Криогенные процессы

Рис. 35. Принципиальная схема криогенного процесса разделения водородосодержащих газов с использованием эффекта дросселирования углеводородных фракций

Анализ влияния газоразделительных свойств мембран на параметры процесса разделения представлен на рис. 8.36, 8.37 ЦП]. Из рисунков видно, что с увеличением коэффициента деления потока 0 растет степень извлечения гелия из газов, но одновременно падает его концентрация в пермеате. Для достижения 85%-й степени извлечения гелия (ф = 0,85 является параметром криогенного процесса получения гелия) и высокой степени обогащения необходимо применять мембраны с фактором разделения а ЗО. Однако результаты расчетов [112, ПЗ] показали, что увеличение фактора разделения мембран выще 50—100 не приводит к значительному росту концентрации гелия в пермеате табл. 8.23. Как видно из таблицы, при выборе мембран для извлечения гелия, кроме селективности, важным параметром является и проницаемость. Так, при увеличении фактора разделения в 100 раз степень обогащения возрастает только в 5 раз, в то время как поверхность мембран увеличивается в 8000 раз (при одинаковой степени извлечения гелия). [c.325]

Изотермный эффект дросселирования представляет собой разность теплосодержаний сжатого (до дросселирования) и расширенного газа при одной и той же температуре. Изотермный дроссель-эффект имеет исключительно важное значение для расчета криогенных процессов. Между изотермным A/j- и интегральным ДГ,-эффектами Джоуля—Томсона существует следующая зависимость [c.8]

Таким образом, выделение метана протекает в области низких температур (ниже —153 °С). К этой же области криогенных процессов относится процесс разделения компонентов воздуха с получением кислорода, применяемого, в частности, при производстве водорода методом паро-кислородной газификации углеводородов. [c.43]

Затрата работы в реальной системе криогенного обеспечения во всех случаях больше, чем в идеальной, на размер потерь Прежде всего это потери 21)1 в криогенном процессе, характерные для всех криогенных систем. Такую же природу имеют и потери 2/)2, связанные с регенеративным теплообменом между охлаждаемой смесью О, поступающей в разделительный аппарат, и нагреваемыми продуктами разделения (в теплообменниках Т и Т на рис. 8.32). [c.240]

Таким образом, любое улучшение криогенного процесса не может обеспечить КПД процесса разделения смеси Нг—НО выше 0,068%, если ир,и)ме ять адиабатную колонну с разностями температур АТк и ДГи, равными или большими 3 К. Этот пример еще раз подчеркивает, насколько возрастают потери при теплопередаче в области низких температур (в особенности от Те=—10 и ниже), связанные с конечным значением АТ в аппаратах. [c.242]

Потери 1)1 и Лз целиком связаны с ректификационной колонной. Чтобы определить роль остальных потерь (04 — в машинах и аппаратах криогенного процесса, Оз —при теплообмене, О5 — вследствие теплопритоков через изоляцию и др.) в различных процессах ректификации, необходимо рассмотреть соответствующие технические процессы. [c.242]

Термосифоны и тепловые трубы призваны решать проблему переноса больших потоков теплоты. При этом температурные напоры на самих устройствах — невелики, т.е. практически весь располагаемый температурный напор реализуется за пределами устройства — при подводе к нему теплоты и ее отводе со стороны внешних целевого продукта и теплоносителя. Термосифоны и тепловые трубы наибольшее применение сейчас находят в энергетике и строительной индустрии (рекуперация теплоты, размораживание, кондиционирование воздуха, криогенные процессы) в меньших масштабах их используют в химической технологии и смежных отраслях промышленности (сушка, газификация углей, пищевая и фармацевтическая промышленность и др.). Возможности этих устройств весьма велики, так что можно говорить о благоприятных перспективах их использования. Ниже изложены принципы работы термосифонов и тепловых труб и дана их краткая характеристика . [c.592]

Интерпретация гидрохимических методов поисков проводится со строгим учетом конкретной ландшафтно-геохимической обстановки, геологии, структуры, металлогении исследуемой территории, зональности ореолов, особенностей геохимических, геофизических полей, гидрогеологического режима вод, криогенных процессов и т. д. Выделенные в поле аномальные потоки подвергаются детализации и немедленной заверке с проведением необходимого комплекса опробования выявленных признаков минерализации. [c.466]

Боуден [24] упоминает в своей книге такую редкую систему, как устойчивая шестикомпонентная система с шестью жидкими фазами — ртутью, галлием, фосфором, анилином, водой и бензолом. Формы границ и возможность появления и исчезновения фаз, несомненно, связаны с влиянием температуры, как это показано, например, на рис. 5.38. Твердая и паровая фазы могут контактировать с множеством жидких фаз, см., например, рис. 5.39 с такого рода сложными системами часто имеют дело при изучении криогенных процессов. [c.379]

Для расчета криогенных процессов исключительно важное значение имеет выражение джоуль-томсоновского эффекта в джоулях. В этом случае джоуль-томсоновский эффект называется изотермическим эффектом дросселирования. Он представляет собой разность теплосодержаний сжатого (состояние до дросселирования) и расширенного газа при одной и той же температуре (температура начала дросселирования). [c.141]

По данным измерений теплоемкости и скрытой энтальпии с использованием известных формул могут быть вычислены и другие важные термодинамические свойства. В ранних работах сообщалось обычно только значение энтропии <5298,15 при стандартной температуре 298,15° К. Позднее в связи с требованием теоретической обработки фазовых изменений и развитием промышленных криогенных процессов возникла необходимость в более полных данных по термодинамическим функциям конденсированных фаз. В 1960 г. Калориметрическая конференция расширила принятое ранее постановление по этому вопросу и рекомендовала [105] исследователям самим сообщать значения функции свободной энергии F — Я )/Т, энтальпии Н — Щ, энтропии 5 и теплоемкости С, так как самим исследователям легче рассчитать эти функции по своим исходным данным. В большинстве работ в данной области эти рекомендации в настоящее время выполняются. В табл. 1 и на рис. 12 представлены термодинамические функции, которые были опубликованы для тиациклогексана [396]. [c.42]

Книга является учебным пособием для студентов химических специальностей при выполнении курсовых и дипломных проектов, а также при изучении технологии связанного азота и криогенных процессов. Она может быть использована инженерно-техническими работниками химической промышленности. [c.2]

Для расчета криогенных процессов исключительно важное значение имеет изотермический эффект дросселирования ат, который представляет собой разность энтальпий сжатого (состояния до дросселирования) и расширенного газов при одной и тон же температуре начала дросселирования. [c.43]

Во второй книге перевода 6-го американского издания фундаментального справочника представлены механические и тепловые процессы механика жидкостей, их транспортировка и хранение, процессы измельчения и гранулирования дисперсных материалов, дозирование твердых и жидких веществ, теплообменные процессы и оборудование, психрометрия, испарительное охлаждение и криогенные процессы. В отдельном разделе рассмотрены энергетические процессы и соответствующее оборудование, а также методы преобразования и сбережения энергии. Приводится оборудование различных зарубежных фирм. [c.44]

Направление научных исследований криогенные процессы системы теплоносителей химические исследования для военных целей, [c.92]

Испытано также оригинальное решение [6] - применять для извлечения газов из бедных отечественных месторождений (0,02 - 0,06 % по объему Не) мембраны, более проницаемые по метану, чем по гелию такие как мембраны из силара, которые характеризуются резким уменьшением коэффициента проницаемости по гелию и фактора разделения гелий - метан. При применении силара выше степень обогащения потока гелием, кроме того, можно исключить из процесса стадию компримирования исходного газа и гелиевого концентрата, подаваемого на установку низкотемпературной ректификации. Анализ влияния газоразделительных свойств мембран на параметры процесса показывает, что с увеличением коэффициента деления растет степень извлечения гелия из газов, одновременно падает его концентрация в пермеате. Для достижения 85 %-ной степени извлечения гелия (<р = 0,85 является параметром криогенного процесса получения гелия) и высокой степени обогащения необходимо применять мембраны с фактором разделения а > 30. [c.174]

Направление научных исследований физико-химические исследования твердого тела изучение инертных и других газов, изотопов, различных процессов с применением жидкого аммиака, биологических процессов и явлений при низких температурах, термодинамических свойств криогенных жидкостей химия лекарственных веществ исследования по применению криогенных процессов в производстве стали, в металлургии, нефтехимии, электронике, атомной промышленности, при изучении космического пространства. [c.328]

Как видно из приведенных данных, контрастность геохимической аномалии с течением времени уменьшается. Уменьшение концентраций связано главным образом с размыванием загрязненного грунта поверхностными водами, а также вследствие криогенных процессов перемешивания. Характерно, что концентрации Мп на третий год начинают повышаться, так как отмечается зарастание нарушенных участков. [c.55]

Криогенный процесс извлечения г из природных газов основан на боль различии в значениях температур конде ции гелия и остальных компонентов 1 при охлаждении сжатого природного происходит сжижение всех сопутствуй гелию компонентов, а в газообразном стоянии остается гелий. [c.338]

Активизация криогенных процессов и явлений Потеря несущей способности мерзлых оснований [c.31]

На первой стадии глубокой переработки газа за рубежом использовались абсорбционный процесс (с охлаждением газа или при положительных температурах) и, традиционно, процесс низкотемпературной сепарации с применением дроссель-эффекта или внешнего хладагента. Использование криогенных (сверхнизких) температур обеспечивает более глубокое целевое извлечение углеводородов этан+высшие (табл.5), поэтому лидирующую роль стали играть криогенные процессы с применением различных холодильных циклов или турбодетандерных агрегатов (см.табл.4). [c.9]

Совершенствование предприятий по извлечению этан+высшие (пропан+высшие) заключается в основном в использовании холодных потоков для орошения деметанизатора (деэтанизатора), в оптимизации условий криогенного процесса, исключающих замерзание диоксида углерода, в контроле, поддержании и регулировании технологических параметров, обеспечивающих нужную (оптимальную) степень извлечения углеводородов, особенно при изменении состава и количества исходного газа [10,15,24-25]. [c.32]

Для измельчения отходов синтетического каучука и резины применяют роторное измельчение, криогенный процесс переработки отработанной резины, дробилки ударного действия в сочетании с низкотемпературной обработкой отходов, растворение иод давлением сжиженного газа в каучуке и последующее мгновенное его дросселирование. Применение новых УДА-уста-1ЮВ0К (универсального дезинтегратора — активатора) позволяет диспергировать и активировать отходы резины, придавая им новые свойства, получить ценный порошковый наполнитель для полимеров. [c.143]

На заводах, работающих по схеме, показанной на рис. 119, применяются теплообменники, поверхность которых равна 10 308,5 ы . Змеевик этих теплообменников изготавливается из алюминиевой трубки, наружный диаметр которой равен 9,5 мм. Общая длина змеегика состаз ляет около 350 км. Иногда в криогенном процессе темиературный перепад исею лишь в 1 —1,5° С обеспечивает высокую экономичность процесса в целом. [c.197]

Таким образом, несмотря на срЕвнг-тельно высокий КПД колонны, потери, связанные с криогенным процессом (вкл1эча т потери в компрессоре), теплообменом v отбросным продуктом, намного сния аюг КПД т)е процесса в целом. [c.246]

В соответствии с данными табл. 6.1, для достижения степени извлечения этана 60% и выше необходимо снизить температуру процессов переработки газа до минус 80 С и ниже> Для этой цели чаще всего применяют криогенные процессы с каскадным холодильным циклом и установки с турбодетан-дерными агрегатами. Число установок низкотемпературной конденсации с турбодетандерным агрегатом среди вновь проектируемых заводов преобладает над другими типами установок. [c.154]

Это подтверждается и данными работы [2], в которой на основании анализа научно-технической и патентной литературы показано, что преобладающее распространение при извлечении легких углеводородов из природного газа получили криогенные процессы, в том числе с использованием турбодетандеров. При этом максимальное упрощение технологии при достаточно высоком отборе жидких углеводородов достигается в схемах НТК с турбодетандерами, а для достижения максимальных коэффициентов извлечения целевых компонентов применяют комбинации практически всех известных низкотемпературных процессов. По мнению авторов указанной работы, низкотемпературные процессы разделения при юдных газов будут доминирующими и в ближайшей перспекгиве. [c.3]

При извлечении металлов из металлического лома сырье как правило содержит большое количество различных металлов и неметаллов, находящихся в виде механических ассоциатов друг с другом и с трудом поддающихся разделению. Криогенные процессы очень эффективны при обработке некоторых типов металлического лома, который в ходе обработки становится хрупким и легко поддается фрагментации. Однако если в ломе содержатся значительные количества металлов, сохраняющих пластичность при температуре криогенной обработки, то при его переработке приходится решать ряд проблем. Так, например, в материале, содержащем медь и железо, медь после криогенного охлаждения не становится хрупкой и ломкой. Напротив, она проявляет склонность к сплющиванию, сжатию, растяжению и другим видам плагтической деформации при проведении процесса дробления. Как следствие этого, значительные количества железа не удается выделить и направить на повторное использование. Механическое улавливание железа частицами цветного металла делает, таким образом, невозможным разделение обычными методами. [c.113]

Разработанная программа по мерзлоте, исследованиям местности и мониторинху предназначалась для 1) определения степени воздействия трубопровода на мерзлоту и местность 2) оценки развития криогенных процессов и эффективности средств защиты 3) сравнения реальных и прогнозных воздействий 4) оценки достаточности пакета региональных мер по охране окружающей среды 5) рекомендации улучшенных мероприятий. [c.383]

Рассмотренный процесс не имеет преимуществ по сравнению с наиболее усовершенствованными криогенными процессами для получения гелия в больших масштабах главным образом из-аа большой требуемой площади мембран. Однако синтезированные мембраны из фторированных полимеров /71/ обпадают гораздо бопее высокой проницаемостью и избирательностью по отношению к гелию, чем мембраны из сополимера тетрафторэтилена и гексафгорпропиле-на, и могут существенно улучшить экономические показатели процесса выделения гелия. [c.358]

С целью выбора оптимальных способов и методов защиты и восстановления нарушенных земель составлен классифи-катор нарушенных земель Ямбургского ГКМ. В его основу положены компоненты экосистем тундры (грунты, водные системы, почвы, растительность), ландшафты, в которых формируются экосистемы, природно-климатические факторы и основные виды техногенных нагрузок на экосистемы. В зависимости от характера и интенсивности вьщелены первичные и вторичные техногенные нарушения. Первичные техногенные нарушения связаны с механическими и тепловыми воздействиями на грунты подстилающих пород и почвенно-растительный покров, изменением естественного поверхностного стока и режима снегонакопления, с механическими, тепловыми и химическими загрязнениями поверхности и в принципе являются обратимыми. Вторичные техногенные нарушения возникают вследствие первичных нарушений, проявляются в виде экзогенных криогенных процессов криолитозоны (термокарст, со-лифлюкция, техногенное оврагообразо-вание и др.), которые управляются как естественными гидрологическими и термоэрозионными процессами, так и техногенными воздействиями и необратимы, по крайней мере за период разработки месторождений. [c.54]

Для достижения стедени извлечения этана 60% и выше необходимо до-низить темдературу дроцессов дереработки газа до -80°С и ниже. Для этой цели больше всего применяются криогенные процессы с каскадным хо- [c.16]

Нарушения граничных условий на поверхности ММП характерны для стадии обустройства месторождений и связаны с такими работами, как разработка карьеров планировка поверхностей отсыпка промплощадок и автодорог проходка траншей подземных коммуникаций и др. При этом на ландшафты оказываются три следующих основных типа воздействий нарушения почвенно-растительного покрова изменение условий снегонакопления и режима поверхностного и внутригрунтового стока. Данный тип воздействий значительно влияет на характер развития криогенных процессов. [c.30]

Рис.4. СЬсема обычного турбодетандерного криогенного процесса

Проведенный анализ зарубежной информации по способам извлечения углеводородов этан+высшие из природного газа за период 1979-1993 гг. показал, что преобладающее распространение получили криогенные процессы с использованием как внешних источников холода, так и турбодетандеров. Гибкость многих схем в зависимости от коньюнктуры рынка и изменения компонентного состава исходного газа позволяет существенно изменять глубину извлечения этана при практически постоянном извлечении пропана и более тяжелых углеводородов. [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология