Метанирование реакторы

Водородсодержащий газ из абсорбера К — 1, подогретый в теплообменнике до 300 °С, поступает в реактор метанирования Р — [c.164]

Метанирование полученного газа проводят при температуре на входе 200 С и на выходе из реактора 350° С [c.139]

Для снижения аномально высокой активности металлических центров катализатора (из-за чего и происходит метанирование) его осерняют до начала восстановления при температуре 250-270°С. Осернение выполняют путём подачи в реакторы серосодержащего вещества в строго дозируемом количестве. В результате частичной блокировки платиновых и рениевых [c.67]

Водород после удаления СО 2 подогревают до 300 °С в теплообменнике 25 и направляют на метанирование в реактор 22, где оставшиеся окислы углерода гидрируются с образованием метана. После метанирования водород охлаждают вначале в теплообменнике 25, подогревая при этом водород, поступающий в реактор 22, а затем в холодильнике 23 до 30—40 °С. [c.130]

Все реакторы, за исключением реактора низкотемпературной конверсии окиси углерода и метанирования, разогревают инертным газом до 350 °С со скоростью 30—50 °С в час. Одновременно подают воду в котлы-утилизаторы. При температуре циркулируюш его газа на выходе из печи 350 °С в реакционные печи подают перегретый пар, предварительно нагретый до 450—480 °С. После подачи перегретого пара в печь скорость подъема температуры дымовых газов увеличивают до 100 °С в час, чтобы быстрее достичь рабочей температуры в реакционных трубах. Расход перегретого пара доводят до рабочего и в систему подают исходный газ. Содержание водорода в исходном газе в этот период должно быть пе менее 50%. Отношение пар газ поддерживается равным 10 1. После подачи исходного газа в реакционные трубы приступают к восстановлению катализаторов конверсии углеводородов и высокотемпературной конверсии окиси углерода. Конвертированный газ проходит блок карбонатной очистки от СО 2 и сбрасывается на факел. [c.183]

При нормальной эксплуатации в работе находится только один реактор поглощения сероводорода. Если содержание H S в газе после реактора превышает 2 ыг/м , включается резервный реактор. Увеличение содержания HjS в газе после реактора возможно из-за насыщения поглотительной массы, тогда реактор выключается из работы. Установки, имеющие отделения низкотемпературной конверсии СО и метанирования, требуют более строгих ограничений по содержанию HgS после очистки от сернистых соединений. [c.186]

Основную стоимость установки составляют оборудование, КИП, система автоматического регулирования, трубопроводы. Приблизительно 25% капитальных вложений составляет стоимость трубчатых печей с системой утилизации тепла и производства пара. Значительная доля приходится на стоимость трубчатых реакторов конверсии углеводородов, изготовленных из хромоникелевой стали. Реакторы очистки от сернистых соединений, конверсии окиси углерода и метанирования, работающие при 2,0—2,5 МПа и 400 —500 °С, также довольно дороги. [c.196]

В схеме "Тексако" (рис. I) выходящим из реактора сырой синтез-газ орошается водой в оросительном холодильнике или впрыском в нижнюю часть реактора. При этом из газа извлекается до 9055 сажи, газ охлаждается до 573 К и, одновременно, насыщается водяными парами, что необходимо для конверсии окиси углерода. Затем, после тонкой очистки от сажи в турбулентном распылителе и скруббере, газ поступает на конверсию СО, которая осуществляется на среднетемпературном кобальтмолибденовом катализаторе при 553-623 К. Он специально разработан для процесса конверсии газа, не очищенном от сернистых соединений [З]. го активность повышается при повышении давления процесса. В одноступенчатом процессе содержание СО в газе снижается до 1,25% [4]. Кроме конверсии СО на этом же катализаторе происходит конверсия OS в HjS. Поэтому конвертированный газ подвергается очистке одновременно от СО2 и HjS метанолом (процесс "Ректизол"). При его регенерации путем простого снижения давления раздельно выделяется чистый СО2, пригодный, например, для синтеза карбамида, а также Н25 - для процесса Клауса. Остатки СО в газе удаляются конверсией на низкотемпературном катализаторе и после очистки газа от СО2 окислы углерода подвергаются метанированию. [c.107]

Для получения кинетических. данных наиболее простой путь — осуществление изотермической р аботы интегральных конверторов, так как это ограничивает число переменных и облегчает интегрирование. Однако на практике изотермическая работа редко осуществляется, особенно для реакций с высокими тепловыми эффектами,вследствие ограничений в отводе тепла. Эти ограничения имеют большое значение, потому что плохой контроль за потоком тепла, приводящий к небольшим температурным градиентам в слое, может вызвать очень сильный эффект, поскольку скорость реакции экспоненциально зависит от температуры. При исследовании экзотермических реакций обычно применяют адиабатические трубные реакторы. Система температурного режима осуществляется таким образом, чтобы предотвратить утечку тепла через стенки реактора. Следовательно, профиль температур развивается вдоль длины реактора, размеры последнего зависят от теплоты реакции, теплоемкости реакционной среды и кинетики реакции. Полномасштабные заводские конверторы вследствие низкого соотношения поверхности и объема обычно работают адиабатически, и поэтому адиабатические- конверторы небольшого размера могут быть полезны для испытания на длительность пробега или для моделирования промышленной производительности. Эти конверторы могут работать либо на уровне полупромышленного масштаба, либо как пилотные установки. Адиабатические реакторы в настоящее время применяются для моделирования полномасштабных промышленных условий таких реакций, как высокотемпературная и низкотемпературная конверсия окиси углерода, реакция метанирования и синтез аммиака. [c.56]

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]

I - огневой подогреватель-испаритель 2 - аппараты сероочистки 3 - огневой подогреватель 4 -реактор газификации 5 - котлы-утилизаторы 6 - реактор метанирования первой ступени 7 - десорбер СО2 8 - теплообменники 9 - подогреватель сырья на метанирование 10 - реактор метанирования [c.276]

В модифицированном варианте процесса SR -H, схема которого приведена на рис. 3.2, за счет повышения давления до 14 МПа и увеличения времени пребывания угольной пасты в реакционной зоне в качестве главного целевого продукта получают жидкое топливо широкого фракционного состава [79]. Исходный уголь после измельчения и сушки смешивается с горячей угольной суспензией. Полученную пасту вместе с водородом пропускают через нагреватель с огневым обогревом и затем направляют в реактор. Требуемые температура и парциальное давление водорода поддерживаются подачей в несколько точек реактора холодного водорода. Продукты реакции вначале разделяются в газосепараторах. Выделенный из жидких продуктов газ, содержащий преимущественно (I ступень) водород и газообразные углеводороды с примесью сероводорода и диоксида углерода, после охлаждения до 38°С направляется в систему очистки от кислых газов. На криогенной установке выделяются газообразные углеводороды Сз—С4 и очищенный водород (он возвращается в процесс). Оставшаяся метановая фракция после метанирования содержащегося в ней оксида углерода подается в топливную сеть. Жидкие про- [c.75]

Объемная скорость в реакторе метанирования, ч" 8000 6000-8000 [c.366]

В два последовательно расположенных реактора 4 и 5. Туда же поступает водяной газ, нагретый в подогревателе 7. Температура реакции поддерживается 150—180° при помощи рубашки, заполненной кипящей водой под давлением. Выходящие из верхней части второго реактора продукты оксосинтеза проходят холодильник 8, сепаратор высокого давления 9 и сепаратор низкого давления 11. Часть газа возвращается в реактор циркуляционным насосом 6, а часть выпускается в атмосферу после промывки в скруббере 10 спиртом-сырцом. Отделенные от газа жидкие продукты подаются в нижнюю часть первого реактора гидрирования 15, где происходит гидрирование альдегида в спирт. Затем продукт вместе с водородом попадает во второй реактор гидрирования 16, верхняя часть которого является горячим сепаратором. Гидрированный продукт выходит из реактора снизу, а газ — сверху и после охлаждения и сепарации попадает в печь метанирования 20 для гидрирования выделившейся в реакторах окиси углерода в метан по реакции [c.346]

Водородсодержащий газ из абсорбера 14, подогретый до 300 °С в теплообменнике 6, поступает в реактор метанирования 17, где непревращенный оксид и неудаленный диоксид углерода гидрируются с образованием метана. После метанирования водород охлаждается в теплообменных аппаратах 6 м 12 ао 30— 40 °С и далее в сепараторе 18 отделяется от сконденсировавшегося водяного пара. Водород компри-мируют компрессором 19 до давлений, требуемых потребителю (обычно 4—15 МПа). [c.63]

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]

Отличительной особенностью пуска установок на платинорениевых катализаторах является их способность к гидрогенолизу углеводородов. Гидрогенолиз (метанирование) протекает на металлических центрах катализатора после их восстановления уже при температуре 300°С. В результате происходит зауглероживание контакта. С учётом этого оптимальным вариантом восстановления можно считать восстановление электролитическим водородом, однако, в отечественной промышленной практике это практически нереализуемо. При восстановлении катализатора водородсодержащим газом гидрогенолизу подвергаются лёгкие парафины, это приводит к снижению концентрации водорода. Наиболее интенсивно гидрогенолиз протекает при приёме сырья. За счёт экзотермичности реакций в реакторах (особенно последней ступени) возможно неконтролируемое повышение температуры на 40-160°С и резкое - до 10-20% об. - снижение концентрации Н2 в ВСГ. Это приводит к быстрому закоксовыванию катализатора, снижению его межрегенерационного цикла и низкой селективности процесса. [c.67]

Каталитические процессы гидрирования органических сернистых соединений, гидрирования непредельных углеводородов, поглощения сернистых соединений, конмрсии окиси углерода и метанирования проводят в вертикальных стальных реакторах, загруженных слоем катализатора. Для ввода и вывода газа или парогазовой смеси реакторы имеют штуцеры, а также устройства, обеспечивающие равномерное распределение газа по слою катализатора, лазы, позволяющие-загружать и выгружать катализатор, и штуцеры для термопар Корпус реактора снаружи покрыт тепловой изоляцией. [c.153]

После стабилизации режима в реакторе низкотемпературной конверсии СО, в блоке карбонатной очистки и достижения суммарного содержания СО и СО 2 в очищенном газе не более 1,5%, газ подают в реактор метанирования. Последний к этому моменту должен быть нагрет до 300 С (со скоростью 30—50 °С в час) через пусковой подогреватель. Как только реактор метанирования подключен в работу, начинают восстановление катализатора. На восстановленном катализаторе интенсивно протекают реакции метанирования, сопро-воялдающиеся выделением тепла. Если температура газа, выходящего пз реактора, превышает 420 "С, содержание СО и СО, в газе, идущем па метанирование, снижают, изменяя режим на предыдущих стадиях или возвращая на циркуляцию очищенный водород. После стабилизации режи5га метанирования вывод на режим установки в целом можно считать законченным. [c.184]

Восстановление катализатора метанирования проводят газом, полученным после очистки его от двуокиси углерода при 300 С. При восстановлении не наблюдается сильного разогрева катализатора, а на восстановленном катализаторе в результате реакций мета-ппрования выделяется значительное количество тепла. Увеличение температуры газа составляет 6 °С на каждые 0,1% СОа и 7,4 °С — на 0,1% СО, поэтому суммарное содержание СО и СО а в рабочем газе не должно превышать 1,5—2,0%. Если температура газа, выходящего нз реактора, превышает 320 °С, содержание СО и СОа в рабочем газе снижается за счет возвращения на рециркуляцию очищенного водорода. [c.186]

На стадии метанирования наиболее важно поддержание температурного режима. С увеличением содержания окислов углеводорода во входящем газе температура на выходе растет, что может привести к спеканию катализатора и его дезактивации. Поэтому при увеличении содержания СО и СО реактор метанирования следует отключить до устранения причин, вызвавших это повышение. Входящий газ можно разбавлять очищенным водородом. Дезактивация катализатора метанирования происходит при попадании на него раствора К2СО3. [c.189]

Реакторы низкотемпературной конверсип СО и метанирования отключают, продувают чистым азотом и оставляют под его давлением. При 500—550 °С подачу исходного газа в реакционные трубы прекращают, а подают инертный газ. Реакторы очпсткп от сернпстых соединений после продувки инертным газом отключают и оставляют под давлением инертного газа. При 350—400 °С в верхней зоне реакционных труб прекращают и подачу пара. Перегретый пар выводят на свечу. [c.190]

В случае температурного скачка в метанирующем катализаторе, вызванном ненормально высокими концентрациями окислов углерода во входящем газе, необходимо защитить реактор и катализатор от возможных серьезных повреждений. Реактор надо немедленно изолировать со стороны входа и затем как можно быстрее сбросить давление до атмосферного. Такая операция дает два преимущества уменьшается количество газа, способного реагировать, и при низком давлении высокие температуры менее опасны для аппарата. Если это возможно, метанатор должен быть продут максимально большим количеством азота, чтобы ускорить охлаждение однако нельзя допускать попадания в него воздуха, поскольку экзотермическая природа окислительной реакции на катализаторе может привести к дальнейшему его перегреву. Пар или вода не наносят серьезного ущерба катализаторам метанирования поэтому пар можно применять для продувок вместо азота, хотя его охлаждающее действие намного меньше из-за его относительно высокой температуры. Если температура катализатора ниже 100 °С и требуется его дальнейшее охлаждение, то в этом случае можно исполь зовать воду, при условии, что она не содержит соединений серы или хлора. Воду ни в коем случае нельзя применять, если температура катализатора превышает 100 °С, из-за опасности образования недопустимо высокого давления. [c.150]

Катализаторы, содержащие металлический никель, не должн] соприкасаться с газами, содержащими о кись углерода, при темп ратуре ниже 150° С. Соблюдение этого правила позволит избежат опасности образования карбонила никеля — очень токсичного, имеющего запаха газа, который стабилен при низких температура Наиболее вероятно образование его в реакторах метанировани если система не продута тщательно азотом. [c.218]

При низких температурах предварительного нагрева равновесная концентрация метана более высокая, реакции метанирования идут интенсивнее и полностью компенсируют эндотермческий эффект реакций конверсии сырья. В проточном реакторе степень конверсии сырья из- ленчетсяда его длине. Следовательно, по длине реактора меняются состав реагирупцей смеси и температура потока. [c.129]

Метанирование проводится при 300-370°С и большом избытке водорода. При этих условиях окисаш углерода гидрируются практически полностью (рис.57) /63/. Поскольку реакции экзотермические, происходит повышение температуры в реакторе. Дяя типичного состава газа для синтеза ашшака увеличение температуры составляет 74 и 60°С на 1% гидрируемых СО ъ. соответственно. [c.197]

Необходимый объем реакторов метанирования определяется из ус-ясвий массообмена. [c.202]

Катализатор метанирования / г/ 11-3 сохраняет активность до 450°С До/ и позволяет работать с объемной скоростью 4000 -4500 1/ч при тешерагуре газа на выходе из реактора 364°С.При зтом сумма окислов углерода ( 1 + 5 ) за реактором - пять миллионных долей. [c.203]

При метанировании газов низкотешературной конверсии для получения ЗПГ используют те же катализаторы, что в реакторах хаза щка-ции, иногда дяяр частично, отработанные. Это связано с тем,что условия работы в реакторах метанирования более мягкие, чем в реакторах газификации. Б частности, вероятность закоксовывания катализатора очень мала. Поэтому катализаторы низкотешературной конверсии углеводородов пригодны для процессов метанирования. [c.203]

Процесс метанирования осуществляется на никель-алюминиевом катализаторе в адиабатических полочных или радиальных реакторах,которые по своему устройству аналогичны реакторам конверсии оо (см.рис. 61). Температура на входе в реактор подцерживаетоя равной 380-420°С, а на выходе не должна превышать 450°С. При давлении 20-30 ат поддерживается объемная скорость 4000-5000 ч . Линейная скорость в аппарате составляет О,3-0,4 м/с. [c.213]

Существует две разновидности процесса - "влажное" и сухое" метанирование. В первом случае пр оцесс проводится при имеющемся на вьтсоде из реактора газификации количестве водяного пара во втором -пр1 пониженной влажности после конденсации большей части водяного пара. [c.274]

Фирмы Лурги и ВЛвР разработали несколько вариантов процесса СовупУ1вш". с одной ступенью газификации и одной или двумя ступенями метанирования По одному из вариантов (рис.90) сырье испаряется в темплообменнике 3 и поступает в реактор десульфирования I и затем в реактор паровой конверсии 2. Сюда же подается перегретый в перегревателе 4 водяной пар. Температура пара такова, чтобы температура смеси была равна примерно 400°С. Полученный газ направляется затем на метанирование в одну или две ступени и очистку от СО2. [c.278]

Применяются схемы с двухступенчатой конверсией (гидрогмифика-цией) и одной ступенью метанирования. Несколько отличен от других процессов вариант, сочетающий одноступенчатую газификацию с одной ступенью метанирования и рециркуляцией получаемого газа с низким содержанием двуок,1си углерода (рис.91) /111/. Этот вариант требует минимального расхода водяного пара (около 0,7 кг/кг сырья) и обеспечивает высокую эффективность. После реактора конверсии газ охлаждается в холодильнике 2 прямым контактом с жидкостью. В абсорбере 3 из газа из- [c.278]

I - реактор газификации 2 - контактный холодильник 3 - абсорбес СОо 4 - сатуратор 5 - реактор метанирования 6 - циркуляционный [c.279]

Затем паро-газовая смесь, содержащая водород, диоксид углерода и водяные пары, поступает (с температурой 105°С) на очистку от СО2 в абсорбер 18. В результате очистки раствором К2СО3 удаляют СО2 и больщую часть водяных паров. Раствор К2СО3 идет на регенерацию, а водород подогревают до 300 °С в теплообменнике 25 и подают в реактор 22 на метанирование, т. е. переводят оставщийся СО в метан путем гидрирования. Затем водород охлаждают в теплообменнике 25 и холодильнике 23. Компрессор 24 сжимает водород с конечного давления (1,6— 1,8 МПа) до требуемого на выводе с установки к месту потребления. [c.270]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология