Метановые колонны

Для разделения газов пиролиза, содержащих углеводороды до Сз включительно, предлагается использовать в колоннах различные давления в нижних секциях высокое давление, а в верхних — низкое. Технологическая схема такой установки с получением 99%-го этилена приведена на рпс. У-21 [24]. Сырой газ проходит последовательно пропан-пропиленовую, этан-этиленовую и метановую колонны с выделением на каждой ступени пропан-пропиленовой, этановой, этиленовой и метановой фракций. Использование многопоточных теплообменников и сложных ректификационных колонн позволяет создать простую установку, содержащую минимальное число единиц оборудования. [c.298]

Ректификация под давлением широко используется в нефтехимической промышленности, в частности для разделения газа пиролиза углеводородного сырья. В этих случаях процесс разделения осуществляется абсорбционно-ректификационным или конденсационно-ректификационным методами, которые различаются в основном схемой и режимом работы метановой колонны. [c.275]

Для выделения водорода и метана из очищенного газа пиролиза используют низкотемпературную ректификацию под давлением. Коэффициент относительной летучести ключевой пары компонентов метан — этилен, как следует из табл. 5.6, достаточно высок, поэтому метановая колонна имеет около 30 тарелок. [c.105]

Природный газ после осушки и охлаждения приблизительно до—20° направляют в абсорбционную колонну, орошаемую легким абсорбционным маслом. Неабсорбированный газ (метан и азот) проходит через второй абсорбер, орошаемый тяжелым маслом, которое задерживает легкое абсорбционное масло, увлеченное остаточным газом, после чего неабсорбированные газы по газопроводу направляются потребителям. Легкое масло иэ главного абсорбера поступает в метановую колонну, а затем во вторую колонну, в которой отгоняются этан и некоторые количества пропана и бутана. Этот дистиллят в следующей колонне установки разделяется на этан, сжиженный газ и некоторое количество газового бензина [21]. [c.29]

Перерабатываемые газы / под давлением 35—45 ат проходят теплообменник 1 и поступают в метановую колонну 2, в которой смесь водорода и метана отделяется от остальных углеводородов. [c.222]

Водород и метан II отводятся с верхней части метановой колонны и через парциальный конденсатор 3 этано-аммиачной холодильной системы поступают в теплообменник 1. Температура верхней части колонны поддерживается в пределах —95 до —100° С, давление — 38 = 42 аг. Если количество водорода в метан-водородной фракции не превышает 40%, то при выше- [c.222]

В качестве примера могут быть рассмотрены- результаты расчета метановой колонны. [c.66]

Исходный газ сжимали, освобождали от ацетилена неполным гидрированием при определенном давлении, сушили, охлаждали до температуры, соответствующей данному давлению, и вводили в метановую колонну. Дальнейший ход разделения газов с получением этилена, этана, пропена и пропана показан на схеме. [c.154]

Конденсат — этан-этилен с более тяжелыми углеводородами — с нижней части метановой колонны поступает на ректификацию в этановую колонну 4. Давление в этановой колонне выбирается согласно температурному режиму — в пределах 25- 32 ат. Температура верхней части колонны поддерживается от —5 до —10° С, а температура нижней части — от 85 до 95° С. В этановой колонне этан-этиленовая фракция отделяется от углеводородов Сз и выше, проходит конденсатор 5 верха этановой колонны и в жидком состоянии поступает в сборник 6. Часть этой фракции насосом 7 возвращается на орошение этановой колонны, а избыток направляется в этиленовую колонну 8 для получения концентрированного этилена. Этилен III отводится в виде газа с верха колонны. Орошение этиленовой колонны происходит за счет конденсации части этилена в конденсат торе 9. С низа этиленовой колонны уходит этан IV. Углеводороды Сз и более сложные с нижней части этановой колонны 4 поступают в пропановую колонну 10. С верха пропановой ко лонны пропан-пропиленовая фракция У, пройдя конденсатор/Л аккумулятор 12, насосом/<3 частично возвращается на орошение, [c.223]

На рис. 85 приведена схема компрессионно-конденсационного фракционирования газов с применением этано-аммиачного охлаждения верхней части метановой колонны.. [c.222]

В качестве примера ниже приведены результаты расчета ректификации газов пиролиза в метановой колонне на машине Стрела . [c.69]

Приведенные результаты расчетов метановой колонны на машинах Урал и Стрела могут быть использованы для выяснения погрешности, связанной с допущением о постоянстве количеств пара и жидкости по высоте каждой секции. [c.70]

При расчете метановой колонны было сделано 30 приближений при этом точность, достигнутая в определении составов, равнялась 0,0001 мол. доли. Изменение температур на тарелках метановой колонны в процессе приближения представлено в табл. 15 в виде отклонений значений температур при данном приближении от истинной величины, за которую, приняты температуры последнего 30-го приближения. В табл. 15 приведены отклонения температур для первых 18 приближений. Из рассмотрения этих величин можно сделать вывод о том, что изменение температур при решении данной задачи носит колебательный характер с асимптотическим уменьшением амплитуды колебаний. [c.71]

При расчете метановой колонны с учетом уравнения (1П,26) процесс сходимости ускорился. Точность в определении соста- [c.71]

Рис. 17. Расчетная схема сложной (разрезной) метановой колонны /—холодильник 2—сепаратор —колонна 4—кипятильник 5—дефлегматор 6—конденсатор 7—испаритель.

ОТКЛОНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР НА ТАРЕЛКАХ МЕТАНОВОЙ КОЛОННЫ ОТ ИСТИННОЙ ВЕЛИЧИНЫ В ПРОЦЕССЕ ПРИБЛИЖЕНИЯ (в °К) [c.72]

Рис. 22. Распределение компонентов по высоте метановой колонны (кривые—расчет по уравнениям массопередачи, тонкие линии—расчет с помощью уравнений теоретической а-

При расчете метановой колонны отмечались колебания температур в процессе приближения (см. табл. 15). Амундсен и др. указывали, что в результате таких колебаний сходимость расчета удлиняется и в некоторых случаях даже не достигается. [c.74]

Исходный природный газ очищается от сероводорода и углекислого газа, осушается и попадает в метановую ректификационную колонну. Здесь при температуре —100° С происходит снижение всех углеводородов, кроме метана. Поэтому из верхней части колонны выделяется газообразный метан с примесью других несжижающихся газов, к числу которых относятся азот, водород, редкие газы (гелий, аргон). Смесь этана и более тяжелых углеводородов из нижней части метановой колонны поступает в этановую колонну, где поддерживается такая температура, что этан выделяется из верхней части колонны, а из нижней части удаляются пропан и более тяжелые углеводороды. В следующей, пропановой колонне получают пропан и т. д. (табл. 7). [c.295]

По схеме разрезной метановой колонны, изображенной на рис. 17, пирогаз охлаждается в холодильнике J и поступает сепаратор 2. Колонна 3 состоит из двух верхних (укрепляющих) и двух нижних (исчерпывающих) секций. Жидкость из сепаратора подается в верхнюю часть секции III, пар из сепаратора поступает в нижнюю часть укрепляющей секции II. Жидкость, стекающая из секции II. направляется в испаритель 7, где она нагревается и частично испаряется. Выходящий из испарителя 7 поток поступает в промежуточное сечение между секциями III и IV. Отгонный пар из секции /// направляется в конденсатор 6, в котором охлаждается и частично конденсируется. Из конденсатора поток поступает в промежуточное сечение между секциями I и П. В верхнюю часть секции / подается в виДе дополнительного орощения поток жидкости, сконденсировавшейся при дальнейшем охлаждении остаточного газа (эта стадия процесса на схеме не изображена). [c.91]

Исходными данными для расчета метановой колонны являются состав разделяемого газа температуры потоков на выходе из конденсатора 6 и испарителя 7 числа тарелок во всех секциях количества этилена и метана в остаточном газе и кубовом остатке. В результате расчета определяют температуры, концентрации и количества пара и жидкости на всех тарелках и тепловые нагрузки на конденсаторы и испарители. [c.91]

Основным признаком, по которому различаются схемы проведения ректификации, является рабочее давление особенно это относится к первой колонне, где происходит отделение метана и водорода от этилена и других углеводородов. Пратт и Фоскит [26] описали установку, метановая колонна которой работала под давлением 40 ата, причем температура в дефлегматоре равнялась —90° этиленовая колонна работала при 27 ата, этановая — при 24 ата и пропиленовая — при 15 ата. Воду для охлаждения конденсатора можно было использовать только в этой четвертой колонне. Другой крайностью являлась немецкая установка для выделения этилена из продуктов пиролиза этана, проводимого по методу сожжения части этана в трубках пиролизной печи [20]. Метановая колонна этой установки работала под давлением 15 ата и при температуре дефлегматора, равной —140°. Этан-этиленовая фракция отделялась от Сз-углеводородов и более высоко- [c.122]

