Конверсия с подводом тепла извне

Паро-углекислотная конверсия метана. Технологический газ для синтеза спиртов и моторного топлива с отношением Н3 СО = (2—2,5) 1 может быть получен при добавлении двуокиси углерода к реакционной газовой смеси. Конверсию метана ведут смесью водяного пара и двуокиси углерода при подводе тепла извне. [c.82]

Катализаторы конверсии бензиновых фракций с водяным паром при средних температурах, низком давлении с целью получения газа для нагрева и отопления. Конверсией жидких углеводородов при средних температурах можно получить (в зависимости от выбранных условий) в качестве основных продуктов как метан, так и водород. Получение метансодержащего газа не связано с необходимостью подвода тепла в зону реакции извне и осуществляется в аппаратах шахтного типа при умеренных температурах. Получение водородсодержащего газа из бензина требует более высоких [c.42]

При производстве газа для синтеза аммиака конверсию метана, осуществляют двумя методами, различающимися способом подвода тепла. В двухступенчатом методе большую часть метана (65—70%) окисляют водяным паром в трубчатой печи с подводом тепла извне, а остальную конвертируют с кислородом воздуха. По одноступенчатому методу конверсию метана проводят сразу смесью водяного пара, и кислорода. [c.187]

Первая стадия процесса парового риформинга протекает в трубах, заполненных катализатором, с подводом тепла извне через стенку трубы. Во второй ступени протекает остаточная конверсия метана кислородом по реакции [c.319]

Обычно в процессах паровой каталитической конверсии в начале конвертируется на катализаторе при 750—800°С большая часть метана, затем оставшийся (непрореагировавший) метан реагирует в другом аппарате с кислородом воздуха по реакции (2) также на катализаторе. Реакция (1) протекает с поглощением тепла, поэтому в реакционную зону подводится тепло извне путем обогрева труб с катализатором горячими топочными газам . [c.174]

Условия процесса конверсии метана (и его гомологов) зависят от химического состава и свойств окислителя. Реакция конверсии метана водяным паром протекает с поглощением тепла и для ее осуществления необходим подвод тепла извне (за счет сжигания топлива). Скорость взаимодействия метана с водяным паром при обычной температуре очень мала, но возрастает с повышением температуры. Остаточное содержание метана в конвертированном газе, равное примерно 0,5%, достигается лишь при температуре порядка 1400 °С. Такой процесс, требующий подвода огромного количества тепла, является неэкономичным. [c.19]

Конверсию метана можно проводить на катализаторе при более низкой температуре. При каталитической конверсии метана водяным паром конечная температура процесса снижается, что приводит к уменьшению расхода топлива. В результате каталитической конверсии метана смесью водяного пара и кислорода можно получить конвертированный газ с небольшим остаточным содержанием СН4 при сравнительно невысоких температурах. Такой процесс может протекать без подвода тепла извне и быть наиболее выгодным, так как удельный расход природного газа и кислорода на 1 т аммиака будет меньше, чем в других способах конверсии. [c.19]

Так как реакция конверсии экзотермична, то чем больше содержание СО в исходном газе, тем выше окажется подогрета парогазовая смесь. Расчеты и опыт показывают, что при наличии около 35% СО в исходном сухом газе процесс конверсий протекает при установленной температуре 450—550° С без подвода тепла извне. При меньшей концентрации СО в исходном газе необходим некоторый дополнительный подогрев смеси. Само собой разумеется, что соответствующий нагрев парогазовой смеси необходим во всех случаях при пуске системы. Он также нужен в моменты расстройства теплового режима. В связи с этим сбоку конвертора имеется камера сжигания 6, к которой подведены газ через газодувку 7 и воздух от воздуходувки 9. [c.156]

В противоположность реакции конверсии метана с водяным паром и углекислотой, требующей подвода тепла извне, реакция (4) экзотермична. Она протекает с большей скоростью. Технологическое и конструктивное оформление установки несколько проще. [c.154]

Образование нитрида эффективно может протекать без подвода тепла извне, а минимальные примеси борного ангидрида и исходного углерода в продукте достигаются при следуюш их значениях параметров процесса температура 1700—2400 К, давление 10" —10 Па, соотношение С В = 1,21,5, N В = 1 ч-2. Степень конверсии бора равна 100 %. [c.273]

За 40 лет, прошедших со времени пуска в США первой промышленной установки по каталитической конверсии природного газа водяным паром в трубчатой печи, этот способ получил огромное развитие. Наряду с усовершенствованием конструкций трубчатых печей с подводом тепла извне был разработан и осуществлен в ряде стран (например, в СССР, Франции, Италии, Бельгии) способ каталитической автотермической конверсии углеводородов с добавлением к реакционной смеси кислорода или обогащенного кислородом [c.5]

