Степень конверсии метана и кислорода

Степень конверсии углеводородов в пересчете на метан 95%. На входе в конвертор отношение пар газ равно 1,1. Состав технического кислорода (в объемн. %) 02 — 95,К2 + Аг — 5 температура паро -газовой смеси на входе в конвертор 550° С, на выходе 750° С. Температура кислорода 50° С. При определении состава конвертированного газа принять, что соотношение между СО и СО2 в нем соответствует равновесию реакции конверсии СО водяным паром. [c.199]

Схема одного из распространенных реакторов окислительного пиролиза метана изображена на рис. 25. Корпус реактора 2 футерован высокоогнеупорным материалом. Метан и кислород входят в камеру смешения 1, проходят диффузор 8, имеющий предохранительную мембрану 3, и попадают в сопла горелочной илиты 7, под которую вводят стабилизирующий кислород. В камере 4 протекают неполное горение метана, образование ацетилена и сажи. Через форсунки 6 взбрызгивается закалочная вода, и продукты пиролиза моментально охлаждаются. Газ пиролиза отводят из нижней камеры 5, где оседает часть образующегося кокса, который потом отводят вместе с водой. При нормальном режиме окислительного пиролиза на горение расходуется 55% метана, на образование ацетилена 23—25 %, на образование сажи 4% степень конверсии метана достигает 90%, степень конверсии кислорода превышает 99%- [c.81]

На рис. 1 и 2 представлены кривые изменения выхода окиси углерода на моль израсходованного кислорода и газа, построенные по данным материального баланса названных опытов. Из табл. 3 видно, что при 700° в газе сгорает водород и окись углерода, метан же остается несгоревшим. С повышением температуры, в результате ускорения реакции (1), содержание метана в реакционном газе постепенно снижается. Однако это снижение наблюдается лишь до 900—950°. Выше этих температур уменьшение СН4, в условиях наших опытов, не наблюдалось. В отношении других компонентов реакционного газа наблюдалось с ростом температуры увеличение концентрации окиси углерода и уменьшение содержания в газе двуокиси углерода и водорода. Но для этих компонентов относительное влияние роста температуры на изменение содержания указанных компонентов наиболее заметно ниже 900—950°. Такая зависимость состава реакционных газов от температуры может быть объяснена,во-первых, тем, что степень конверсии метана углекислотой, возрастающая с температурой, становится близкой к полной при указанных температурах (900—950°), во-вторых,— характером кривой изменения константы равновесия реакции водяного газа. [c.343]

Объемный расход кислорода в многоканальном реакторе окислительного пиролиза метана равен 1000 м /ч метан подают в объемном соотношении к кислороду 1,6 1. Определить производительность реактора по ацетилену, если степень конверсии метана равна 91%, а селективность по ацетилену 35%. [c.46]

В таблице 6 приведены данные по изменении концентраций метана и кислорода на поверхности зерна и в объеме, а также степени превращения водяного пара, по длине слоя катализатора. Как видно из табл.6, внешнеди узионное торможение скорости реакции существует как по кислороду, так и по метану. Отрицательные степени превращения водяног пара свидетельствуют о накоплении водяного пара в процессе конверсии метана в результате протекания реакций горения. [c.230]

Получение синтез-газа в двигателе внутреннего сгорания показано на рис. Сырьем служит смесь природного газа (метана) с кислородом мольное соотношение кислорода и метана от 0,7 до 1,0. Специально сконструированный восьмицилиндровый двигатель со степенью сжатия, равной 7, имеет рабочий объем 42 л. Наилучшие результаты были получены при температуре 550 °С и соотношении кислород метан, равном 0,8. Выхлопные газы при этом содержат 58% водорода и 35% окиси углерода. Через 1000 ч работы в цилиндрах двигателя наблюдалось незначительное коксообразование. Сравнение этого процесса с процессами частичного сжигания и конверсии с водяным паром показало, что синтез-газ, полученный в двигателе внутреннего сгорания, дешевле. [c.82]

Разработаны процессы синтеза нитрилов пропионовой и акриловой кислот, этил- и винилбензолов путем взаимодействия ацетонитрила, толуола и ксилолов с метаном в присутствии кислорода (0,5—1,-8 моль О2 на 1 моль) в кварцевом реакторе при 700—750 °С и объемной скорости потока 1370—3280 ч . При степени конверсии исходных веществ 17—36% селективность образования указанных продуктов составляет 20—50% [55, 56] [c.97]

При высоком давлении и большом избытке метана основным продуктом реакции некаталитического окисления метана является метанол. Например, при 106 кгс/см (10,4 МН/м ), температуре 340 °С и отношении метан кислород = 9 1 степень конверсии метана составляет 22%, причем 17% прореагировавшего метана превращается в метанол, 0,75%.— в формальдегид, а остальное количество (4,25%) окисляется до двуокиси углерода и воды. [c.221]

Если в качестве окислительного агента применяют кислород, то при взаимодействии его с метаном происходит выделение тепла и развивается высокая температура, достигающая 1300—1500 °С. В этих температурных условиях скорость реакции конверсии достаточно велика и обеспечивает высокую степень конверсии углеводородов. Процесс конверсии, проводимый с кислородом, называемый высокотемпературной конверсией, получил промышленное применение. [c.19]

Наиболее трудно нитруется метан при 475 °С, соотношении СН4 НЫОз, равном 9 1, и времени контакта 0,2—0,3 сек выход нитропроизводного составляет 13% (по азотной кислоте). Реакция с этаном проходит легче при 440 °С, 10 ат, соотношенил СаНв НЫОз, равном 10 1, и времени контакта 0,2—0,3 сек выход нитропроизводных (нитрометана и нитроэтана) составляет 33% (по азотной кислоте). Пропан при 400 °С образует около 20% мононитрометана. При нитровании метана выход повышается, если разбавить реакционную смесь азотом. Недавно было показано, что можно достичь большой степени конверсии в мононитрометан, если в реакционную смесь ввести кислород. Так, при отношении О2 НКОз, равном 2,6, можно получить мононитрометан, выход которого составляет около 24% (по метану). Однако в настоящее время практически все количество мононитрометана получают из пропана. [c.309]

При атмосферном давлении в процессе окисления метана выход формальдегида намного выше, чем выход метилового спирта. При повышении давления и росте соотношения метана и кислорода увеличивается выход метилового спи-рта. Помимо окстг-дов азота в качестве катализаторов окисления применяли фосфаты металлов и хлористый водород, но они не оказывали заметного влияния на процесс. Чтобы снизить выход побочных продуктов, ведут реакцию при небольшой степени конверсии метана и малом времени пребывания газовой смеси в реакторе. При 360 °С и 10 МПа в результате окисления метана кислородом (в соотношении 9 1) образуется смесь, содержащая 17% (масс.) метилового спирта и 0,6% (масс.) формальдегида остальное приходится на СО, СОг и НгО. Если к метану добавить этан, выход метилового спирта сильно повышается (почти в два раза). Метан в присутствии значительного количества этана окисляется уже при 300—400 °С и 13—13,5 МПа, в то время как для окисления чистого метана требуется температура 520°С. На процесс благоприятно влияет добавка небольших количеств оксидов азота. [c.111]

Среди опубликованных экспериментальных результатов по кинетике процесса окисления богатых метан-кислородных смесей при высоких давлениях имеются данные о резкой -образной зависимости степени конверсии кислорода в струевых реакторах от температуры процесса [14, 16, 18]. В ряде экспериментов переход от практически незаметной к почти полной конверсии происходил на температурном интервале всего в 20-40 °С. Такой резкий переход, трудно объяснимый в рамках обычной температурной зависимости химической реакции, становится понятным в свете изложенных выше представлений о критической зависимости процесса окисления метана при высоких давлениях от его параметров - давления и температуры [13]. В работе [14] на основе кинетического моделирования процесса дана теоретическая интерпретация экспериментально наблюдаемой зависимости степени конверсии кислорода в струевом реакторе от этих параметров. [c.195]