Изложенная методика была запрограммирована для машины Стрела . Ниже рассматривается пример расчета метановой колонны на этой машине. [c.92]

Программа, составленная для конкретной схемы разрезной метановой колонны, после незначительных изменений может быть применена для решения других задач, например для расчета колонн с тремя вводами питания, системы с боковой отпарной колонной и т. д. [c.94]

Рис. 20. Распределение компонентов по высоте метановой колонны /—водород 2—метан 3—этилен 4—этан 5-компоненты Са в—компоненты С4.

На рис. 20 приведены графики расчета метановой колонны, полученные при решении задачи по аналоговой машине ИПТ-5 . Изменение количества компонентов по высоте колонны дано в зависимости от величины т. Масштабный коэффициент А в соотношении (IV, 9) был равен 10 для укрепляющей и 15 для исчерпывающей секций. [c.107]

ОСНОВНЫЕ потоки в МЕТАНОВОЙ КОЛОННЕ в моль/ч) [c.116]

В качестве примера рассмотрим процесс ректификации в метановой колонне, предназначенной для разделения газов пиролиза на метано-воДородную фракцию и фракцию Сг и выше. Давление в колонне 40 ат пирогаз охлаждается до темпера- [c.221]

Предварительно очищенный природный газ сжимается в компрессоре 1 с приводом от турбодетаидера до 5 МПа и охлаждается до 230 К обратными потоками газа и пропаном. Кондепспрующнеся углеводороды отделяются в сепараторе 3, подогреваются п подаются в метановую колонну 2, работающую под давлением 0,9 МПа. Газ, уходящий из сепаратора 3, после охлаждения п конденсацпп подается в колонну обогащения азота 5, работающую иод давлением 3,1 МПа. Жидкий продукт с ннза этой колонны подается насосом под давлением [c.205]

Заданные количества ключевых компонентов в продуктах разделения этилена в дистилляте 2,24 ло гб/ч,, метана в кубовом остатке 0,41 моль/ч. Общее число тарелок в метановой колонне равно 12, В результате расчета было найдено, что наи-выгоднейшее место ввода питания— четвертая тарелка, считая сверху. Результаты расчета метановой колонны сведены в табл. 45. [c.221]

На примере расчета метановой колонны видно также, что количество пара в нижней части исчерпывающей секции может быть значительно больше, чем на тарелке питания. В данном случае отношение количеств пара (в м /ч) в кипятильнике и на тарелке питания приближается к четырем, что в свою очередь объясняется близостью рабочих параметров в кубе метановой колонны к критическим параметрам. [c.222]

Для выделения водорода и метана из очищенного газа пиролиза на современных установках используется низкотемпературная ректификация под давлением. Коэффиг.иент относительной летучести ключевой пары компонентов метан — этилен, как следует из табл. 9.4, достаточно высок, поэтому метановая колонна имеет 30 тарелок. Деэтанизация — выделение этан-этиленовой фракции (ключевые компоненты этан и пропилен) осуществляется также сравнительно легко в колоннах, имеющих 40 тарелок. [c.172]

Существующие методы выделения этилена из газовых смесей можно разделить на две большие группы низкотемпературная ректификация (конденсационный метод) и абсорбционно-ректнфика-ционный метод. В нервом случае применяют весьма низкие температуры —от —120 до —160° С. Так, метановая колонна работает при температуре в верхней части от—150 до—158° С (абсолютное давление 1,5—2 ат) и в нижней — около —80° С. Выбор низкого давления и в связи с этим столь глубокого охлаждения объясняется низкой критической температурой метана (—82,5° С), а также более высоким значением коэффициента относительной летучести смеси метан-этилен в области низких давлений. [c.314]

Для иллюстрации моншо привести два примера. В одном метап и водород разделяют под высоким давлением и для получения флегмы в метановой колонне используют испарение жидкого этилена. В другом примере, когда рабочее давление значительно ниже, флегму в метановой колонне создают путем ее орошения жидким метаном. Метан ожижают, сжимая его до 60 ат, охлаждая до минус 100° и дросселируя затем до 1 ат,. Таким способом температуру понижают до минус 140 , которая необходима для образования флегмы в колонне. [c.152]

На рис. 30 приведена схема разделения газов крекинга ректификацией под высоким давлением [3], которая делает первый пример более наглядным. Газы крекинга комнримируют до 40 ат, высушивают охлаждением и адсорбцией и при температуре минус 18° вводят в метановую колонну 1, рея им работы которой приведен в табл. 118, а разделяющая способность — в табл. 119. [c.152]

Метановая колонна работает под давлением 7—10 ата и при температуре —133° в дефлегматоре, флегмовое число составляет всего 0,24 1. Из верхней части колонны концентриросания этилена (на рис. 16 третья по порядку колонна) выходит 98,5%-ный этилен. Последние две колонны, в которых происходит отделение более легких и более тяжелых примесей, дают 99,8—99,9%-ный этилен. Вследствие особенности процесса пиролиза, применяемого на этом заводе, пропилен, выходящий из куба второй колонны, имеет концентрацию 93—97% и содержит очень мало пропана. Для каскадного охлаждения используют систему пропилен—этилен—метан. [c.123]

МПа в теилообмеииик, где частично испаряется и поступает в сепаратор 6, установленный на всасывающей лпнпп турбодетандера. Жндкне продукты пз сепаратора 6 после подогрева поступают в метановую колонну для выделения из них фракции С )+- Пары из сепаратора расширяются в турбодетаидере и поступают в метановую колонну. При этом образующаяся ири расширении газа жидкость служит орошением колонны. Продукт с низа метановой колонны (фракция С2+) уходит с установки ири давлении 0,9 МПа. Продукт с верха метановой колонны нагревается и отводится с установки ири давлении 0,8 МПа, как товарный газ. [c.205]

Пример 4. Метановая колонна, в которой газы пиролиза разделяются на метано-водородную фракцию и фракцию 2—С4, имеет по 4 теоретических ступени в каждой секции. Давление в колонне 34 ат. Перед входом в колонну цирогаз охлаждается до 228 °К. Питанием колонны является парожидкостная смесь, состав которой приведен в табл. 10 (количества компонентов выражены в моль1ч). [c.66]

Пример 6, Для оравн ения исходные данные приняты теми же, что и при расчете метановой колонны на машине Урал (см. пример 4). Давление в колонне 34 ат, число тарелок в каждой секции равно четырем, считая дефлегматор и кипятильник. Разделяемая смесь поступает в колонну в парожидкостном состоянии при температуре 228 °К. Количество извлеченной жидкости составляет 25 моль ч, количество отгонного пара равно моль]ч. Результаты расчета приведены в табл. 13 [количества основных потоков (в моль/ч) в метановой колонне определены с учетом их теплового взаимодействия]. [c.69]

Метановая колонна, в которой осуществляется разделение пирогаза, работает под давлением 40 ат температура в дефлегматоре минус 95 °С, а в кипятильнике +15°С. Перед поступлением в колонну пирогаз охлаждается до —45 °С. Количественный состав питания колонны и распределение компонентов в продуктах разделения (в моль/ч) приведены в табл. 26. В этой же таблице указаны количества компонентов в сечениях выше и ниже ввода питания, подсчитанные по уравнениям Хенстебека. [c.105]

В остаточном газе метановой колонны, кроме ключевых компонентов, содержится только водород, количество которого в жидкости принято постоянным. в этом случае одновременно выполняются условия (IV,6) для обоих ключевых компонентов. Таким образом, расчет укрепляющей секции метановой колонны сводится к решению задачи Кощи. [c.106]

Для сопоставления. метода расчета ректификации по уравнениям массопередачи с методами, основанными на понятии о теоретической тарелке, применительно к расчету полной колонны, рассмотрим ректификацию пирогаза в метановой колонне. В этой колонне осуществляется разделение исходной смеси (СН4—С2Н4) с получением метано-водородной фракции и фракции, содержащей Сг, Сз и С4 давление в колонне 34 аг количество паров, поднимающ ихся из исчерпывающей секции, составляет 20,1 моль/ч количество жидкости, орошающей укрепляющую секцию, равно 25,4 моль/ч температура пирогаза перед входом в колонну составляет —45 °С. [c.115]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология