Получение окиси углерода и синтез-газа

Для синтеза аммиака может быть использован азот, полученный из попутного нефтяного газа (или из воздуха) и водород, выделенный из синтез-газа. Окись углерода синтез-газа может быть подвергнута конверсии с водяным паром при 400—450°С в присутствии железохромового катализатора [c.72]

Неполное сгорание угля дает окись углерода. В технике используются три типа газообразных смесей, содержащих окись углерода генераторный газ, водяной газ и газ, полученный конверсией метана и его гомологов (синтез-газ). [c.18]

Можно снабжать кислородом окислительные процессы, пользуясь окислами металлов. Последние отдают кислород окисляемому веществу и затем отделяются и вновь регенерируются воздухом. Стоимость такого кислорода будет ниже стоимости чистого. Например, для окисления метана в синтез-газ можно использовать окись меди . Окислы металлов предложено использовать для получения из углерода углекислого газа, свободного от азота ". [c.42]

Для синтеза аммиака процесс крекинга или конверсии ведут с таким расчетом, чтобы содержание СН4 в газовой смеси не превышало 0,5%. Полученную окись углерода используют также для производства водорода методом конверсии. Газ после конверсии очищают от примесей. [c.220]

При любом методе получения ацетилена из углеводородов— электродуговой крекинге, термическом или окислительном пиролизе получается смесь газов с содержанием ацетилена не более 15 объемн. % остальные 85% составляют водород, метан, этилен, окись углерода, углекислый газ (при окислительном пиролизе) и высшие гомологи ацетилена. Ввиду того что разбавленный указанными газами ацетилен нецелесообразно использовать непосредственно для синтеза, возникает необходимость в выделении ацетилена, концентрировании его и очистке от примесей. [c.70]

Основным источником получения смеси СО и Нг является водяной газ, получаемый газификацией кокса в генераторах водяного газа. Так как он содержит окись углерода и водород в отношении примерно 1 1, а для синтеза требуется смесь с отнои]ением 1 2, то необходимо к газу добавить водород. Последний может быть получен различными способами. [c.75]

Конверсию проводят во взвешенном слое окиси железа, которая при высоких температурах окисляет природный газ, давая синтез-газ с высоким содержанием окиси углерода и водорода. Полученные газы направляют в верхнюю часть реактора, где находится частично восстановленная окись железа. Сюда же подают газообразный окислитель (кислород, двуокись углерода). Температура в нижней части реактора, куда подают природный газ, равна 870° С, а в верхней его части — 1090—1370° С. Отработанную окись железа выводят из нижней части реактора и регенерируют в присутствии газообразных продуктов горения, содержащих свободный кислород [c.111]

Для синтеза аммиака и процессов гидрирования органических соединений необходим водород, значительную часть которого производят конверсией природного газа (в основном метана) с водяным паром [38, 39]. Первую стадию этого процесса осуществляют на никелевом катализаторе с получением синтез-газа, содержащего водород и окись углерода. Вторую стадию — конверсию окиси углерода с водяным паром — проводят на окислах железа и хрома. Ныне открыты катализаторы, содержащие окислы меди и медные шпинели, которые много активнее железохромовых и позволят полнее использовать СО в конверсии с водяным паром. [c.10]

После очистки от этих компонентов в водороде остается окись углерода, от которой газ очищают медноаммиачным раствором. Этот метод требует довольно сложной и громоздкой аппаратуры, поэтому изыскиваются пути его замены метанированием или синтезом на основе окиси углерода. Полученная в процессе очистки окись углерода может быть возвращена в цикл или использована в качестве топлива. [c.163]

Высокотемпературная паровая конверсия СО, превращающая окись углерода и пар в двуокись углерода и водород, увеличивает эффективность использования водорода и вследствие этого применяется на большинстве аммиачных установок. Низкотемпературная конверсия СО — относительно новый процесс, который требует применения чистого газа и пара, а также современной технологии производства катализаторов. В процессе происходит небольшое увеличение концентрации водорода, но главное его преимущество заключается в снижении содержания окиси углерода до такого уровня, который позволяет исключить применение дорогостоящего абсорбционного оборудования. Метанирование (получение метана в реакции СО и СОа с водородом) не является новым процессом, но его применение в производстве синтез-газа для аммиака стало возможным после разработки низкотемпературных катализаторов паровой конверсии СО. [c.117]

Идет параллельно ряд таких реакций, в результате которых образуется смесь углеводородов. Большую роль играет здесь тип применяемого катализатора, температура и давление, при которых происходит реакция. Для получения жидких углеводородов применяют кобальтовые, никелевые, железные и другие катализаторы, которые в виде окисей металлов наносят на кизельгур. Синтез проводят при температуре 170—330° С и давлении от 1 до 30 ат. Окись углерода образуется при воздействии водяного пара на уголь при высокой температуре. Получающийся при этом газ содержит также углекислоту и водород. Чтобы использовать такой газ для синтеза углеводородов, к нему еще добавляют водород. [c.284]

Если требуется чистая окись углерода, ее можно выделить из водяного газа или из других содержащих ее газов обычными методами, в первую очередь сжижением с последующей ректификацией или селективной абсорбцией под высоким давлением растворами солей одновалентной меди, например аммиачным раствором формиата и карбоната меди [1]. Реакции получения смесей окиси углерода и водорода различного состава используют в промышленности для осуществления ряда важнейших процессов (синтез аммиака, производство синтетического метанола, гидрогенизация угля). [c.46]

Полученные из метана смеси окиси углерода и водорода переводят реакцией с избытком водяного пара в смесь двуокиси углерода и водорода. Двуокись углерода отмывают водой под давлением 25 ama или раствором этаноламина промытый газ затем компримируют до рабочего давления и удаляют окись углерода промывкой аммиачным раствором формиата одновалентной меди-. После этой обработки остается водород, пригодный для проведения синтеза аммиака. Азот получают двумя способами. По первому способу азот выделяют ректификацией ожиженного воздуха в этом случае кислород можно использовать для частичного сожжения метана. По второму способу сначала проводят конверсию метана с водяным паром при 700°, с тем чтобы в продуктах реакции осталось значительное количество непрореагировавшего углеводорода. Затем к горячей газовой смеси добавляют воздух в таком количестве, чтобы достичь нужного для синтеза аммиака [c.51]

Газ синтеза проходит через реактор сверху вниз продукты реакции отбирают из нижней части короба. Температуру реакции обычно поддерживают на уровне 180—200°, причем тепло, выделяющееся при реакции, используют для получения пара в водяных трубках. Температуру пара регулируют давлением в паросборнике. В этом отношении реактор действует как многотрубный паровой котел. Обычно часовая нагрузка на реактор составляет 1000 нм (1 нм = л при нормальных температуре и давлении) газа синтеза . Под газом синтеза подразумевается только окись углерода и водород к этим газам всегда бывает примешано 15—20% инертных газов. При многоступенчатой системе, состоящей из двух-трех последовательно соединенных реакторов, общий выход жидких продуктов (Сз-углеводороды и выше) из 1 нл газа синтеза равняется 150—160 г (теоретически должно быть 208 г). Такая производительность получается при прохождении газа через несколько реакторов. Если бы такое же количество жидких продуктов образовывалось при однократном пропускании газа через один реактор, то производительность последнего составляла бы 3,5 т жидких продуктов. По сравнению с производительностью многих других промышленных каталитических процессов такой суточный съем продуктов с одного реактора следует считать небольшим. [c.60]

Окись углерода является первоклассным сырьем для синтеза многих органических продуктов метанола, муравьиной кислоты, синтетического топлива, фосгена и т. п. В настоящее время окись углерода в виде генераторного, водяного и смешанного газов используется главным образом в качестве топлива, а также для получения водорода для азото-водородной смеси, применяемой при синтезе аммиака. Водород образуется при пропускании указанных газов в смеси с водяным паром над нагретым катализатором [c.480]

Основным фактором, который необходимо учитывать при выборе варианта с непосредственным впрыском или с установкой котла-утилизатора, является назначение пара высокого давления потребляется ли он только для использования в качестве технологического непосредственно на установке или имеются другие потребители пара, не связанные с производством синтез-газа. На установках производства тоннажного водорода окись углерода, содержащаяся в синтез-газе, конвертируется на специальном катализаторе путем взаимодействия с водяным паром для получения добавочного водорода с одновременным образованием двуокиси углерода. На таких установках весь вырабатываемый пар высокого давления потребляется на ступени конверсии окиси углерода для последующей очистки целевого водорода и удовлетворения других энергетических потребностей. [c.184]

В настоящее время основным сырьем в производстве аммиака являются природный газ, попутные газы нефтедобычи, жидкие углеводороды и коксовый газ. Доля аммиака, получаемого из твердого топлива и электролитического водорода, все более снижается. При современных методах получения аммиака все большее значение приобретают процессы очистки газа. Из технологических газов на разных стадиях получения аммиака удаляют такие примеси, как сернистые соединения, двуокись и окись углерода, ацетилен, окислы азота, кислород и др. Эти примеси, содержащиеся в газе в различных концентрациях, по-разному влияют на процесс. Например, сернистые соединения оказывают сильное влияние на все катализаторы, применяемые в синтезе аммиака серосодержащие соединения, присутствующие в исходном углеводородном сырье, ухудшают работу катализаторов конверсии метана, что приводит к повышению температуры процесса и увеличению расхода кислорода. При использовании наиболее экономичного способа производства аммиака, который основан на методе бескислородной каталитической конверсии метана в трубчатых печах, содержание сернистых соединений в природном газе не должно превышать 1 мг/м . [c.7]

Окись углерода получается в промышленном масштабе при синтезе водяного газа, а также в результате частичного окисления углерода или углеводородов или восстановления углекислого газа. Эти методы неприменимы для получения окиси углерода в небольших количествах. Для лабораторных целей этот газ обычно приготовляется дегидратацией щавелевой или муравьиной кислоты. [c.81]

Катализатор, содержащий медь, окись хрома, окись алюминия, применим для тех же целей, что и рассмотренный выше алюмохромовый катализатор. Однако его активность значительно выше и, следовательно, можно проводить очистку при большей объемной скорости и более низких температурах [23]. Типичные условия превращения сероокиси углерода, содержащейся в синтез-газе для получения метанола, на рассматриваемом трехкомпонентном катализаторе следующие. [c.328]

В новом методе устраняется стадия предварительной конверсии окиси углерода водяным паром с получением водорода, что существенно упрощает весь процесс. Синтез идет с высокой степенью превращения окиси углерода, сильно разбавленной другими газами (СО2, N2). Это открывает перспективу химического использования отбросных промышленных газов, содержащих окись углерода, например доменного и др. [c.181]

При синтезе окись углерода реагирует со стенками колонны, образуя пентакарбонил железа Fe( O)s, который, разлагаясь на катализаторе, покрывает его слоем дисперсного железа, усиливающего побочные реакции образования метана. Поэтому циркулирующий газ очищают от этой вредной примеси активированным углем (на схеме не показано), а стенки колонны футеруются медью или выполняют из высоколегированной стали. Полученный сырец подвергают многократной ректификации, которая в сочетании со специальной очисткой позволяет получить чистый метиловый спирт. [c.490]

Поскольку ядами катализаторов являются окись углерода и сероводород, водород, применяемый для синтеза, тщательно очищается. Водород, полученный конверсией природного газа, может содержать окись углерода, метан и аргон (если он был в исходном газе). Перед синтезом аммиака водород промывают жидким азотом для удаления указанных примесей, [c.367]

Производство синтетического формиата натрия не связано с применением антикоррозионной защиты. Синтез осуществляется в автоклаве — горизонтальном стальном аппарате с лопастной мешалкой. Полученный в генераторе и отмытый водой в керамическом скруббере газ — окись углерода — реагирует в автоклаве с твердым дробленым каустиком с выделением тепла. Процесс осуществляется под давлением 8 ат и температуре отходящего газа 137—140°. [c.70]

В схемах глубокой переработки нефти предусматривается использование тяжелых нефтяных остатков - гудронов и асфальтитов для получения Н2 и синтез-газа путем их газификации. Процесс газификации основан на неполном окислении углеводородного сырья кислородом, воздухом, обогащенным кислородом, в присутствии водяного пара или одним воздухом. Факельная газификация осуществляется в пустотелом реакторе. Основными продуктами являются окись углерода и водород, наряду с которыми образуются небольшие количества двуокиси углерода, иетана, сероводорода, выделяется также дисперсный углерод - сажа (от 0,1 мас.% для метана до 2-4 мас.%-тяжелых нефтяных остатков). Переработка тяжелых нефтяных остатков с температурой н.к. выше 500°С встречает затруднения, связанные с их высокой вязкостью, зольностью, температурой размягчения, коксуемостью, большим содержанием серы и металлов. [c.120]

Получение концентрированной окиси углерода. Кроме синтез-газа для получения ряда продуктов (фосгена, карбоновых кислот и их эфиров) требуется конпентрированная окись углерода. Одним из способов ее производства является разделение очищенного от СОо синтез-газа, когда одновременно получают технический водород. Различие в физических свойствах СО и Нг столь велико, что их можно разделить уже низкотемпературной конденсацией под давлением. Для этого используют холод полученных фракций, а недостающий холод поставляют за счет испарения жидкого азота. Полученная окись углерода содержит по 5—10% метана и азота. [c.113]

Для получения высших спиртов существует, однако, несколько методов один из них — метод альдольной конденсации, другой — так называемая реакция оксосинтеза. Последняя заключается в непосредственном присоединении окиси углерода и атома водорода по месту двойно1 1 связи олефина, в результате чего образуется альдегид, который затем восстанавливается в спирт. Гидро-формилирование (оксосинтез) осуществляется путем контактирования олефина в смеси с синтез-газом (окись углерода — водород в соотношении 1 1) при температуре 75—200° С и давлении 100— 300 атм над металлическим катализатором (обычно кобальтом). Активной формой катализатора, но-видимому, является гидрокарбонил кобальта НСо(СО)4, образующийся в результате воздействия водорода на дикобальтокарбонил. Более детальное описание процесса оксосинтеза см. [252—257]. [c.579]

Реакции, идущие в газопенераторе типа Лурги , типичны для процесса сухой перегонки угля, а именно возгонка летучих углеводородов из угля и соответствующий крекинг их до метана и низших углеводоров, взаимодействие синтез-газа с образующимися при парокислородной карбонизации коксом или полукоксом, в результате чего образуются окись углерода и водород, и, наконец, реакция метанизации окиси углерода водородом под давлением. Газы, образующиеся на разных уровнях реактора, соединяются и по трубопроводу направляются в отделение очистки. Перед подачей на очистку газ охлаждается в котле-утилизаторе с получением пара, расходуемого на нужды всей установки. Охлажденный газ проходит через реактор прямой конверсии окиси углерода, в котором часть ее реагирует с избытком пара и образует двуокись углерода и водород. Смола и концентрат аммония удаляются из конденсата как в котле-утилизаторе, так и в холодильнике после реакции конверсии окиси углерода. [c.157]

Лепна-Берке водород и для гидрогенизации и для синтеза аммиака получается из водяного газа в генераторах, работающих на буро-угольных брикетах. Для получения чистого водорода водяной газ очищается от сернистых соединений, для чего нередко используются алкацидные растворы. Окись углерода конвертируется в углекислоту, легко отмывающуюся в скрубберах. Гидрирование проводится в две фазы в автоклавах высокого давления, внешним видом напоминающих гигантские орудийные стволы. В первой — жидкой фазе, мелко раздробленный и суспендированный в антраценовом масле или в смоле уголь подвергается гидрированию над подвижным или плаваю-щим> катализатором — окислами железа (болотная руда, отходы производства алюминия и т. д.). При этом угольные компоненты молекулы угля, имеющие, как можно считать в первом приближении, вид пчелиных сот, распадаются. Более мелкие четырех- и трехкольчатые осколки (типа фенантрена и других ароматических углеводородов с конденсированными кольцами), насыщаясь водородом (кольцо за кольцом), будут превращаться вследствие распада образовавшихся жирных колец сначала в двухкольчатые углеводороды (гомологи нафталина) и, наконец, в гомологи бензола или даже, в зависимости от условий гидрирования, в гомологи циклогексана и циклопентана. Само собой разумеется, что при понижении температуры гидрогенизации (проводимой в пределах 550 —380°) и повышении гидрирующей эффективности катализатора, деструктивная гидрогенизация может быть остановлена и на стадии гомологов [c.154]

На схеме 9 показано получение технологического газа газификацией каменного угля (или других видов твердого топлива). Газ, полученный в результате переработки этого вида сырья, подвергают многоступенчатой очистке от пыли в циклонах, скруббере, орошаемом водой, и мокропленочном электрофильтре. Затем с помощью раствора моноэтаноламина газ очищают от сероводорода и частично от двуокиси углерода. Эта очистка предшествует стадии конверсии окиси углерода. Газ после конверсии СО очищают известными абсорбционными способами двуокись углерода поглощается водой, окись углерода — медно-аммиачным раствором. Для окончательного удаления СО2 после медно-аммиачной очистки газ промывают раствором аммиака при давлении 302,8-10 —313,6-10 Па (310— 320 кгс/см2). Чтобы обеспечить требуемую степень чистоты азоте-водородной смеси, перед синтезом аммиака проводят каталитическое гидрирование кислородсодержащих примесей в аппаратах пред-катализа (давление процесса 294-10 —313,6-10 Па 300— 320 кгс/см ). [c.20]

Промышленное получение пентакарбонила железа осуществляется следующим образом (рис. 15). Дробленое железосодержащее сырье в виде кусков размером 10—25 мм загружают в колонну (реактор) синтеза / через люк на ее верхней крышке. По окончании загрузки система синтеза опрессовывается сжатым азотом на давление 200 ат, после чего азот сбрасывается на воздух и происходит заполнение системы сжатой окисью углерода, которая поступает в нижнюю часть реактора из специального сборника 2, где она хранится при давлении до 325 ат. Система заполняется окисью углерода до давления 50—100 ат, после чего включается циркуляционный насос 3, осуществляющий проток реакционного газа через слой загруженного в колонну железосодержащего сырья. По мере расходования окиси углерода на синтез производится периодическая подача газа в систему из сборника 2. При поступлении в реактор 1 циркулирующая окись углерода очищается от масла в маслоотделителе 4 и подогревается до требуемой температуры в теплообменнике 5 типа труба в трубе , обогреваемом кипящим даутермом. Обычно газ нагревается при входе в реактор до 150—190 °С. [c.54]

К рассматриваемой группе химических процессов в псевдоожиженном слое относятся также сжигание топлива [392] прямой синтез алкилхлорсиланов [410, 425] хлорирование рутила получение хлористого алюминия производство фтористого урана из рутила и фтористоводородной кислоты [694] получение водорода железопаровым методом получение цианамида кальция из карбида кальция и азота производство сероуглерода получение губчатого железа из рудно-топливных гранул получение губчатого железа из рудных материалов восстановлением газом, содержащим окись углерода и водород, или природным газом [61, 71, 72] очистка аморфного бора окислительным обжигом [277] восстановление сульфатов водородом [451] сжигание элементарной серы получение элементарной серы восстановлением двуокиси серы коксом [348] очистка никелевого электролита от меди получение [c.443]

Для синтеза аммиака необходима азотоводородная смесь, поэтому нецелесообразно удалять из коксового газа азот. Однако, если для выделения последней фракции использовать температуру выше /кип. N2—195,7°С и ниже Гкип. СО—191,5°С, то в получаемом водороде остается не только N2, но и часть СО, который отравит катализатор. Поэтому при получении азотоводородной смеси из коксового газа остающуюся окись углерода удаляют промывкой жидким азотом, при этом часть азота испаряется и за счет этого азотоводородная смесь становится по соотношению N2 Н2 близкой к 1 3 добавлением азота (дозировочного) смесь доводят до необходимого для синтеза аммиака объемного отношения N2 Н2 = 1 3. [c.241]

Шрётер [374] указывает, что синтез аммиака или гидрогенизация содержащих окись углерода газов можно проводить на высоко активном железном катализаторе, приготовленном восстановлением осадка, полученного от реакции между раствором закиси—окиси железа и щелочью. [c.283]

Из ЭТИХ реакций первая, которая дает смесь окиси углерода с водородо1М в молекулярном отношении 1 3, может быть доведена почти до- конца при достаточно высоких тем пературах (около 900°). Получающаяся смесь окиси углерода и водорода может быть использована, после доведения соотношений обоих газов до соответствующей нормы, для синтеза метанола. С другой стороньг, там, где требуется получение чистого водорода, выгодно подвергать газовую смесь дальнейшей реакции с водяным паром [при низкой температуре (500°) в присутствии катализатора], чтобы Щревратить ОКИсь углерода в двуокись, согласно хорошО известному равновесию водяного газа [c.311]

Помимо использования в целях отопления (в форме светильного, генераторного, водяного или смешанного газа), окись углерода применяют для восстановления руд, рафинирования никеля (см. т. II), получения фосгена и безводных хлоридов металлов, например А1С1з. Однако наиболее существенно то, что в последнее время она является важным исходным продуктом для ряда индустриальных синтезов. Если смесь СО с Нг пропускать над подходящими катализаторами, то в зависимости от условий образуются различные продукты гидрирования. В то время как при обычном давлении гидрирование над никелевым катализатором приводит к синтезу метана, при применении других нодходяпщх катализаторов при обычном давлении могут образоваться смеси жидких углеводородов (синтез бензина), а при повышенном давлении,— либо смеси высших спиртов, альдегидов, кетонов и т. д., которые годятся в качестве моторного топлива ( синтол Ф. Фишера), либо этим путем можно получать метиловый спирт (метанол) (ср. стр. 470). [c.487]

В нашей стране наибольшие количества метана используются в качестве бытового газа. Применение метана для органического синтеза — одна из труднейших задач, так как метан наиболее пассивен из всех парафиновых углеводородов. Однако эта задача в настоящее время принципиально (а в ряде случаев н практически) разрешена. Метан может быть превращен путе.м термического крекинга или под действием тлеющих разрядов в зысокореакционноспособный углеводоро д — ацетилен. Можно каталитически окислить метан до муравьиного альдегида или муравьиной кислоты хлорированием метана могут быть получены хлористый метил, хлористый метилен, хлороформ, четырех-хлористый углерод, а нитрованием — нитрометан. Метан также используется для промышленного синтеза синильной кислоты. Важный путь использования метана — конверсия его в окись углерода и водород (исходная смесь для синтеза метанола, син-тина и синтола), протекающая при действии на метан паров воды при высокой температуре в присутствии катализаторов. Наконец, большие количества метана используются для получения сажи (термическое разложение метана на углерод и водород), В Советском Союзе этим путем ежегодно получают сотни тысяч тонн сажи, предназначенной в качестве наполнителя для синтетического каучука и для других целей. [c.32]

Основными компонентами газовой схмеси, используемой для синтеза спиртов и углеводородов, являются водород и окись углерода, соотношение которых зависит от характера синтеза. Так, для синтеза 1 т метанола требуется около 3000 н.ад газа, не содержащего азота, при соотношении Н2 СО = 3 1. Для производства 1 т безводного изобутанола-сырца 50% изобу-тилового спирта, 7% пропилового спирта, 18% спиртов Се—Сю, 8% амилового спирта) необходимо 6000—6800 нм газа, также не содержащего азота, но при соотношении Нг СО = 2,15 1, На получение 1 г зтаеводородов по методу Фишера — Тропша на кобальтовом катализаторе расходуется 6800—7500 нм смеси Со и Нг. Таким образом, при производстве 300 т1 сутки сырых продуктов синтеза расходуется около 2100 тыс. нм СО и Нг, В процессе гидрогенизации 300 г битуминозного угля (в пересчете на безводное и безвольное вещество) для получения бензина (схМесь пропана с бутаном) требуется 485 тыс, нлг водорода. Эти количества газа очень велики даже по сравнению с производительностью наиболее крупных газовых заводов в. больших городах. [c.12]