КОНВЕРСИЯ С ПОДВОДОМ ТЕПЛА ИЗВНЕ [c.103]

Схема двухстадийной паровой каталитической конверсии углеводородов. Замечено, что в начальном участке реактора паровой каталитической конверсии углеводородов протекает паровая конверсия гомологов метана в метан. В отличие от паровой конверсии метана конверсия его гомологов может быть осуществлена в авто-термичпых условиях, без подвода тепла извне. При использовании в качестве сырья бензина или нефтезаводских газов с углеродным эквивалентом выше 1, на некоторых установках для производства водорвда вводится дополнительно автотермичный реактор [1]. Содержание гомологов метана в газе после такого реактора незначительно. [c.134]

Катализаторы конверсии бензиновых фракций с водяным паром при средних температурах, средних и высоких давлениях, с целью получения газа для нагрева и отопления. Среднетемпературную паровую конверсию бензина, ориентированную на получение отопительного газа, обычно проводят при повышенном давлении в условиях, благоприятствующих образованию главным образом метана (см. табл. 28). Можно подобрать условия для проведения процесса в автотермическом режиме. В этом случае отпадает необходимость в подводе тепла в зону реакции извне, если, конечно, исходные реагенты предварительно нагреты до температуры реакции. При конверсии легкого нефтяного дистиллята такими условиями являются температура 500—550° С, давление 20 атм, весовое отношение пар сырье, равное 1,6. При этом получается газ, содержащий 60—70% метана. Основными компонентами применяемого в этом процессе катализатора обычно являются никель и окись алюминия (табл. 28, № 1). [c.43]

Реакция конверсии водяным паром происходит с поглощением тепла и протекает при высокой температуре, поэтому для поддержания необходимой температуры должно подводиться извне большое количество тепла. Потери тепла можно восполнить также за счет проведения одновременно с конверсией СН4 водяным паром реакции окисления СН4 кислородом, которая протекает с выделением тепла. При проведении процесса конверсии в трубчатых контактных аппаратах (см. рис. 97) (конверторах) реакции метана с водяным паром и кислородом воздуха протекают в трубках конвертора, в которые загружен катализатор, а недостаток тепла восполняется сжиганием природного газа в межтрубном пространстве конвертора. Температура в зоне реакции поддерживается в пределах 800—900" С. Ко- [c.320]

Поскольку реакция конверсии СН4 водяным паром происходит с поглощением тепла, а процесс конверсии протекает при высокой температуре, то для поддержания необходимой температуры тепло подводится извне. Потери тепла восполняются также за счет проведения одновременно с конверсией СН4 водяным паром реакции окисления СН4 кислородом, которая протекает с выделением тепла. Поэтому обычно при конверсии метана применяют смесь природного газа, водяного пара и кислорода (или точнее воздуха, обогащенного кислородом). Сравнительно высокая стоимость кислорода обуславливает применение также метода трубчатой двухступенчатой конверсии СН4. Конверсия метана этим методом протекает в трубах конвертора, в которые загружен катализатор, а потери тепла в процессе конверсии восполняются сжиганием природного газа в межтрубном пространстве конвертора. [c.70]

Основными четырьмя металлическими рудами или концентратами, на основе которых развивается производство серной кислоты, являются железная, цинковая, медная и свинцовая руды. Железо относится к особой категории, поскольку пириты (РеЗг) и пирротиты (РегЗв) обжигают прежде всего с целью получения серной кислоты, и лишь в некоторых местах (в основном в Италии) экономически выгодно получать гранулированный огарок для металлургической промышленности. В случае обжига других металлов основным продуктом является оксид металла, а ЗОг — побочным продуктом. Если газы используются в обычном контактном цехе, оптимальная концентрация диоксида серы в исходном газе составляет 7—7,5% (об.) при более низких концентрациях (3,5— 4%) условия процесса термически сбалансированы, а при еще более низких концентрациях для конверсии необходим подвод тепла извне. [c.195]

Из приведенных выше данных видно, что прн атмосферном давлении и соотиошеиии СН Н О 2 в условиях равновесия достаточно полная конверсия метана достигается при температурах несколько выше 727 0 и применение давления при сопоставимых температурах существенно снижает полноту конверсии. Так, при давлении 3 МПа достаточно полная конверсия в равновесных условиях наблюдается лишь при температуре около 1100°С. Следовательно, процесс конверсии метана с водяным паром нужно проводить прн высоких температурах и с подводом тепла извне из-за эндотермичности реакции (П-1). [c.78]

Автотермический процесс, т. е. процссс без подвода тепла извне, может быть осуществлен путем сочетания конверсий метана в соответствии с реакциями (П-1) и (11-2), т. е. с использованием эндотермического и экзотермического процессов. Этот процесс называется парокислородной конверсией, если в,качестве окислителей используют водяной пар и кислород, и парокислородовоздушной конверсией, если в качестве окислителей используют водяной пар, кислород и воздух. [c.81]

Для проведения в промышленных условиях сильно эндотермических реакций (П-1) и (П-2) требуется подвод тепла извне. При добавлении кислорода протекает экзотермическая реакция (П-З), что позволяет осуществить процесс конверсии углеводородных газов автотермично. [c.71]

Уравнение (9) можно использовать и для предельного случая (а = 0), который практически соответствует процессу паровой конверсии, т. е. тепловой баланс поддерживается подводом тепла извне и весь кислород поступает в связанном виде (водяной пар) В этом случае достигается максимальный выход синтез-газа, а именно + 2 = 2 f ml2n, причем удельный расход водяного пара оказывается минимальным. [c.82]

Во многих случаях при значительном содержании СО в исходном газе процесс может быть организован автотермично, без подвода тепла извне. Для автотермичности процесса необходимо, чтобы теплота реакции компенсировала неполную передачу тепла Б теплообменных устройствах и потери тепла в окружающую среду, а для многоступенчатых систем также затраты тепла на испарение конденсата, вводимого в парогазовую смесь между тупенями конверсии. [c.122]

В конвертор кислорода, благодаря чему суммарный процесс становится немного экзотермическим. Расчеты показывают, что для этой цели на конверсию надо подавать смесь СН4 и О2 в отношении 1,0 0,55, находящуюся вне пределов взрываемости, которые тем более не достигаются из-за разбавления смеси водяным паром. Объемное отношение последнего к метану в этом случае можно брать более низким, чем в отсутствии кислорода, а именно от 1 1 до (2,5 4- 3,0) 1 в зависимости от применяемого давления. Этот процесс окислительной, или автотер-мической конверсии получил большое распространение. Он не требует подвода тепла извне и осуществляется в шахтных печах со сплошным слоем катализатора (рис. 28,6). [c.86]

Добавление кислорода к исходной смеси углеводорода с водяным паром и двуокисью углерода позволяет осуш.ествить непрерывный процесс конверсии автотермично, без подвода тепла извне, в реакторе шахтного типа. Тепло, выделяемое при протекании экзотермических реакций с кислородом, компенсирует затраты тепла на проведение эндотермических реакций с водяным паром и двуокисью углерода. Для получения конвертированного газа с минимальным содержанием азота добавляют технический кислород ( 95% О2), при производстве, технологического газа для синтеза аммиака к исходной газо-паровой смеси добавляют воздух, обогаш енный кислородом (40—42% Оа). [c.112]

Неполное окисление метана с образованием окиси углерода и водорода возможно с помощью кислорода по реакции (9). Существенным отличием процесса кислородной конверсии метана является его экзотермичность, что позволяет вести конверсию ав-тотермично, без подвода тепла извне. [c.124]

Первая ступень конверсии водятам паром протекает в трубчатой печи, в которой большое количество реакционных труб обогревается снаруяси за счет сжигания топлива. Вторую ступевь конверсии воздухом проводят в шахтном конверторе, она протекает автотермично, т. е. без подвода тепла извне. [c.51]

Цромышленное осуществление конверсии углеводородных газов водянйм паром в трубчатых печах с подводом тепла извне стало возможным в результате успешного освоения производства катализаторных труб из жаропрочной стали, способных работать при высоких температурах под давлением в несколько мегапаскалей, а также в результате создания более активных катализаторов и совершенствования конструкции печи. [c.83]

Для проведения в промышленных условиях сильно эндотермических реакций (1-1) и (1-2) необходим подвод тепла извне. При добавлении кислорода наряду с эндотермическими протекает экзотермическая реакция (1-3), что позволяет вести процесс конверсии метана автотермично. [c.15]

Основным достоинством конверсии является возможность получения водорода в количестве, соответствующем количеству удаленной из газа окиси углерода. Этот процесс, протекающп при 380—50 0°, является экзотермическим и не требует ПО ДВОД тепла извне, за исключением необходимого для реакции тепла, приносимого водяным паром. Одна ко при содержании в газс менее 40% СО для процесса конверсии требуется подвод дополнительного количества тепла. Поэтому при содержании в газе [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология