Очистка газов . 4. Синтез аммиака

Мембранное разделение газов используют в технологии переработки природных газов, обогащения воздуха кислородом, концентрирования водорода продувочных газов синтеза аммиака, для создания регулируемой газовой среды при хранении сельскохозяйственной продукции и многих других целей. Перспективно применение мембранного газоразделения для очистки отходящих газов, особенно от ЗОг, НгЗ. [c.6]

Медно-аммиачная и щелочная очистка газа и регенерация медно-аммиачного раствора Компрессия газа. ............. Синтез аммиака............... Медь Аммиак Масло 1 Углеаммонийные соли Аммиак Следы 10 000—20 ООО Следы [c.231]

Физико-химические свойства газов и жидкостей Производство технологических газов Очистка природного и технологических газов Синтез аммиака Компрессорные установки агрегатов синтеза аммиака Принципы автоматизации производства аммиака Основные химико-технологические расчеты Теплоэнергетика [c.512]

Углеводородные газы (природные, попутные, коксовый) содержат примеси — сернистые соединения, способные отравлять катализаторы, вызывать коррозию и загрязнение аппаратуры. Одной из первых стадий переработки газов для синтеза аммиака является очистка от сернистых соединений. В промышленности применяют несколько способов очистки газа от сернистых соединений абсорбционный, мышьяково-содовый, сухой очистки активным углем, каталитический, очистки поглотителями на основе окиси цинка. [c.46]

Продукты окисления. Неполное окисление углеводородов и углеводородных смесей всегда было исключительно интересным объектом исследования. Сложность этой проблемы объясняется двумя причинами во-первых, сама реакция окисления является трудноуправляемой и, во-вторых, — реакционная смесь содержит бесчисленное множество соединений самых различных классов. Из всех процессов неполного окисления углеводородов наиболее хорошо изученным и освоенным является получение синтез-газа (смеси СО п водорода) для производства метанола и для оксосинтеза [300]. Сырьем для этого процесса служит метан (природный газ) в смеси с 95 %-ным кислородом. Очистка продукта реакции от СО позволяет также получать водород (в смеси с азотом) для синтеза аммиака (301—305]. [c.584]

Третья схема включает следующие операции конверсию СН4 и СО под давлением, моноэтаноламиновую очистку газа от СО2, каталитическую очистку газа от NaO, отмывку газа от СО жидким азотом, компрессию газа, синтез аммиака, сжижение аммиака, сжигание СО-фрак-ции. [c.225]

Эксплуатационные данные. Описаны [10] различные процессы очистки газов синтеза аммиака с указанием типичных расхода и состава таких газов. Производительность типичной установки очистки сиптез-газа водной абсорбцией 8500 м ч при избыточном давлении газа от 17,5 до 19,3 ат, расход предварительно деаэрированной и охлажденной воды — около 900 л /ч. При использовании обычного насадочного абсорбера содержание СО 2 в газе, выходящем с верха абсорбера, составляет 0,5 — 0,8%. В табл. 6.4 приводится состав двух типичных синтез-газов, поступающих на очистку, и газов, выделяющихся из раствора при сбросе давления. [c.118]

В начале 50-х годов проводился большой объем исследовательских и проектных работ по освоению новых видов сырья для получения водорода, методов очистки газов, синтеза аммиака и его переработки, в результате чего отечественная азотная промышлепность развивалась высокими темпами. [c.24]

Намечено провести испытание последовательной схемы синтез метанола — медно-аммиачная очистка — синтез аммиака — гидрирование. Разработана также схема синтез метанола — гидрирование — очистка газа— синтез аммиака. [c.156]

Справочник азотчика Физико-химические свойства газов и жидкостей. Производство технологических газов. Очистка технологических газов. Синтез аммиака. — 2-е изд., перераб., М. Химия, 1986 г. — 512 с., ил. [c.4]

Завод Гидрокарбон Рисерч . Схема завода, спроектированного Гидрокарбон Рисерч [19] и предназначенного для дистилляции газа синтеза аммиака, аналогична схеме рис. 11. 1, отличаясь дополнительным оборудованием для очистки газа синтеза и глубокого охлаждения. Проблемы, связанные с этой частью завода, здесь не рассматриваются, так как они относятся к криогенной технике и не специфичны для разделения изотопов основные особенности завода описаны в докладе Бенедикта [2]. [c.413]

Этот метод пригоден также для окисления фосфорсодержащих газов и перспективнее методов частичного окисления фосфорсодержащих газов и окисления фосфора двуокисью углерода. Изучение его не потеряло своей актуальности, так как получаемый водород может быть использован (после очистки) для синтеза аммиака и в других процессах. Не исключено, что при некоторых условиях водород, получаемый окислением фосфора, сможет конкурировать с водородом, получаемым другими способами. [c.26]

Абсорбция окиси углерода применяется в процессе получения синтетического аммиака из полуводяного газа, где она производится с целью очистки газа синтеза. Очистке подвергают конвертированный газ после удаления из него водной промывкой большей части Og. Этот газ представляет собой азото-водородную смесь (объемное соотношение азота к водороду 1 3), содержащую в качестве примесей около 5% СО 0,5% Og 0,5% СН4, небольшое количество Аг и следы кислорода. [c.288]

В связи с тем, что на заводе будет некоторый избыток водородсодержащего газа, в схему завода может быть включен комплекс установок по производству аммиака, состоящий из следующих основных процессов конверсии водородсодержащего газа каталитического риформинга и сухого газа (отдува) гидроочистки, установки разделения воздуха с получением азота, очистки синтез-газа, синтеза аммиака. В связи с тем, что процесс получения аммиака на базе отходящих газов каталитического риформинга требует специальной дополнительной проработки (хотя он и широко применяется в США), его включение в схему НПЗ для неглубокой переработки нефти необязательно. [c.124]

Кислород и кислородсодержащие вещества также являются ядами для катализатора синтеза аммиака. Для удаления из газа двуокиси углерода применяют водную очистку под давлением, очистку при атмосферном и повышенном давлениях мопоэтаноламином, очистку горячим раствором поташа под давлением, очистку водными растворами аммиака, низкотемпературную абсорбцию метанолом, очистку водным раствором щелочи под давлением для удаления остатков СО2. [c.46]

Эти сведения о составе приводятся без подробных эксплуатационных показателей, но очевидно, что газ, выделенный из воды на установке паровой конверсии природного газа, пе содержит всего количества иоглощенной СОз, так как столь большая потеря водорода в суммарном потоке отходящей СО 2 не допустима. По-видимому, этот состав характеризует газ, извлеченный на промежуточной ступени дроссолирования при избыточном давлении 0,1 — 0,3 ат. Обычно на установках водной очистки газа синтеза аммиака потери водорода составляют 3—5%. [c.119]

Аварии, связанные с загазованностью атмосферы производственных помещений взрывоопасными и токсичными газами, происходили при разрыве в результате коррозии трубопроводов между холодильниками и маслоотделителями на газовых компрессорах, маслоотделителей и цилиндров вследствие их низкого качества изготовления, а также в результате проскока газа через фланцевые соединения и сварные швы трубопроводов и сосудов. Так, в производстве аммиака разорвался газопровод нагнетания первой ступени поршневого компрессора фирмы Сюрт , предназначенного для сжатия и подачи коксового газа в отделение очистки цеха синтеза аммиака и далее в агрегаты разделения коксового газа. Авария произошла на участке между компрессором и холодильником нагнетательного газопровода первой ступени компрессора. Причина аварии — цлохое качество сварного шва газопровода. [c.181]

Модули половолоконного типа, несмотря на высокую плотность упаковки, имеют ряд недостатков, главным из которых является высокое (0,7—1,0 МПа) гидравлическое сопротивление. Поэтому аппараты этого типа нашли промышленное при-.менение в процессах, протекающих при относительно высоких давлениях (извлечение водорода из продувочных газов синтеза аммиака, очистка природного газа). Существенным недостатком таких аппаратов является также неразъемность конструкции, поэтому их осмотр и ремонт весьма затруднительны или невозможны вообще. [c.193]

Модуль может работать при О—55°С и разности давлений между напорным и дренажным каналами 1,0—11,4 МПа. Предельно допускаемая разность давлений в аппарате 1 — 14,8 МПа. Одна из установок была запущена в 1979 г. в г. Лулинг (Луизиана, США) для очистки 3000 м /ч продувочных газов синтеза аммиака под давлением 13,8 МПа. Давление пермеата, смешиваемого со свежей азотоводородной смесью, составляло 6,9 МПа, давление ретанта до 10,7 МПа. Состав газовых потоков представлен в табл. 8.3 [36]. Принципиальная схема двухступенча- [c.277]

Следует отметить, что мембранная установка по извлечению водорода из продувочных газов синтеза аммиака становится неотъемлемой частью современнного энерготехнологического агрегата большой единичной мощности и дает существенную прибыль. Так, за 1981 г. только на установках Призм извлекали около 1 млрд. м водорда в год [38]. По данным Монсанто [39], себестоимость полученного с помощью мембранной установки технического водорода составляет 0,028 долл/м , в то время как рыночная цена этого продукта 0,143—0,214 долл/м . Поэтому, например, для установки двухступенчатой очистки производительностью (ом. табл, 8.4) по техническому водороду 2084 м7 Ч, годовой экономический эффект составляет около [c.279]

Справочник азотчмка Физико-химические свойства газов и жидкостей. Производство технологических газов. Очистка технологических газов. Синтез аммиака./ГИАП. — [c.464]

Аналитический синтез оптимального регулятора. Часто в таких процессах, как водная очистка синтез—газа от двуокиси углерода, очистка газов от аммиака, улавливание хвостовых газов и т. п., основное требование к промышленному абсорберу состоит в том, чтобы концентрация абсорбируемого компонента в газовой фазе на выходе из аппарата не превышала заданной величины у г/,д. Если входные возмущения по составу фаз таковы, что концентрация абсорбируемого компонента не выходит за допустимые границы на выходе из аппарата (что можно наблюдать особенно при больших плотностях орошения), а наиболее опасными являются возмущения по расходу газовой фазы, то сформулированный выше вывод относительно управляемости каналов насадочного абсорбера находит эффективную практическую реализацию. Действительно, сведем задачу регулирования выходной концентрации по каналу массообмена к эквивалентной задаче по каналу гидродинамики. При заданных нагрузках на аппарат и фиксированном диапазоне допустимых концентраций на выходе всегда можно рассчитать соответствующий этим условиям перепад давления на колонне ДРзд [55]. Пусть система регулирования выходной концентрации предусматривает функциональный блок, в задачу которого входит вычисление с каждым новым скачком по расходу газа того перепада давления, который соответствует новой нагрузке по газу и заданной концентрации на выходе. При этом задача регулирования состава газа на выходе из аппарата сводится к поиску такого управляющего воздействия по расходу жидкости Ь, которое после каждого нового скачка по расходу газа С приводило бы фактический перепад давления ДР к рассчитанному для новых условий перепаду давления ДРзд. [c.428]

В новых схемах процесса получения синтез-газа для производства аммиака используется принцип двухстадийной конверсии метана. В промышленности применяется несколько схем такого типа. По одной из них процесс складывается из следующих этапов 1) подготовка сырья (удаление серы над бокситным и окис-ножелезным катализатором или при помощи активированного угля) 2) частичная конверсия метапа в первой ступени в трубчатой печи с внешним обогревом 3) конверсия метана во второй ступени в печи шахтного типа с введением всОдуха для получения азота 4) конверсия окиси углерода до Oj на катализаторе 5) удаление СО горячим карбонатным раствором 6) очистка от СО медноаммиачным раствором под давлением 300 ат 7) синтез аммиака под давлением 350 ат. [c.108]

Каталитическая паро-воздушно-ки-слородная конверсия природного газа без давления среднетемпературная конверсия СО этанол-аминовая очистка от СОг медноаммиачная очистка от СО с тонкой доочисткой газа от СОа раствором каустической соды поршневая компрессия газа синтез аммиака под давлением 320 ат без использования тепла реакции (мощность агрегата 50 тыс. т [c.10]

Метан в настоящее время чаще всего выделяют из природного газа. Метановые фракции получают также при низкотемпературном разделении газов пиролиза и крекинга нефтепродуктов, продувочных газов синтеза аммиака. Метан получают либо каталитическим гидрированием оксида углерода, либо из метилиодида, метилбромида по реакции Гриньяра через магнийиодметил или соответственно магнийбромметил. Дополнительная очистка метана может быть проведена низкотемпературной ректификацией с использованием жидкого азота в качестве хладоагента, а также низкотемпературной адсорбцией. Наиболее чистый метан содержит (мол. %) основного вещества — 99,9995, примесей азота — 210 кислорода —0,5-10 водорода — 0,110 СОг — 1-10 мол. %. [c.912]

В качестве примеров можно назвать следующие технологии очистка природного газа, нефтяных и коксовых газов от коррозионноактивного НгЗ регенерируемыми растворами этаноламинов очистка азотоводородной смеси в производстве аммиака медноаммиачным раствором от СО и растворами этаноламинов от СО2 осушка обжиговых газов в производстве серной кислоты контактным способом концентрированной серной кислотой очистка газов синтеза от хлоро- и фтороводорода водой с получением отходных соляной и плавиковой кислот в производстве хладонов. [c.38]

Лучшей сырьевой базой для углекислотных загводов является углекислота спиртового брожения (спиртовые, пивоваренные и лесогидролизные заводы), далее идут экспанзерные газы синтеза аммиака, затем природная углекислота, углекислота городских биологических станций по очистке сточных вод и т. д. При отсутствии таких источников углекислоту получают на заводах, работающих на базе специального сжигания топлива. Такие заводы можно построить в любом месте, в том числе и в крупных населенных промышленных пунктах, являющихся потребителями жидкой углекислоты. [c.45]

Схема фирмы Хайдрокарбон Рисерч . На рис. 35 представлена упрощенная технологическая схема, отражающая основные принципы процесса выделения дейтерия из газа синтеза аммиака, разработанная американской фирмой Хайдрокарбон Рисерч [30]. Следует указать, что проект этой фирмы не был осуществлен, и поэтому аппаратура по очистке водорода от азота, конструкция турбодетандера, теплообменников и др. экспериментально не проверены, поэтому нельзя считать эти конструкции достаточно обоснованными (излишне большие расстояния между тарелками и пр.). Данная схема приводится как один из возможных вариантов. [c.90]

В справочнике под общей редакцией Е. Я. Мельникова приведены основные физико-химические свойства газообразных н жидких веществ, применяемых и получаемых при производстве синтетического аммиака. Рассмотрены теоретические основы процессов и технология получения технологических газов, их очистка в синтез аммиака из азотоводородной смеси. Дана характеристика применяемых катализаторов и абсорбентов. Приведены современные промышленные схемы, применяемое типовое оборудование и принципы автоматизации технологических процессов. [c.4]

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]

Рабочие места операторов. Рабочими местами операторов являются три пульта и вспомогательный щит управления. Агрегатом аммиака управляют три оператора. Оператор первого пульта управляет компрессией природного газа и воздуха, сероочисткой, конверсией метана в трубчатой печи и шахтном реакторе, системой парообразования, РОУ и ОУ. Оператор второго пульта управляет конверсией СО I и П ступеней, моноэтаноламиновой очисткой, ме-танированием, разгонкой газового конденсата. Оператор третьего пульта управляет компрессией синтез-газа, синтезом аммиака, аммиачно-холодильной установкой. [c.422]

Каталитическая паро-кислородная конверсия природного газа под давлением 20 ат среднетемпера-турпая конверсия СО этаноламиновая очистка от СОа тонкой доочисткой газа раствором каустической соды каталитическое разложение окислов азота промывка газа жидким азотом с нредкатализом поршневая компрессия газа синтез аммиака под давлением 320 ат без использования тепла реакции (мощность агрегата 100 тыс. т МНз в год) Высокотемпературная кислородная конверсия природного газа под давлением 30 ат среднетемпературная конверсия СО очистка газа от СО2 активированным поташным раствором с тонкой доочисткой раствором каустической соды промывка газа жидким азотом поршневая компрессия газа синтез аммиака под давлением 300 ат с использованием тепла реакции (мощность агрегата 100 тыс. т МНз в год). . Паровая каталитическая конверсия природного газа в трубчатых печах под давлением 30 ат паровоздушная каталитическая конверсия средне- и низкотемпературная конверсия СО одноступенчатая этаноламиновая очистка газа от СОа предкатализ поршневая компрессия газа синтез аммиака под давлением 350 ат с использованием тенла реакции для выработки пара давлением 40 ат (мощность агрегата 600 т. N113 в сутки). .......... [c.11]

Описываемый процесс обычно применяется для очистки газов с парциальным давлением двуокиси углерода больше 3,4 ат, так как только при таком давлении достигается экономически эффективная поглотительная емкость поды по отношению к двуокиси углерода. Так как газы синтеза аммиака [c.116]

В литературе описано [24] применение окисножелезного катализатора, содержащего 6—7 б окиси хрома, для очистки не содержащего сероводорода газа синтеза аммиака на одном из германских заводов военного периода. Хотя состав очищенного газа не приводится, отмечается, что очищенный газ вполне пригоден для синтеза аммиака следовательно, остаточное содержание серы не превышало десятитысячных долей процента. Исследование [251 пригодности окисножелезного катализатора для удаления органической серы из газов с высоким содержанием окиси углерода и сероводорода дало совершенно неудовлетворительные результаты, так как оказалось, что испытывавшийся катализатор промотирует синтез органических сернистых соединений из окиси углерода и сероводорода и что содержание органической серы в выходящем газе определяется главным образом содержанием окиси углерода в поступающем газе. [c.335]

Процесс производства синтетического аммиака состоит из получения исходной газовой смеси, состоящей в основном из азота и водорода (синтез-газа), очистки азотоводородной смесн, сжатия ее и синтеза аммиака на катализаторе. [c.33]

В установках продуцирующего предкатализа гидрирование протекает на железном плавленом катализаторе при 550—600°С и высоком давлении. В этом случае гидрирование СО, СО2 и О2 происходит в колонне одновременно с синтезом аммиака. На рис. 2 приведена схема моноэтаноламиновой очистки и каталитического метанирования азотоводородной смеси. Конвертированный газ под давлением 2,8 МПа при температуре около 300°С поступает в выносные кипятильники /7, в которых из отработанного моноэтаноламина при кипении происходит окончательная десорбция СО2. По выходе из кипятильников конвертированный газ охлаждается в сепараторе-конденсаторе 15 и холодильнике 12. Пройдя сепаратор 13, газ поступает в нижнюю часть абсорбционной колонны 16. Сверху колонна орошается свежим 20 /о-ным раствором моноэтаноламина (МЭА). Раствор МЭЛ подается в колонну центробежным насосом 14, предварительное охлаждение происходит в аппаратах 5 и 6. По выходе из абсорбционной колонны очищенная от СО2 азотоводородная смесь проходит сепаратор 7 и подогревается в теплообмепиике 8 и кипятильнике /7 до 300°С. Далее газ поступает сверху в реактор метаниро- [c.49]

Полученный газ содержит определенное количество азота и после очистки от окислов углерода его можно использовать для синтеза аммиака. Этот процесс осуществляют автотермично в конверторах шахтного типа с конусным верхом. В конусе скорость газовой смеси снижается более чем в 10 раз. После этого она проходит защитный слой магнезита толщиной 15 см, и, наконец, поступает в слой катализатора. При отсутствии защитного слоя газовая смесь воспламеняется в свободном пространстве (в конусной части конвертора). Увеличение толщины защитного слоя до 50 см приводит к воспламенению смеси в этом слое, сопровождающемуся постепенным его разогревом до 1400° С, и воспламенению смеси в свободном пространстве (см. табл. 21, №3). Этот процесс проводят также в реакторе с подвижным слоем катализатора (см. табл. 21, №5 и [c.39]

Холод получают в абсорбционно-холодильных установках. Их работа основана на использовании низкопотенциального тепла конвертированной парогазовой смеси и отпарного газа разгонки газового конденсата. Предусмотрена тонкая очистка газа от СО и следов СО2. С этой целью устанавливается один агрегат метанирования 44. Он состоит из метанатора 44, двух подогревателей воды 43 и 42, аппарата воздушного охлаждения 41 и влагоотделителя. Очистка газа идет в присутствии катализатора. Агрегат синтеза аммиака при 32-10 Па работает с высокой степенью использования азотоводородной смеси при повышенной концентрации инертных газов в цикле, повышенной производительности катализатора, в нем происходит полная отмывка азотоводородной смеси от следов СО2. Последнее предотвращает опасность попадания твердых частиц аммиачно-кар-бонатных солей в аппаратуру высокого давления. Температура корпуса колонны синтеза 38 не должна превышать по расчету 250 °С. Колонна конструктивно выполняется из рулонированных и цельнокованных царг, сваренных между собой. Колонна синтеза 38 загружается гранулированным железным катализатором, который механически более прочен, чем кусковой, и создает меньшее гидравлическое сопротивление. [c.206]

II ступеней. Охлажденная газовая смесь сжимается шримерно до 3-10 Па, очищается от диоксида углерода в абсорбере 8 и обогащенная свежим аммиаком поступает на стадию синтеза аммиака, жидкая фаза, представляющая собой после абсорбера 8 раствор углеаммонийных солей, поступает в систему синтеза карбамида. В результате использования комбинированной схемы исключается узел очистки газа конверсии от диоксида углерода и повышается рекуперация тепловой энергии, что обеспечивает снижение эксплуатационных и капитальных затрат, а также выбросов тепловой энергии в окружающую среду. [c.239]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология