Реактор для конверсии метана

Схема процесса представлена на рис. 13.6. В качестве примера рассматривается очистка водорода, получаемого паровой конверсией углеводородов природного газа. Выходящая из реактора газовая смесь, содержащая главным образом водород, окись и двуокись углерода, охлаждается добавкой водяного пара и конденсата примерно до 370° С и пропускается через, конвертор СО первой ступени, заполненный катализатором. Здесь 90—95% присутствующей окиси углерода превращается в двуокись с образованием эквивалентного количества водорода. Первая ступень конверсии служит в основном для получения дополнительного водорода и поэтому не может рассматриваться как операция очистки газа в узком смысле этого термина. Горячий газ, выходящий из конвертора СО, охлаждается примерно до 38° С, после чего двуокись углерода удаляют обычными регенеративными жидкостными процессами (этаноламиновая или поташная очистка). Очищенный от двуокиси углерода газ снова подогревается в печи и после добавки водяного пара проходит через конвертор второй ступени, за которым следует вторичная очистка от двуокиси углерода. Для получения водорода весьма высокой чистоты может быть добавлена третья ступень конверсии и удаления двуокиси углерода. Газ, получаемый по схеме с трехступенчатой конверсией СО, имеет следующий типичный состав (в % объемн.) окись углерода 0,02, двуокись углерода 0,01, метан 0,27, водород 99,7. [c.332]

Паровая конверсия метана без катализатора протекает с приемлемой скоростью и глубиной превращения на шамотной насадке только-при температурах 1250—1350 °С [19]. Опыты, выполненные в пустотелом кварцевом реакторе [20], показали, что при объемной скорости 200 ч , отношении пар газ, равном 2 1, и атмосферном давлении даже при 1000 °С степень конверсии метана не превышает 8—9%, а при 900 °С она равна всего 1,1%. При температурах 760—800 °С паровая конверсия метана вообще не протекает [21]. В случае нагревания гомологов метана в смеси с водяным паром без катализатора выше 500—600 °С протекают с большой скоростью процессы пиролиза с образованием непредельных углеводородов (этилена, пропилена и др.). В процессе пиролиза образуются также метан, этан, пропан п в относительно небольших количествах — водород. [c.79]

Если бы метан удалось окислить непосредственно в формальдегид и метанол, то можно было бы отказаться от дорогостоящих и энергоемких стадий получения синтез-газа и метанола. Поэтому реакция окислительного дегидрирования метана в формальдегид и метанол была щироко исследована. Реакцию осуществляют в трубчатом реакторе (рис. 1 и 2) при температурах 450—600°С. Катализатор является уникальным среди рассмотренных нами это гомогенный газофазный катализатор — оксид азота. Выходы целевых продуктов достаточно высоки, но конверсия исходного метана чрезвычайно низка и составляет 2—4%. Количества метанола и формальдегида в продуктах приблизительно одинаковы. [c.159]

Полная конверсия нефтезаводских газов и бензинов в трубчатых реакторах с внешним обогревом фактически протекает в две стадии первая — частичная конверсия — паровая конверсия гомологов метана преимущественно в метан на нача-льном участке реакционной зоны и вторая — конверсия метана с получением водорода и окислов углерода. Первую стадию можно осуществить в отдельном реакторе при 350—500 °С в режиме, близком к адиабатическому. Это позволит более эффективно использовать дорогие печи конверсии с трубчатыми реакторами для проведения основной реакции полной конверсии метана и сократить расход пара, не опасаясь отложения углерода на катализаторе. [c.66]

Водород соответствующей концентрации может быть получен варьированием давления, температуры и отношения пар метан. Связь между этими параметрами иллюстрируется рис. 22 и 23. Как видно из рисунков, режим процесса можно менять в широком диапазоне, однако технические возможности оборудования, а также режимы других стадий производства и выпадение углерода при определенных граничных условиях значительно сужают этот диапазон. Результаты расчетов минимального расхода пара, ниже которого выпадает углерод, показаны на рис. 24. Расход пара на конверсию метана должен быть не ниже 2 1, чтобы предотвратить выпадение углерода, но такое соотношение не применяется, поскольку в этом случае пар приходится добавлять на стадии паровой конверсии окиси углерода. В реакторе паровой конверсии на подачу избыточного пара расходуется дополнительное тепло, но оно возвращается в котле-утилизаторе. Подача избыточного пара улучшает теплопередачу. Поэтому обычно на 1 м метана при низком давлении расходуется не менее 3 м пара, а при давлении 2 МПа его требуется 4—5 м . [c.72]

Паровая конверсия сырья происходит в реакторе 5, верхняя часть его является реактором конверсии водяным паром, а нижняя - реактором гидрогазификации. Для обогащения метаном газ проходит одну сту- [c.277]

Наиболее радикальным решением проблемы конверсии гомологов метана следует признать двухступенчатый процесс паровой конверсии. На I ступени процесс ведется в- адиабатическом реакторе при 450—520 °С с получением газа, содержащего преимущественно метан. На II ступени проводят полную конверсию метана в реакционных трубах с внешним обогревом с использованием известных, хорошо зарекомендовавших себя катализаторов. В последние годы для частичной конверсии углеводородов разработаны высокоэффективные стойкие катализаторы. [c.82]

В этом процессе конверсия углеводородных газов составляла 50%. После разделения продуктов реакции непрореагировавшие метан и этан возвращали обратно в реактор, добавив к ним свежую порцию углеводородных газов. В табл. 59 приведены данные по составам газов, поступавших на пиролиз и выходивших из реактора. [c.276]

Паро-кислородная конверсия метана. Основное количество водорода для синтеза аммиака производится в настоящее время паро-кислородной или наро-воздуш-ной конверсией углеводородов, обычно природного газа, главным компонентом которого является метан. Конвертируемая смесь горючего, кислорода и водяного пара пропускается через контактный аппарат с насадкой из гранул никелевого катализатора. Реактор диаметром [c.77]

Кинетика селективной паровой конверсии этана (в смеси с метаном) на никель-хромовом катализаторе. Для изучения этого процесса мы предложили методику обработки результатов исследования кинетики химического процесса на проточном градиентном реакторе нашей конструкции в неизотермических условиях [36]. Основной особенностью кинетики конверсии этана с водяным паром является то, что скорость данного процесса сначала возрастает, достигает максимума и лишь затем (при значительной степени превращения углеводорода) начинает уменьшаться. В целом процесс имеет выраженный автокаталитический характер. Полученные нами экспериментальные данные удовлетворительно описываются эмпирическим кинетическим уравнением [c.122]

К очищенному сырью добавляется водяной пар, смесь нагревается в печи 3 до 450-460°С и поступает в реактор газификации 4, где осуществляется паровая конверсия. углеводородного сырья. Газ с температурой 480-530°С охлаждается в котле-утилизаторе 5, вырабатывающим пар для процесса газификации, до 280-300°С и поступает в реактор метанирования первой ступени. В кем водород взаимодействует с СО и СО2, образуя дополнительное количество метана. Далее газ охлаждают в следующем котле-утилизаторе о и теплообменнике В, чтобы сконденсировать и удалить часть водяного пара. Затем смесь снова нагревают в печи 9 приблизительно до 315°С и направляют в реактор метанирования второй ступени 10, где происходит дальнейшее превращение 2, СО и СО2 в метан. Выходящий из реактора газ представляет собой смесь в основном двух компонентов - СН и СО2 ( 4 - Н2 - I [c.275]

Конверсия метана в промышленном реакторе протекает вблизи равновесия. Соответствующее содержание СО, Н2 и Н2О, ответственных за образование сажи (углерода), для исходной смеси с стехиомет-рическим соотношением пар метан = 2 1 при температуре 873 К и давлении 0,1 МПа следующее С(--о = 0,071, С = 0,53, Ср д = 0,24. Та- [c.59]

Это близко к действительности, так как скорость их конверсии очень велика. Метан, поданный с сырьем и полученный в результате реакций (5.86), взаимодействует с водяным паром. Если природный газ содержит этан, пропан и бутан, то состав газовой смеси на входе в реактор определяется уравнениями [c.290]

Разжижение угля упрощает систему подачи сырья, позволяет осуществлять процесс с высокими скоростями благодаря значительной реакционной способности идущего на гидрогазификацию угля. После гидрогазификации получают метан, часть которого, как это видно из блок-схемы, поступает на паровую конверсию для получения водорода. Конвертор обогревают гелиевым теплоносителем. Высокотемпературный ядерный реактор служит источником тепла для обогрева гелиевого теплоносителя, получения пара и электроэнергии, необходимых в процессе. [c.436]

Опыты проводили на катализаторе ГИАП-5 при соотношении пар атом углерода =4,4 1, и давлении на входе в реактор 3,2 атм . Из полученных показателей, приведенных в табл. 5, видно, что высшие гомологи метана полностью превращаются в метан в первой по ходу газа половине слоя катализатора. За счет этой реакции концентрация метана в верхней части слоя катализатора возрастает, проходит через максимум и начинает снижаться при одновременном резком росте концентрации водорода. Лишь в нижней половине слоя доминирующей является реакция конверсии метана. [c.268]

Процесс электрокрекинга заключается в быстром пропускании метана через зону высоких температур, создаваемых электрической дугой. Реактором в этом методе служит электроду-говая печь, в которой при пропускании постоянного тока напряжением 7000—8000 В создается дуга с температурой около 2000°С. Электродуговая печь вертикального типа (рис. 11.9) состоит из верхней цилиндрической реакционной камеры диаметром 1 м и высотой 0,4 м и трубы диаметром 0,1 м и длиной 1,0 м. На камере установлен медный катод в виде гильзы, а на верхней части трубы — анод. Катодная гильза и анодная труба снабжены рубашками водяного охлаждения. Метан под давлением подается тангенциально в камеру, за счет чего поток газа приобретает вихревую скорость около 100 м/с и напргшляется от периферии к трубе. При этом он как бы втягивает электрическую дугу в кольцевое пространство анода, где при температуре 1600°С и происходит пиролиз метана. Продукты пиролиза проходят со скоростью 600—1000 м/с через охлаждаемую водой анодную трубу, охлаждаясь при этом до 600 С и поступают в закалочное устройство. В нем за счет впрыскивания воды пирогаз быстро охлаждается до 150°С. Мощность электрической печи по метану составляет 2800 м /ч, что соответствует производительности по ацетилену 15 т/сут. Степень конверсии метана за один проход достигает 0,55 при расходе электроэнергии 10 кВт-ч/кг ацетилена. [c.257]

Из справочных данных и формул (2.21) и (2.22) получено для этой реакции АС = -132 + 0,1337 (кДж/моль). Конверсия метана в промышленном реакторе протекает вблизи равновесия. Соответствующее содержание компонентов, ответственных за образование сажи (углерода) для исходной смеси с соотнощением пар метан = 2 1 при температуре 873 К и давлении 0,1 МПа следующее Ссо = 0,071, Сщ =0,53, =0,24. Можно [c.42]

Для создания реактора одностадийной газификации необходимо одновременно катализировать реакции паровой конверсии оксида углерода и метанирования. Это потребует бифункционального катализатора. Так как реакции паровой конверсии оксида углерода и метанирования обычно катализируются никелем или железом, то комбинации никеля и других переходных металлов с оксидами или карбонатами щелочных металлов могут использоваться как катализаторы одностадийной газификации [129—131]. Результаты обнадеживают, но для обеспечения приемлемой- производительности обычно необходимы большие количества катализатора. Патент в этой области [131] описывает смежный процесс, в котором используются преимущества катализаторов со щелочными металлами для газификации. Однако вместо проведения стадии метанирования в газогенераторе используются повышенные парциальные давления водорода. Это приводит к существенному увеличению в гидрогазификации (см. ниже), и, в принципе, метан получают в термонейтральном процессе. [c.93]

Одноступенчатый низкотемпературный вариант процесса паровой каталитической конверсии бензина осуществляется в емкостном адиабатическом реакторе при 335—350° С. Он во многом напоминает известный процесс получения топливного газа газификацией бензина, получивший широкое распространение за рубежом. Однако основным компонентом газа, получаемого известным способом, является метан, а не водород. Последний содержится в газе в незначительных количествах. [c.7]

Три реактора размещены в газоходах топки, обогреваемой горелкой J0. Бензин и вода насосами 1 подаются в змеевик испарителя 2. Смесь паров поступает на сероочистку в реактор 3, заполненный, например, поглотителем ГИАП-10-2. Паровая смесь, попавшая в реактора, в его верхней части конвертируется в метан. В нижней более нагретой части этого же реактора происходит конверсия метана. Газ уходит через змеевик 4а, отдавая часть своего тепла на первую фазу процесса, который заканчивается в реакторе 5 конверсией окиси углерода. Готовый газ направляется в конденсатор 6 для отделения влаги. Во всех трех реакторах для отвода газа предусмотрены внутренние цилиндрические вставки для уменьшения толщины прогреваемого слоя катализатора. [c.150]

Клесмент предложил оригинальный метод определения содержания кислорода в веществе методом элементного газохроматографического анализа [39]. Пробу анализируемого вещества (0,8—2 мг) в кварцевой ампуле вводят в вертикальный реактор, заполненный сажей. При высокой температуре (обычно выше 1000 °С) происходит восстановительная деструкция органического вещества с образованием оксида углерода, количество которого эквивалентно содержанию кислорода в пробе. Конверсия происходит в атмосфере аргона, содержащего 8% водорода. Затем оксид углерода на слое катализатора конвертируют в метан. Образующийся метан не регистрируется катарометром, так как его теплопроводность практически равна теплопроводности используемого смешанного газа-носителя. Регистрируемый сплав пропорционален вакансии водорода, образующегося в смешанном газе-носителе (8% водорода в аргоне) в результате гидрирования оксида углерода. [c.203]

ДЛЯ процесса конверсии. Теплоноситель при 670 К вновь возвращают в атомный реактор. Как это видно из схемы, далее проводят процесс конверсии оксида углерода, отмывку от диоксида углерода и разделения смеси метан — водород с возвратом метана обратно в цикл конверсии. [c.430]

На первом участке реактора расходуется вода и образуется дополнительное количество метана (рис. 45,/) по реакда (1.6). В дальнейшем вода реагирует с метаном и концентрация его снижается. Степень приближения к равновесию, как и в предыдущем примере, высока только на выходе из реактора. В среднем состав газа в реакционной трубе далек от равновесного. Из этого следует, что при моде- Шрования реакторов конверсии пользоваться гипотезой о достижении равновесия в каждой точке реактора ("равновесной" моделью) необходимо с остроожностью. [c.160]

Парогазовая смесь проходит по трубам сверху вниз, при этом температура ее увеличивается от 380 на входе в трубы до 700 °С на выходе из них. В трубчатом реакторе 4 метан конвертируется приблизительно на 70%. Дальнейшая конверсия метана производится в шахтном реакторе второй ступени 7, заполненном никелевым катализатором. В этот реактор вместе с реакционной смесью подают нагретый в теплообменнике 5 воздух. За счет протекания экзотермической реакции (ХП.З) температура в реакторе возрастает до 950—1000 °С. Объем воздуха, подаваемого в реактор 7, должен быть таким, чтобы соотношение N2 Нз в азотоводородной смеси составляло 1 3, [c.268]

Второй элемент включает комплекс процессов по конверсии метана и окиси углерода и последующую очистку газа на установке глубокого охлаждения и адсорбции. Сырье —метан-водородная фракция— тщательно очищается от сернистых соединений промывкой этанола-мином и каталитическим обессериванием при 400—450° над бокситом. Реакция конверсии метана—каталитическая. Метано-водородная фракция, предварительно смешанная с водяным паром, поступает в трубчатый реактор, обогреваемый газовыми горелками. При температуре реакции 800° С достигается глубокое превращение метана в Нг, СО2 и СО. Этот газ очищается от углекислоты в промывных колоннах и подается в смеси с водяным паром через теплообменные аппараты в реактор конверсии окиси углерода. В конверторе поддерживается необходимая температура реакции (400°) за счет теплового эффекта. Выходящие из этого реактора продукты охлаждаются и под давлением 35 атм полностью очищаются от СО2 в промывных колоннах, а затем подвергаются осушке. Очистка от СН4 и СО производится в разделительном агрегате методами глубокого охлаждения с последующей адсорбцией. Охлаждение достигается расширением сжатого [c.271]

Пэтри и Монсо [49, 50] весьма тщательно изучили влияпие переменных факторов (температуры, времени контакта и отношения метан кислород) на выход формальдегида при атмосферном давлении. Изучая в поточных системах смесь метана и воздуха в кварцевой трубке при температурах от 500 до 900° С, они нашли, что максимальные выходы формальдегида при окислении метана редко превышали 1%, а наивысшая концентрация формальдегида в выходящем газе составляла 0,2%. Как функция времени контакта, конверсия метана до формальдегида проходит через максимуд в области малого времени контакта и высоких температур. Смеси с отношением метана к воздуху меньшим i давали наивысшие выходы формальдегида, особенно при температуре выше 700° С. Следует отметить, что заполнение реактора в качестве насадки кварцевой струн<кой резко снижало выходы формальдегида. [c.323]

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]

Сжиженный газ, Паровую конверсию водород-легкий бензин, ного сырья проводят при тем-выкипающий пературе 400—410° С, давле-при—30—120° С, НИН 15—30 ат, весовом соот-углерод или неф- ношении вода углеводород, тяной дистиллят равном 1,5—200 1, в при-с конечной тем- сутствии Ы1-А1/А120э катали-пературой кипе- затора. С целью повышения ния, менее или содержания метана и сниже-равной 270° С ння количества водорода, полученный газ направляют во второй реактор, где реакцию проводят при температуре менее 370° С в присутствии того же катализатора. Для получения газа с характеристикой городского, полученный метан подвергают ри рмингу при температуре 660—680° С на катализаторе. При этом содержание метана в газе и его калорийность снижается до необходимых пределов [c.133]

За рубежом известно несколько схем переработки синтез газа, отходящего из производства ацетилена, для получени метанола, аммиака и других веществ. Это — парокислородна или паровоздушная конверсия остаточного метана в шахтны реакторах [17], паровая конверсия в трубчатых печах с дозиро ванием диоксида углерода [18—20]. Широко применяется раз деление компонентов методом глубокого охлаждения [21—23] при этом выделяется этилен, метан и фракция (Нг+СО). Ре комендуют также проводить очистку синтез-газа гидрирование непредельных соединений и кислорода на катализаторах, со держащих серебро [24]. Все схемы, как отечественные, так 1 зарубежные в аппаратурном оформлении громоздки и, соот ветственно, имеют большие капитальные затраты. [c.32]

Вместо прямой метанизации водородом подаваемых в установку избыточных окислов углерода газы, вытекающие из установок ГРГ или ГПЖС, можно подвергать низкотемпературной конверсии. В результате из этановой компоненты газа будут образовываться метан и небольшие количества окислов углерода, а остаточные компоненты либо останутся непрореагировавшими, либо в условиях низкотемпературной паровой конверсии подвергнутся незначительному воздействию. Газ, покидающий реактор низкотемпературной конверсии, будет содержать окислы углерода, количество которых достаточно для их восстановления остаточным водородом при наличии соответствующего катализатора. Технология производства ЗПГ по многоступенчатому способу в общих чертах хорошо описана в работе [10]. [c.125]

Основное преимущество низкотемпературной конверсии — метанизации — заключается в удалении избытка тяжелых углеводородов из газа и в снижении, таким образом, конечного значения его теплоты сгорания. Однако остается проблема высоких концентраций водорода в газе, подающемся в реактор-метани-затор, и весьма высокого уровня тепла в результате реакций метанизации. [c.125]

Хотя химические превращения, которые будут обсуждены в настоящем разделе, не относятся к проблеме производства ЗПГ, некоторые вопросы конверсии окиси углерода в метан, являющиеся составной частью этих превращений, по нашему мнению, достаточно тесно связаны с основной темой нашей книги. Одна из главных проблем в использовании генерируемой в атомных реакторах тепловой энергии — трудность передачи ее на расстояние. Высокотемпературные атомные реакторы весьма громоздки, к тому же по соображениям техники безопасности они должны размещаться на достаточном удалении от других промышленных установок, предприятий и жилых районов. С технической точки зрения, тепловую энергию наиболее предпочтительно транспортировать в виде пара, горячей воды, электроэнергии или компрпми-рованного газа, однако при выборе наиболее подходящего способа передачи тепловой энергии необходимо учитывать тепловые потери, которые становятся весьма ощутимыми при передаче ее на большие расстояния. [c.228]

Процесс газификации - не каталитический пламенный, протекает Б пустотелом реакторе цилиндрической формы при 1550-1750 К под давлением от 0,2 до 10 1Ша и выше. Получаемый в реакторе газ содержит 45- 7% СО и 45-47 8 Н2, остальное-С021 азот и метан. Удельный расход сырья составляет 4,6-4,8 т на 1 т 100%-ного водорода расход кислорода-0,75-0,8 нм на I кг сырья пара-0,4-0,6 кг/кг выход газа-около 3 нм /кг. В качестве сырья в процессе могут использоваться углеводороды от газообразных до тяжелых нефтяных остатков. Схема процесса позволяет получить синтез-газ с различным отношением Н2 С0, водород или одновременно синтез-газ и водород. Применительно к установке мощностью 20 тыс.т водорода в год стоимость водорода газификации по сравнению с паровой каталнтической конверсией на 15-20% выше в первую очередь за счет производства технического кислорода. Однако применение установок газификации под повышенным давлением позволяет снизить расход энергии на сжатие получаемого водорода в первую очередь для процесса гидрокрекинга. [c.7]

Каталитическая реакция метана с водяным паром изучена многими исследователями, особенно русскими Бодровым, Аппельбаумом и Темкиным [57]. Эйкерс и Кэмп [581, используя никелевый катализатор на кизельгуре, изучили в интегральном реакторе при температуре 638 С и давлении 1 ат влияние концентрации на скорость этой реакции. Они нашли, что реакция имеет первый порядок по метану, что как СО, так и Oj являются первичными продуктами, а реакция конверсии СО либо совсем отсутствует, либо протекает очень медленно. Они предположили, что хемосорбция СН4 или расщепление СН4 на радикалы Hj и является стадией, лимитирующей скорость процесса, и определили, что энергия активации этой стадии равна 9 ккал1моль. [c.110]

Схема не является энерготехнологической. В котлах-утилизаторах получают пар среднего давления (40 ат), илущий в основном на конверсию в трубчатую печь. Сжатый до 3,8 ,О МПа природный газ смешивается с азотоводородной смесью и поступает в конвективную зону печи, где нагревается до 380°С и затем направляется на очистку от сернистых соединений. Система очистки аналогична описанной выше. Очищепннй газ сменшвается с водяным паром ( -г г 3,7 1) и направля-е сл в конвективные змеевики нагрева парогазовой смеси (см.рис.75), При температуре 520-540°С газ поступает в реакционные трубы //, где конвертируется 90-92% метана. Остаточный метан конвертируется в конверторе Д куда компрессором подается воздух, подогретый до 500°С в конвективном змеевике в печи. Из нижней части реактора конвертированный газ при температуре 960-1000°С и давлении 26-28 ат поступает в котел-утилизатор /4 и охлаждается в нем до 510-520°С. [c.250]

Любые газообразные углеводороды (в частности, метан), содержащиеся в водороде, который в дальнейшем используется для получения аммиака, не изменяются при пропускании через катализатор синтеза аммиака. Поскольку непрореагировавшие газы возвращаются в цикл, газообразные углеводороды накапливаются и снижают парциальное давление водорода. При получении синтез-газа для производства аммиака концентрацию углеводородов снижают до 0,2- 0,5%, На стадии конверсии природного газа водяным паром образующийся в первичном реакторе газ может содержать 5-10% метана. Этот газ смешивают с определенным количеством воздуха (синтез-газ должен содержать азот) и пропускают смесь над катализатором вторичной высокотемпературной конверсии. Этот катализатор находится в адиабатическом реакторе, футированном тугоплавкими материалами. Поскольку реакция конверсии экзотермическая, температура в реакторе поднимается до [c.166]

По одному из методов, осуществлявшемуся в Германии [6], метан и водяной пар, нагретые предварительно до 650°, смешивали с кислородом и пропускали сверху вниз через реактор. Нижнюю часть реактора заполняли никелевым катализатором, предназначенным для конверсии непрореагировавшего метана в окись углерода и водород. Максимальная температура в зоне сожжения составляла 1200—1500° газы выходили из реактора при 800—900° и имели следуюшлй состав (в объемных процентах) [c.50]

Затраты энергии пропорциональны объему газа (числу молей п). При полном превращении метана и СО образуется 4 моля водорода, к которому для получения аммиака добавляется стехиометрическое количество азота — 4/3 моля. Если конверсию метана провести при термодинамически выгодных условиях - при атмосферном давлении, то в дальнейшем нужно будет сжать более пяти объемов азотоводородной смеси. Энергетические затраты будут меньше, если конверсию провести при промежуточном давлении, сжимая один объем газа - только метан (водяной пар поступает под давлением). Тогда энергия сжатия существенно уменьшится. Детальные техноэкономические расчеты показали, что на стадии конверсии оптимальным будет давление 4 МПа. Таким образом, оптимальные условия конверсии метана (давление) в технологической схеме отличаются от оптимальных условий одиночного реактора (см. разд. 5.5.2). [c.401]

Существуют различные способы пагрева сероводорода сероводород нагревается в реакторе циклического действия с твердым теплоносителем AL2O3 сероводород нагревается в трубчатой печп с горящим топливом получение водорода, серы и сероуглерода в процессе термической конверсии смеси сероводорода с метаном на катализаторе M0S2 прп температурах 980-1060 К. Получение сероуглерода оправдано тем, что стоимость его па мировом рынке в 4 раза выше, чем серы и конверсия FI2S в этом процессе всего 30 %. [c.453]

Рассмотренная схема может быть дополнена включением теплообмена между газом, выходящим с одной ступени конверсии, и газом, направляемым на следующую ступень конверсип, или включением реактора метанирования для превращения остаточных с.тедов кислородных соединений углерода в метан. Давление и температуру процесса можно изменять в широких пределах. При процессах паровой конверсии углеводородов под низким и высоким давлением и процессе частичного окисления углеводородов в секции конверсии СО обычно поддерживают давление соответственно 2,1, 8,7 и 24,5 ат. Температура конверсии СО лежит в пределах 316—482° С. [c.333]

В реакторе три зоны верхняя, предназначенная для организации процесса конверсии СО при температуре 450—500° С средняя (с внутренним диаметром 35 мм, высотою 200 мм), которая служит для организации процесса конверсии метана и метано-водородной смеси нижняя, предназначенная для смешения пара и метана с кислородом. Камера смешения изготовлена из жаропрочного материала, внутренний диаметр ее 25 мм в верхней части камеры установлена дутьевая распределительная решетка из нержавеющей стали верхняя же часть ее заполняется мелкозернистой (2—3 мм) жаропрочной насадкой. Кислород подается в камеру по специальной форсунке диаметром 22 мм, также выполненной из жаропрочного углеродистого материала, и смешивается в слое инертной насадки на расстоянии 10—12 мм от дутьевой решетки. Метан с паром подается в нижнюю часть камеры смешения и с большой скоростью (40—50 м1сек) по кольцевому зазору размером в 1,5 мм попадает в ее верхнюю часть, где и смешивается с кислородом. [c.171]

Для испытания названного процесса ГМПом была создана опытно-промышленная установка производительносгьс не менее 100 нм /час по метану. Она представляла собой трубчатую печь, причем, в центральной трубе проводится процесс конверсии, а в периферийном зазоре реакторе с ига-ется природный газ. Тепло з зону реакции подводится черев стенку реакционной трубы с внутренним диаметром 150 мм. [c.128]

Электропечь приведенных размеров имеет произ1Водитель-ность по метану около 2800 суточную производительность по ацетилену 15 т. Наряду с ацетиленом при электрокрекинге образуются побочные продукты водород, сажа, этилен и высшие ацетилены ( винилацетилен, метилацетилен и др.). Конверсия метана за один пропуск через реактор достигает 45—50%. При работе на природном газе расход электроэнергии составляет [c.247]

На установку Хайдил толуол поступает с установки Удэкс , нагревается до температуры реакции вместе с водородом, источником которого являются газы каталитического риформинга, содержащие 82— 90% водорода, и подается в реактор с неподвижным слоем катализатора (рис. 5). Продукты реакции — бензол, непрореагировавший толуол, водород и метан — направляются в сепаратор, где отделяются водород и метан. Выделенный и очищенный водород возвращается в реактор. Жидкие продукты поступают в ректификационную колонну, где бензол отделяется от не вступившего в реакцию толуола и подвергается очистке глиной. Конверсия за один проход составляет 70—80%, выход —88% теоретического [134]. Затраты сырья для получения 1 т бензола составляют толуола — 1,2 т, газа риформинга (90 об. % Нг с теплотворной опособностью 3559,68 ккал1м )—3,13 тыс. м . [c.77]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология