Производство водорода методом глубокого охлаждения

Производство водорода методом глубокого охлаждения [c.236]

Установка для производства водорода должна быть оборудована установкой для производства кислорода методом глубокого охлаждения воздуха и последующ им его фракционированием. Установки для производства кислорода могут быть различной мощности (они описаны в литературе [25] и здесь не рассматриваются). На получение 1м О2 затрачивается 2,16—2,88 МДж энергии для привода воздушных компрессоров. В случае применения паровых турбин для компрессоров эта установка может быть по пару связана с установкой для производства водорода, как показано на рис. 59. В турбину подают пар высоких параметров с установки для производства Но, и часть его после турбины отбирают с давлением 3,5 МПа, направляя на конверсию. Такие связи хотя и позволяют экономить топливо, затрудняют эксплуатацию. [c.156]

В случае использования коксового газа как сырья для производства аммиака задача сводится к выделению из него водорода методом глубокого охлаждения. Коксовый газ предварительно очищают от Нг5 и СО2 путем промывки аммиачной водой, затем из него удаляют аммиак и ацетилен при промывке водой и бензол с помощью каменноугольного масла, после чего газ подвергается тонкой очистке от СО2 и Но5 раствором щелочи. [c.145]

Азот для синтеза аммиака получают при разделении воздуха методом глубокого охлаждения. Водород получают различными методами конверсией метана, содержащегося в природном газе, попутных нефтяных газах, газах нефтепереработки и остаточных газах производства ацетилена методом термоокислительного пиролиза конверсией окиси углерода глубоким охлаждением коксового газа электролитическим разложением воды газификацией твердого и жидкого топлива. [c.33]

Наиболее эффективно производство водорода из метано-водородной фракции по простейшей схеме путем дооборудования установок газоразделения при производстве этилена. Метано-водородная фракция с давлением 3 МПа и температурой при отборе из колонны —100 °С содержит 25—35% На- Выделение из нее 95%-ного водорода не требует почти никаких дополнительных затрат. Водород с крупных этиленовых установок используют для гидрогенизационных процессов нефтехимических производств. Метод глубокого охлаждения [c.51]

Сырьем для производства аммиака является смесь азота и водо рода. Эту смесь получают разными способами. Наиболее распространенные из них газификация твердого и жидкого топлив с последующей конверсией окиси углерода, конверсия метана и других углеводородных газов, комплексная переработка природного газа в ацетилен и синтез-газ, фракционное разделение горючих газов, в частности коксового, методом глубокого охлаждения, разделение воздуха на азот и кислород с применением для этого глубокого холода и электрохимический способ получения водорода и кислорода. [c.151]

Взрывобезопасность разделения горючих газов методом глубокого охлаждения. Эти процессы широко применяются при переработке коксового газа, продуктов высокотемпературного пиролиза и конверсии насыщенных углеводородов. За последние годы получил значительное распространение высокоэффективный метод промывки жидким азотом технического водорода, используемого для производства аммиака. При этом удаляются остатки окиси углерода — каталитического яда этого процесса. [c.84]

На заводах гидрогенизации остаточный газ используется как отопительный или вместе с бедным газом как сырье для производства водорода методами конверсии или глубокого охлаждения. [c.158]

Стоимость аммиака существенно зависит от метода получения водорода. Из известных способов производства водорода, таких, как электролиз воды, газификация кокса (водород из полуводяного газа и из коксового газа, выделяемый методом глубокого охлаждения), парокислородная конверсия природного газа под атмосферным давлением и конверсия природного газа водяным паром под давлением 3 МПа, последнему отдается предпочтение и именно его используют в современных мощных агрегатах синтеза аммиака. [c.170]

Внедрение в промышленность процесса синтеза аммиака в свою очередь вызвало необходимость в широких всесторонних исследованиях процессов глубокого охлаждения газов, необходимых для получения азота и производства водорода. Именно в азотной промышленности метод глубокого охлаждения нашел самое широкое применение. [c.18]

ПРОИЗВОДСТВО ВОДОРОДА и АЗОТО-ВОДОРОДНОЙ СМЕСИ МЕТОДОМ ГЛУБОКОГО ОХЛАЖДЕНИЯ [c.92]

Молекула азота весьма инертна и при обычных условиях в химические взаимодействия не вступает. При нагревании азот довольно легко соединяется с некоторыми металлами — литием, магнием, титаном и другими, образуя нитриды. При очень высокой температуре (около 3000° С) азот соединяется с кислородом, образуя окислы азота, а при температуре 500—700° С — с водородом, образуя аммиак. Основное количество азота, получаемого из воздуха методом глубокого охлаждения, идет на производство синтетического аммиака. [c.9]

Коксовый газ используется также для производства водорода, для чего применяется метод глубокого охлаждения. В определенных условиях — при высоком давлении и низкой температуре — компоненты коксового газа, за исключением водорода, переходят в жидкое состояние и отделяются. Полученный водород может быть использован при производстве искусственного жидкого топлива. [c.89]

Показаны экономические преимущества разделения коксового газа методом глубокого охлаждения и сжатия, при котором можно получить на базе водорода коксового газа дешевый синтетический аммиак для производства удобрений, а также дешевые непредельные углеводороды (этилен, пропилен). [c.8]

Другим примером комплексной переработки сырья может служить коксование угля. При коксовании углей получают кокс, коксовый газ и каменноугольную смолу. Раньше использовался только кокс (на металлургических заводах), коксовый газ сжигался как топливо, а каменноугольная смола была обременительным для коксового завода отходом, не находящим применения. В настоящее время каменноугольная смола, представляющая собой сложную смесь, включающую свыше 300 различных органических соединений, является ценнейшим сырьем. Из нее получают многие органические соединения, используемые для производства полупродуктов и красителей, всевозможных фармацевтических продуктов, смазочных масел и т. д. Из коксового газа выделяют аммиак, сероводород, бензольные углеводороды, а оставшуюся часть газа, содержащую в основном водород (до 60%) и метан (до 30%), разделяют методом глубокого охлаждения, получая водород и другие ценные продукты. [c.18]

При производстве водорода из коксового газа методом глубокого охлаждения необходимо возможно полнее удалить бензол из газа до его поступления в аппараты глубокого охлаждения. Для этого сжатый коксовый газ охлаждают до низкой температуры (см. гл. X). Целесообразно объединить операции улавливания бензола, проводимые на коксохимическом и азотном заводах. В этом случае газ, после очистки его от смолы, аммиака и сернистых соединений, охлаждают до температуры около —60° при этом бензол почти полностью извлекается из газа. При постепенном понижении температуры сжатого коксового газа последовательно выделяются и отдельно собираются нафталин, смесь нафталина и легких масел, технический толуол и высокопроцентный сырой бензол. Эта операция, таким образом, заменяет улавливание бензола поглотительным маслом, отгонку сырого бензола из поглотительного масла и разделение сырого бензола на фракции. Одновременно увеличивается выход продуктов. [c.197]

Во втором разделе Получение технологического газа описаны различные методы производства водорода и синтез-газа каталитическая и высокотемпературная конверсия углеводородных газов, конверсия окиси углерода, газификация твердых и жидких топлив, разделение коксового газа методом глубокого охлаждения. [c.8]

Кислород обычно получают из воздуха методом глубокого охлаждения, который широко используется в промышленности [Глизманенко, 1972]. Энергоемкость этого производства — 0,5—1,0 кВт-ч/м О2. При электролизном получении водорода вторым по значению сырьем становится углекислота. [c.131]

Доля водорода, получаемого методом глубокого охлаждения коксового газа, по сравнению с общим количеством водорода, идущего на производство синтетического аммиака в СССР, в 1940 г. составляла 48% в 1950 г. — [c.9]

Промышленный метод производства водорода из ОКГ основан на ступенчатой (фракционированной) конденсации газа при глубоком охлаждении его до температуры ниже температур конденсации всех компонентов кроме водорода. Следовательно, температура охлаждения ОКГ должна удовлетворять следующему условию [c.206]

Функциональная схема ХТС производства этилена из бензина изображена на рис. 6.6. Бензин и рециркулирующий этан поступают на пиролиз. Продукты пиролиза (пирогаз) направляются на стадию первичного фракционирования, где легкая и тяжелая смолы отделяются от газа пиролиза. Последний направляется на компримирование (сжатие компрессором). Газ пиролиза очищают от сероводорода и диоксида углерода, одновременно отделяются тяжелые фракции (С5 и выше). После осушки газ пиролиза поступает на разделение. В современных установках перед разделением газ подвергают глубокому охлаждению и выделяют водород и метан. Этан-этиленовая фракция подвергается очистке от ацетилена методом селективного гидрирования и разделяется на этилен с концентрацией 99,9% и этан. Последний возвращается на пиролиз. [c.353]

Как видно из таблицы, удельные канитальные вложения в установку для выделения водорода методом глубокого охлаждения в несколько раз ниже, чем при производстве На паровой каталитической конверсией углеводородов. Основной статьей затрат здесь является. [c.203]

Ректификация газов методом глубокого охлаждения применяется также для выделения водорода из газовых отходов дестру],-тивиой гидрогенизации и коксового производства. Водород при [c.344]

Очень многие химические производства в отдельных своих стадиях имеют совершенно тождественные категории процессов. Например а) производство свинца, цинка, чугуна и олова в стадии термической обработки сырья основано на тождественных процессах восстановительной плавки б) в основе производства азота, кислорода и гелия из воздуха или получения водорода и углеводородов из коксового газа или из газов нефтепереработки лежит метод глубокого охлаждения и последуюшая ректификация сжиженной смеси указанных газов в) производство бензина, керосина и масел из нефти, а также выделение товарных продуктов (этилового спирта, ацетона, молочной кислоты и др.), получаемых в результате биохи.мической обработки растительного сырья или сахаров при гидролизе древесины, осуществляются методом дробной перегонки исходных материалов и т. д. [c.264]

В книге из.пожены теория и технология связывания (фиксации) атмосферного азота в первичные продукты — аммиак и окись азота. Описаны способы получения исходных технологических газов (водорода, азота, кислорода, синтез-газа), при этом основное внимание уделено процессам переработки природного газа в сырье для азотной промышленности рассмотрены также принципы разделения воздуха и коксового газа методом глубокого охлаждения. Рассмотрены основы технологии переработки аммиака в азотную кислоту и в карбамид (мочевину). Кратко описано также производство метанола и высших синтетических спиртов. [c.2]

Производство азотоводородной смеси из коксового газа методом глубокого охлаждения основано на отделении содержащегося в газе водорода от остальных компонентов путем их конденсации при постепенном охлаждении до —190 °С и последующей промывки оставшегося водорода жидким азотом. [c.98]

Азоту-водородную смесь по первому способу получают путем конверсии (превращения) окиси углерода, образующейся при газификации твердого топлива, а по второму—путем смешения азота с водородом, получаемым при разделении коксового газа методом глубокого охлаждения. Получение такой азэто-водо-родной с у есн является основной задачей в производстве аммиака. [c.59]

При разделении койсового газа методом глубокого охлаждения (стр. 27 сл.) используют, кроме водорода, другие составные части газа — этилен и пропилен, из которых получают такие ценные продукты, как этилбен-зсл, изо пропилбензол и др. На 1 т аммиака, синтезируемого из водорода коксового газа, получают 180— 200 кг этилбензола и 25—30 кг изопропилбензола. Сероводород, который удаляют из коксового газа при его очистке, используется далее для производства серы или серной кислоты. [c.9]

Первые четыре метода подробно описаны в специальных руководствах. Поэтому здесь рассмотрим лишь производство водорода из газов гидрирования методом глубокого охлаждения, как специфическое и имеющее широкое применение на заводах Р1ЖТ. [c.24]

В химическом производстве перерабатываемые вещества и образующиеся продукты в большинстве случаев разрушают обычные материалы— углеродистые стали и чугуны, особенно при повышенных температурах. Химические реакции проводятся при самых разнообразных условиях. Так, водород получается из коксового газа методом глубокого охлаждения при температуре, близкой к —200°, а карбид кальция — при -f2000°. Многие процессы проводятся при высоких давлениях, например полиэтилен получается при давлении до 2000 ат. [c.87]

В эти же годы большие усилия ученых и инженеров были направлены на разработку технически совершенных и экономичных методов производства чистых азота и водорода для синтеза аммиака [14—22]. Первые аммиачные заводы работали па азото-водородной смеси, получаемой из полуводяного газа методом конверсии окиси углерода с водяным паром, т. е. фактически сырьем были кокс и каменный уголь. Вскоре после первой мировой войны были разработаны промышленные методы производства водорода из коксового газа глубоким охлаждением его до температуры —200° С. При этом конденсируются все газообразные компоненты коксового газа — этилен, этан, метан, окись углерода, а остающийся нескондепсированным водород промывается жидким азотом для освобождения от следов окиси углерода. Были созданы совершенные электролизеры с униполярными электродами, а также высокопроизводительные электролизеры фильтр-прессного типа с биполярными электродами для электролиза воды, которые нашли широкое применение в Норвегии, Италии и Японии. В небольшом масштабе стал применяться железопаровой способ получения водорода, использовался побочный водород других производств, например производства хлора электролизом раствора поваренной соли. Наконец, был разработан метод производства водорода конверсией метана и углеводородов нефти с водяным паром при атмосферном давлении и под давлением 2—5,1 МПа. Последний метод оказался наиболее экономичным, получил большое распространение после второй мировой войны и начал постепенно вытеснять другие. [c.13]