья под давлением водорода с целью получения светлых нефтепродуктов (бензина, керосина, дизельного топлива), сжиженных газов С3-С4, [c.812]

При засорении растительного ила или торфа большим количеством минеральных примесей образовались углистые сланцы (гумусового происхождения) и горючие сапропелевые сланцы. Сланцы, содержащие большое количество водорода и летучих, хорошо используются для газификации, а также полукоксования с целью получения газа, смол и продуктов ее химической переработки. Благодаря очень большой зольности сланцы являются одним из низкосортных топлив. В золе сланцев содержатся карбонаты кальция и магния, выделяющие в процессе нагревания углекислый газ. [c.35]

Помимо превращения более тяжелых нефтяных фракций в бензин и газ, имеются и другие возможности применения процесса каталитического крекинга. Реакция перераспределения водорода, протекающая над катализаторами каталитического крекинга,, была использована для переработки непредельных бензинов с целью получений компонентов авиационного бензина. В этом случае непредельный бензин при относительно малой потере в объеме может быть превращен в продукт, богатый изопарафиновыми, нафтеновыми и ароматическими углеводородами. [c.394]

В учебнике кратко описываются процессы подготовки нефтяного сырья и получения из него полупродуктов для химиче-> ской технологии, процессы переработки углеводородного сырья с целью получения мономеров, спиртов, кислот, моющих веществ, разнообразных полимеров, а также производства из нефти и газа неуглеводородных продуктов серы, серной кислоты, водорода и мочевины освещены также некоторые процессы, происходящие под действием ио низирующих излучений. [c.7]

Главнейшими направлениями переработки природных газов являются пиролиз (на ацетилен, водород и газовую сажу), неполное окисление (до окиси углерода), хлорирование (с целью получения хлорсодержащих растворителей. В семилетнем плане уделяется особенно большое внимание химической переработке природных газов. [c.15]

Необходимый для синтеза аммиака водород может быть также получен из газов установок каталитического риформинга, содержащих от 75 до 95% водорода. Это один из самых экономичных способов получения водорода. Для этой же цели могут быть использованы газы окислительного пиролиза метана с ацетиленовых установок. Они направляются на конверсию остаточного метана, затем на конверсию СО и после очистки от СОа и остатков СО поступают на синтез аммиака. Примером промышленного осуществления такой схемы может быть завод в Фортье (США). Одновременное получение ацетилена и синтез-газа, пригодного после переработки для производства аммиака, представляет большой интерес. [c.111]

Заводы Сасол П и Сасол П1 в г. Секунда. Эти два завода фактически идентичны друг другу. Поэтому нет необходимости описывать их раздельно. На рис. 12 представлена схема одного из них. Для осуществления процесса Фишера — Тропша используются только новые крупные высокопроизводительные реакторы Синтол (подразд. IV. А. 3). По сравнению со старым заводом Сасол I на заводах Сасол II п Сасол III имеются существенные различия в разделении и переработке продуктов. Как и раньше, на этих заводах из катализа-та выделяют конденсацией воду и жидкие нефтепродукты. Если на Сасол I отходящий газ пропускают через абсорбционную колонну для выделения жидких углеводородов, тона Сасол II его сначала пропускают через скруббер для отмывки СО2, а затем через криогенную установку, в которой происходит разделение газа на фракции обогащенную водородом, метановую, этан-этиленовую и иропан-бутановую. Такая технология разделения дороже, но она позволяет выделять дорогостоящие этан и этилен. Углеводороды С2 направляют в проточную установку крекинга с водяным паром этана до этилена. (На Сасол I этилен вместе с СН4 продают как отопительный газ.) Метановую фракцию из криогенной установки направляют на риформинг с целью получения синтез-газа, как и на Сасол I , и возвращают в реактор Синтол . Поскольку сырье для риформип-га на Сасол И содержит намного больше метана, чем на Сасол I , процесс на Сасол II более эффективен. Фракцию, обогащенную водородом, из криогенной установки возвращают в реакторы Синтол . Чистый водород, необходимый для процессов гидрирования, выделяют пз обогащенной водородом фракции в детандерах. [c.194]

Среди процессов каталитического окисления встречаются реакции большого промышленного значения, на которые имеются ссылки в таблицах, посвященных этим процессам. Отметим практическое использование некоторых про-дуктсв, полученных в процессах каталитического окисления. Окисление окиси углерода при обыкновенной температуре воздухом в двуокись углерода очень важно для производства противогазов. Большие количества метана получаются из природного газа, коксового газа, газа переработки нефти, крекинг-газа, а также из других источников. Этот метан — основной материал для получения водорода в химической промышленности (синтез аммиака, гидрогенизация нефтяных продуктов и угля). Известны два направления, в которых может лроисходить окисление метана 1) окисление углерода метана для получения водорода и 2) окисление метана с целью получения формальдегида. Водород можно получить непосредственным расщеплением метана на элементы или каталитическими превращениями в присутствии кислорода или водяного пара [c.583]

Если процессы подсушки и бертинирования имеют целевым назначением повышение качества (облагораживание) топлива или его подготовку к дальнейшей переработке, а полукоксование имеет целью получение смолы и горючего полукокса, то основной задачей коксования обычно является получение твердого остатка— кокса, пригодного для использования в металлургии. В некоторых случаях коксование применяется для получения высококалорийного газа и кокса пониженного качества, который используется для газификации на водяной газ, с последующим получением водорода и синтез-газа. [c.76]

Основным назначением каталитического риформинга является 1) превращение низкооктановых бензиновых фракций, получаемых при переработке любых нефтей, в том числе- высокосернистых и высокотарафинистых, в катализат — высокооктановые компоненты бензинов 2) превращение узких или широких бензиновых фракций, получаемых при переработке любых нефтей или газового конденсата, в катализат, из которого тем или иным методом выделяют ароматические углеводороды, в основном бензол, толуол, этил-бензол и изомеры ксилола. Обычно первую разновидность процесса называют каталитическим риформингом с целью облагораживания, а вторую — с целью получения ароматических углеводородов. Кроме того, каталитический риформинг можно применять для получения водорода, топливного и сжиженного нефтяного газов. Возможность выработки столь разнообразных продуктов привела к использованию в качестве сырья не только бензиновых фракций прямой перегонки нефти, но и других нефтепродуктов. [c.112]

Полученная газовая смесь, содержащая до 8% ацетилена, поступает в установку для выделения чистого ацетилена концентрации 99,4—99,5%. На 1 т ацетилена расходуется 3600 лг кислорода, 6400 лг природного газа и 5,7 т пара. При этом получается дополнительно И 100 Л1 синтез-газа, содержащего водород и окись углерода и используемого для переработки в аммиак, метиловый и изобутиловый спирты, получения водорода и других целей. На 1 т ацетилена можно получить дополнительно 4 т аммиака. Себестоимость ацетилена на 30—40% меньше, а капиталовложения на 40% ниже, чем при получении его из карбида кальция. [c.17]

КОНВЕРСИЯ ГАЗОВ (лат. сопуег-510 — превращение) — процесс переработки газов с целью изменения состава исходной газовой смеси. Конвертируют метан и его производные или оксид углерода для получения водорода или его смесей с оксидом углерода — так называемый синтез-газ, который используют для синтеза органических веществ, в качестве газа-восстановителя в металлургии или для получения чистого водорода. [c.133]

Из 1 т каменного угля при коксовании образуются относительно небольшие количества (примерно 10 кг) ценных алифатических углеводородов, не считая метана. Если учесть, что из 1 т каменного угля можно выделить также около 10 кг бензола, то станет ясным, что выделение алифатических углеводородов может оказаться вполне выгодным, особенно если одновременно получать и водород, содержаш,ийся в коксовальных газах в большом количестве. Еще и 1920 г. в Северной Франции при переработке коксового газа с целью получения водорода для синтеза аммиака была выделена фракция углеводородов, содержащая 30% этилена, которую использовали как сырье для промьш1леипости органического синтеза (для производства спирта). [c.39]

Системы подготовки и хранения топлива могут включать устройства для предварительной переработки природных видов топлива, очистки топлийа от пыли, серосодержащих соединений и другйх примесей, сепарации газов, очистки воздуха от пыли и некоторых примесей, хранения топлива и окислителя, их подогрева и компрессии. Переработка природного топлива обычно проводится с целью получения водорода, который затем подается в ЭХГ. [c.99]

Переработка синтез-газа с целью получения водорода осуществляется на гетерогенных катализаторах (окислы железа, хрома и магния) при 400—500 °С. Применяя избыток водяного пара, лшжно получить высокую степень превращения окиси углерода — концентрация ее снижается с 22—30 объемн. % в синтез-газе до 2—4 объемн. % в газах после конверсии. Количество СОг в газе, наоборот, повышается с 8—9 до 20 объемн. %. После очистки от СОг, проводимой рассмотренными выше способами, а также ог окиси углерода (которая является ядом для ряда гидрирующих катализаторов) остается технический 97—98%-ный водород. Он содержит небольшие примеси азота и метана и вполне пригоден для любых процессов переработки. [c.126]

Постоянно велись работы по определению экономической эффективности новых технологических процессов, разрабатываемых в Институте. В их числе процессы термического и плазмохимического пиролиза различных видов углеводородного сырья, производства высших жирных спиртов и продуктов их переработки (поверхностно-активные вещества, амины), плазмохимиче-ской газификации твердых топлив, демеркаптанизации светлых нефтепродуктов, углекислотной газификации с целью получения водорода и синтез-газа. [c.62]

VI Международный нефтяной конгресс показал, что каталитические процессы с использованием водорода становятся в настоящее время основным технологическим направлением в переработке нефтей, особенно высокосмолистых и сернистых, как с целью получения топливно-масляных нефтепродуктов, так и при приготовлении ii.i нофти и углеводородных газов химического сырья. Предложеиг.г специальные технологические процессы для получения водорода (228, 229). Ведутся псследования по усовершенствованию процесса гидрокрекинга нефти [230]. В США ведется исследовательская и те.х-пологпческая разработка процесса изомеризации с гидрокрекингом, получившего название айзомакс [231,232], [c.425]

Дальнейшая безостаточная переработка нефти может быть осуществлена лишь химической переработкой твердых нефтяных остатков с получением синтетических жидких топлив, энергетических или технологических газов, водорода и т.д. Для этих целей применимы давно используемые и отработанные технологические процессы переработки твердых горючих ископаемых (углей, сланцев, антрацитов). Из многообразия используемых в углепереработке способов (полукоксование, средне- и высокотемпературное коксование, газификация, гидрогенизация и др.) применительно к нефтепереработке более предпочтительны и эффективны процессы газификации. Именно посредством газификации твердых нефтяных остатков решаются в последние годы проблемы глубокой переработки нефти с получением высококачественных малосернистых моторных и котельных топлив на ряде НПЗ зарубежных стран (США, Западной Европы и Японии). При этом процессы газификации используют преимущественно для производства водорода, потребность в котором резко возрастает по мере повышения глубины переработки нефти. [c.520]

Для получения водорода могут быть использованы как газообразные, так и жидкие углеводороды, В принципе водородсодержащий газ может быть получен из любых нефтепродуктов, включая сырую нефть. Но тяжелые нефтепродукты (дизельное топливо, мазут II т, д,) содержат относительно мало водорода и обладают по-вышепной сернистостью и коксуе.мостью. Это резко усложняет технологию их газификации с помощью каталитических процессов. Поэтому представляется целесообразны. ориентировать генераторы водорода на использование в качестве сырья легких бензиновых фракций, не требующих громоздких емкостей для их хранения, неизбежных в случае переработки с этой целью газообразных углеводородов. [c.366]

Бертинированпе проводится прп 280—300° с целью обезвоживания и удаления балластных продуктов разложения (СОг и НгО) пз торфов п бурых углей оно обеспечивает при дальнейшей переработке этих топлрсв получение из нпх газа, обогащенного углеводородами, с повышенной теплотворностью и более ценного как сырье для химич. пром-сти. Этот процесс имеет подсобное значение, как стадии подготовки торфа пли бурого угля напр., в результате бертипи-рования бурого угля содержание углерода в нем изменяется от 23 до 6 9%, водорода от 2 до 4 % и выше. [c.44]

В ГДР на заводах Лейна уже длительное время эксплуатируется промышленная установка по переработке газов продувки синтеза аммиака с целью получения аргона. Схема данной установки приводится на рис. 40. Сжатый до 80 кГ1см исходный газ, предварительно очищенный от NHs и осушенный адсорбционным способом, поступает в теплообменники 1, 2, 3, 4, 5, 6, где охлаждается до температур порядка —140° С за счет аргона и других отходящих газов (смеси азота и аргона, метана и смеси водорода и азота). [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология