Азот жидкий охлаждение с углеводородами

Извлечение гелия из природных газов основано на двух его свойствах гелий имеет самую низкую температуру кипения (—269° С) среди других химических элементов и практически нерастворим в жидких углеводородах. Гелий выделяют из газов методами низкотемпературной конденсации и ректификации. Процесс охлаждения ведут так, чтобы все остальные компоненты природного газа, за исключением некоторой доли азота, перешли в жидкое состояние. Природный газ сжимают компрессором до давления 150 ат, очищают от двуокиси углерода и сероводорода, охлаждают и подают в сепаратор высокого давления. Выделившийся при этом нерастворимый в жидкой фазе газообразный гелий направляется в регенератор холода. Отдав свой холод сжатому газу, он отводится в емкость [c.172]

Вещества, подобные "перманентным" газам и находящиеся в жидком виде, часто называют "криогенными веществами". Из этих криогенных веществ наиболее важным с точки зрения основных опасностей химических производств является сжиженный природный газ (СПГ), состоящий главным образом из метана, но содержащий также небольшие количества углеводородов с двумя и более атомами углерода в молекуле. Атмосферные газы, такие, как азот или кислород, также попадают в категорию веществ, у которых критическая температура значительно ниже окружающей. Для веществ из этой категории технология перемещения и хранения основывается на применении высококачественной термоизоляции с использованием, как правило, вакуумных оболочек. Отметим, что содержать метан, кислород или азот в жидкой фазе посредством охлаждения трудно, так как это можно сделать только при наличии еще более холодных жидкостей. Образующиеся при неизбежном выкипании пары можно либо сразу использовать, либо снова сжижить для дальнейшего хранения, либо просто выбросить в атмосферу. [c.72]

Технико-экономические показатели установок для извлечения гелия из природных или попутных нефтяных газов определяются в основном составом исходного газа, содержанием в нем гелия и выбором холодильного цикла для покрытия потерь холода. Общий баланс холодопроизводительности установки определяется глубиной очистки получаемого гелия и долей природного газа и тяжелых углеводородов, выводимых в жидком виде. На холодопроизводительность установки и температурный режим процесса извлечения гелия влияет также содержание азота в исходном газе. Если установка предназначена только для выделения гелия из природного газа, то потребность в холоде может быть покрыта путем использования холодильного цикла с однократным дросселированием исходного природного газа с предварительным охлаждением (аммиачным, метановым или пропановым). При этом перепад давлений природного газа на входе в установку и на выходе из нее обычно не превышает 0,8-1,5 МПа. [c.160]

Взрывобезопасность разделения горючих газов методом глубокого охлаждения. Эти процессы широко применяются при переработке коксового газа, продуктов высокотемпературного пиролиза и конверсии насыщенных углеводородов. За последние годы получил значительное распространение высокоэффективный метод промывки жидким азотом технического водорода, используемого для производства аммиака. При этом удаляются остатки окиси углерода — каталитического яда этого процесса. [c.84]

Важнейшим условием хорошей ректификации является достаточное количество флегмы. Поэтому необходимо строго следить, чтобы в продолжение всей ректификации количество флегмы не снижалось. Исчезновение или уменьшение флегмы может быть вызвано двумя причинами — недостаточным нагревом пробирки с газом или недостаточным охлаждением дефлегматора колонки. Первого можно избежать, следя, чтобы жидкость в пробирке не переставала равномерно кипеть. Во втором случае необходимо подкачать наверх колонны жидкий азот. В конце перегонки возможна еще одна причина исчезновения флегмы — отсутствие в составе анализируемого газа достаточного количества углеводородов, более тяжелых, чем отгоняемый,, которые могли бы легко конденсироваться в условиях разгонки. В таких случаях последняя фракция будет отгоняться без флегмы. [c.862]

Во-первых, компрессией и охлаждением можно сразу получить жидкий конденсат, в который переходит весь этилен, содержавшийся в исходном газе. В этом случае в неконденсирующемся остатке (водород, метан, азот и другие инертные примеси) присутствуют лишь очень малые количества этилена, являющиеся неизбежными безвозвратными потерями. Полученный конденсат подвергают затем фракционированной разгонке, отбирая этилен в качестве дистиллята все другие углеводороды, кипящие при более высокой температуре, остаются в кубовой жидкости. Этот метод уже был описан. [c.157]

Для разгонки обычно берут несколько литров газа. Если он очень сухой (т. е. содержит мало тяжелых углеводородов), то, чтобы определить состав жидких углеводородов, естественно, требуется большое количество газа. Присутствие в газе азота, кислорода и других конденсирующихся в колонке газов вызывает повышение давления до атмосферного и выше. Если это наблюдается и давление в колонке поднимается выше 900 мм, то неконденсирующиеся газы следует переводить в приемную бутыль. Скорость впуска газа регулируется вентилем и краном (фиг. 65). После того как требуемое количество газа введено в колонку, кран закрывают, введя предварительно ртуть в трубку, погруженную в дьюар. Ртуть, войдя в охлажденную часть, замерзает и образует затвор, после чего дьюар удаляют и начинают дестилляцию. [c.155]

Рис. 1. Схема лабораторной установки для конверсии жидких углеводородов под давлением с водяным паром I — емкость для воды и 2 — для углеводородов 5, 4 — насосы 5 — конвертор с катализатором 6 — испаритель 7 — холодильник 8—сепаратор 9 — регулятор давления /в — газовый счетчик // — сброс газа на свечу /2 — подвод водорода /3 —коллектор азота 14 — вода на охлаждение.

Все углеводороды С4 отбирают в один газометр и по окончании ректификации анализируют химическими методами. При отсутствии медной колонки эта ректификация может быть проведена на любой колонке, имеющейся в распоряжении экспериментатора. Вместо углекислоты для охлаждения системы можно применить жидкий азот. [c.179]

Газ, охлажденный и освобожденный от основного количества СН, и всех высших углеводородов, Направляется затем в колонну, где промывается жидким азотом. При этом из газа удаляется практически весь метан. При промывке часть азота испаряется, и, таким образом, верхний продукт колонны (водород) обогащается азотом. По выходе из колонны азотоводородная смесь разветвляется на два потока. Один служит для охлаждения сырьевого газа, другой — для охлаждения азота, приходящего на установку промывки. Нижний продукт колонны (отработанный азот) дросселируется и также используется для охлаждения азота. [c.402]

Получение азото-водородной смеси из коксового газа методом фракционной конденсации основано на значительной разнице температур конденсации водорода и углеводородных компонентов (при постепенном охлаждении коксо- Й вого газа из него конденсируются 5 углеводороды), а также на высокой растворимости окиси углерода в жидком азоте при низких температурах (промывка жидким азотом завершает обработку газа). [c.19]

Газ пиролиза полученный в реакторе 4, после охлаждения и очистки поступает в абсорбер 14, где небольшим количеством метанола поглощаются высшие ацетиленовые углеводороды. Очищенный ацетиленсодержащий газ компрессором/2 дожимается до 13—16 а/п и поступает на абсорбцию ацетилена метанолом в аппарат 15. Отходящий из аппарата 15 газ (На, СО) промывается водой в скруббере 16 и направляется на конверсию СО и далее на промывку жидким азотом и на разделение глубоким холодом. [c.267]

Углеводород для хлорирования загружали в актоклав с мешалкой, куда вводили определенное количество хлора из баллончика 1. Баллон- чик заполняли жидким хлором через вентиль 2 при охлаждении, помещая в баню со льдом или охлаждающей смесью. Баллончик 1 взвешивали до и после наполнения, для этого его отъединяли в точке 3 от остальной аппаратуры. Затем хлор в газообразном состоянии вводили Б автоклав с мешалкой, где он растворялся в хлорируемом материале. Для этого баллончик 1 помещали в обогреваемую водяную баню. Однородность состава реакционной смеси достигалась кратковременным включением мешалки. К аппаратуре присоединены два баллона с азотом, один из которых полный, а второй частично опорожнен. Вентиль второго баллона соединяют с аппаратурой до выравнивания давлений. Для повышения давления в аппаратуре по сравнению с достигаемым при присоединении неполного lasiOTHoro баллона, открывают вентиль второго полного баллона до достижения требуемого уровня. [c.186]

Газы нз аппаратуры, содержащие нитропарафины, избыточный парафиновый углеводород, воду, не прореагировавшую азотную кислоту, окись азота и небольшое количество альдегидов и кетонов (около 1 г м ), подвергают сильному охлаждению и при этом выпадают ннпропара-фииы. Жидкие продукты разделяются на два слоя. Нитропарафины промывают водой и перегоняют. [c.297]

Для нитрования более низкокипящих углеводородов (Се—Сд), если они в газовой фазе дают слишком много продуктов крекинга, имеются два жидкофазных метода. Оба они связаны с применением повышенного давления (0,2—1 МПа), необходимого для поддержания реакционной массы в жидком состоянии. Прн одном из них реакция проводится при помощи жидкого четырехоксида азота, который в отличие от азотной кислоты способен растворяться в углеводородах. Смесь пропускают через охлаждаемый трубчатый аппарат при 170—180°С и времени контакта, измеряемом несколькими минутами. По другому методу нитрование осуществляют 50—70%-ной азотной кислотой при 120—180°С. Ввиду высокой экзотермичности процесса и гетерос )азности реакционной массы, способствующих возникновению местных перегревов, необходимо интенсивное перемешивание или циркуляция жидкости и ее эффективное охлаждение. Процесс ускоряется при добавке диоксида азота, играющего, по-видимому, роль инициатора, генерирующего свободные радикалы. [c.350]

Охлаждение путем перемещения жидких компонентов используется главным образом в тех случаях, когда необходимо значительно понизить температуру за короткое время. В реакторе для производства ацетилена парциальным окислением углеводородов и в реакторах с электрической дугой, предназначенных для получения ацетплена и окиси азота, с успехом используют этот способ охлаждения. [c.362]

Смеси жидких углеводородов с жидким возцухом взрывоопасны, поэтому для охлаждения рекомендуется применять жидкий азот илн, в случае его отсутствия, принимать меры предосторожности, предупреждающие разрыв куба колонки и сиешивакне жидкостей (см. стр. 59). [c.302]

Полупродукт сжимается мембранным компрессором 12 до 150 кПсм , а затем проходит переключающиеся теплообменники-вымораживатели 8, в которых он охлаждается. Одновременно вымораживаются пары воды, следы углекислого газа (которые могут присутствовать в газе после установки очистки от водорода) и конденсируются углеводороды (не окислившиеся на установке очистки от водорода). Сконденсированные примеси углеводородов отделяются в сепараторе 14. Полупродукт с верха сепаратора проходит змеевик, погруженный в ванну жидкого азота гелиевого очистителя 15, в котором охлаждается до температуры жидкого азота, и поступает в сепаратор 16, также погруженный в ванну жидкого азота. Из сепаратора 16 при давлении 150 кГ/см и охлаждении до температуры [c.183]

Получение. Г. выделяют из прир. гелионосных горючих газов. Сухой газ, очищенный от Oj, под давл. 2 МПа подается в систему теплообменников и сепараторов, где благодаря конденсации при -28, — 41 и — 110°С отделяется значит, часть углеводородов. Полученная парожидкостная смесь дросселируется до давл. 1,2 МПа и в результате отделения жидкой фазы парогазовая смесь обогащается Г. ло содержания 3%. При послед, дросселировании до 1,0 МПа происходит дальнейшее обогащение-сначала до содержания 30-50% Г., затем при охлаждении кипящим при - 203 С и 0,04 МПа азотом-до 90%. Сырой Г. (70-90% по объему Г.) очищают от водорода (4-5%) с помощью СиО при 650-800 К, а затем осушают в адсорберах силикагелем. Окончательная очистка достигается охлаждением сырого Г. кипящим под вакуумом Nj и адсорбцией примесей на активном угле в адсорберах, также охлаждаемых жидким Nj. Производят Г. техн. чистоты (99,80% по объему Г.) и высокой чистоты (99,985%). [c.514]

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]

Метод конденсации позволяет получить водород высокой степени чистоты. Например, при охлаждении смеси газов до мпературы жидкого азота (- 77 К) оксиды углерода и углеводороды переходят в жидкое состояние. Чистота получаемого водорода составляет 99,95%. Высокую степень чистоты можно получить и электрохимическим способом с помощью ячейки с твердополимерным электролитом [12]. Все более широкое применение для разделения газов находят селективно проницаемые мембраны, в частности полимерные мембраны [86, с. 1273—1278]. Наиболее чистый водород можно получить в результате диффузионного разделения через проницаемую для водорода мембрану из палладиевого сплава [32]. Этот способ обеспечивает получение водорода чистотой до 99,9999%. При использовании электрохимического и диффузионного методов очистки необходима предварительная очистка газов от каталитических ядов соединений серы, мышьяка, фосфора и др- [c.105]

По схеме, изображенной на рис. 14.7, исходный газ с высоким содержанием водорода, обычно под давлением 10,5—12 ат, поело предварительного охлаждения обратными газами поступает в низкотемпературную секцию. Здесь газ обезвоживается и дополнительно ох.г[а-ждается до —46 С прп помощи обычного аммиачного холодильного цикла. Азот высокой чистоты, получаемый на установке ректификации воздуха, сжимают приблизительно до 210 ат и вместе с исходным газом охлаждают до —46° С. Из схемы рис. 14.7 видно, что охлажденный до —46° С газ проходит сначала через три теплообменника, в которых охлаждается выходящими с установки потоками, а именно испаряющимся метаном, окисью углерода и азотом с низа колонны промывки жидким азотом и азото-водородной смесью, отбираемой с верха колонны. В первом теплообменнике, где температура газа снижается приблизительно до —101° С, конденсируются небольшие количества жидких углеводородов, которые периодически выводятся из системы. Во втором теплообменнике температура газа донолнительно снижается до —146° С. Это приводит к конденсации так называемой этиленовой фракции, в которой присутствуют большая часть этилена, содержавшегося в исходном газе, остаточные количества более тяжелых углеводородов и небольшое количество метана. Этиленовую фракцию испаряют и используют для охлаждения части поступающего азота. В третьем теплообменпике газ охлаждается приблизительно до —179° С в результате испарения метана и смеси окиси углерода с азотом. При этом конденсируются дополнительные количества метана и этилена. [c.363]

Криогенная очистка. В основе криогенной очпстки лежит метод глубокого охлаждения смеси газов. При температуре кипения жидкого азота 77 К (—196 С) конденсируются все углеводороды в водородсодержащей-ся газовой смесн. Несконденсировавшийся газ (водород) отделяется от конденсата в сепараторе и подается на турбокомпрессоры для закачки в баллоны или в установку для получения жидкого волюрода. Чистота водорода, полученного таким методом, может быть 99,99% (об.). Однако экономические и энергетические затраты при использовании криогенной очистки достаточно велики. [c.383]

Легкий газ пропускают через охлажденные жидким азотом кубик и колонку со скоростью 6 л в час, обеспечивающей практически полную конденсацию углеводородов С,—Сд, и частичную конденсацию метана. Конденсат собирается в кубпке и колонке, неконденсирующиеся газы отводятся в газометр. По окончании конденсации приступают к ректификации, которую проводят в указанных выше условиях. [c.194]

Первую ректификацию до отбора фракции С3 проводят в ооыч-ных условиях. Когда отбор фракции G3 подойдет к конпу, разгонку прекращают кубик охлаждают жидким азотом верх колонки доводят до комнатной температуры через 10—15 минут, когда гк е углеводороды сконденсируются в кубике и давление в колонке упадет до 10—15. млрт. ст., снимают кубик с колонки (не вынимая его из хладоагента) быстро закрывают кубик пробкой и присоединяют к охлажденному кубику микроколонки конденсат и -степенно испаряют и переводят в микроколонку сильным охлаждением кубика микроколонки в системе поддерживают давление не выше 50 мм рт. ст., что обеспечивает полноту удалепия тяжелых углеводородов из кубика первой колонки. [c.207]

Таким образом, температура топлива на выходе Гвых должна быть ниже его температуры кипения 7 нип при данном давлении в системе охлаждения, т. е. Гвых < Гкип- Кроме того, Гвых ограничивается химической стабильностью топлива. Выше определенных температур некоторые компоненты начинают интенсивно разлагаться (гидразин и его производные, окислы азота, тетрапитрометан, углеводороды и др.). В присутствии кислорода воздуха (который всегда находится в растворенном состоянии в жидком топливе) протекают термоокислительные превращения топлив. 13 углеводородных горючих компонентах (например, в присутствии гетероорганических и непредельных соединений) при температуре выше 100° С начинают интенсивно образовываться нерастворимые осадки и смолы, которые откладываются па поверхности охлаждения и ухудшают процессы охлаждения камеры сгорания двигателей. При высоких температурах интенсивно осмоляются амины, особенно ароматические. [c.79]

Нижний предел рабочвсо давления испарительных геттерных насосов определяется в основном чистотой используемого геттерного материала, равновесным давлением газов над поверхностью сорбирующей пленки активного металла и эффективностью связывания или отвода из насоса трудносорбируемых инертных газов и углеводородов. Для насосов с водяным охлаждением предельное остаточное давление может быть 10" ГТа, а для охлаждаемых жидким азотом 10 Па. [c.56]

Интенсивное охлаждение стенок насоса водой, а в некоторых случаях и жидким азотом дает такой же эффект, как и в испарительных геттерных насосах, т. е. резко увеличивается быстрота откачки большинства газов и подавляется синтез углеводородов на поверхности конденсации. Особенно целесообразно применять азотное охлаждение в разборных периодически вскрываемых непрогреваемых системах. [c.64]

Ширина полос пока подробно не обсуждалась. Вероятно, что ширина полосы в спектре кристалла может интерпретироваться как результат главным образом возбуждения колебаний решетки. Большинство кристаллов ароматических углеводородов имеет широкие полосы, которые значительно сужаются при низких температурах, и для использования этого явления измерения обычно проводятся нри температурах жидкого азота или жидкого гелия. Броуде и Оноприенко [13] привели оценочные значения ширины полос для ряда метилбензолов, меняющиеся от 10сж в случае толуола до 100 смг в случае дурола. Они указали также на ряд случаев, когда наблюдается очень большая ширина полос. Ими было найдено, что ширина полосы возрастает с интенсивностью перехода и что аморфные образцы вызывают уширение полос даже при очень низких температурах. Механические деформации, возникающие вследствие различного термического сжатия на охлажденном окне, приводят к уширению полос, а также к изменениям в частотах поглощения и в величинах расщепления. [c.562]

В случае наличия в очищаемом газе кроме СН,, также и СО, промывка жидким азотом осуществляется, как правило, в целях одновременного удаления из газа обоих компонентов. В частности, процесс совместного поглощения окиси углерода и остаточного метана жидким азотом входит в схему получения азотоводородной смеси из коксового газа методом глубокого охлаждения, основанном на использовании принципа дроссельного эффекта (стр. 255). Кроме того, совместное извлечение СН, и СО жидким азотом часто предусматривается для тонкой очистки от указанных компонентов азотоводородной смеси, получаемой при кислородной конверсии углеводородов. [c.401]

В результате очистки отходящих газов платформинга методом каскадного охлаждения газа с последующей промывкой его жидким азотом получают, как правило, следующие фракции а) азотоводородную смесь, направляемую на синтез аммиака (целевая фракция) б) фракцию С —Са, содержащую в основном СН,, СаНв и N2 и используемую главным образом в качестве отопительного газа в) пропан-бутановую фракцию, содержащую в основном СдНд, С4Н10 и высшие углеводороды. [c.403]

Для удаления остаточного метана из водорода при температурах глубокого холода, кроме жидкого азота, могут применяться другие поглотители. В литературе [17] приводится схема низкотемпературной очистки сырого водорода (отходящего газа установки платформинга) от углеводородов, в которой система глубокого охлаждения газа сочетается с абсорбционно-отпарнод системой и с применением в ней в качестве абсорбента — пропана. [c.405]

Предупреждение. Работы с тетрафторгидразииом, дифторамином и другими фторидами азота, а также фторирование азотсодержащих органических соединений требуют специальных мер предосторожности [120, 151, 689, 768]. Смеси фторидов азота с углеводородами и воздухом способны к самовоспламенению и взрыву. Поэтому синтезы следует проводить в атмосфере инертного газа (азот, гелий), широко используя негорючие растворители, например хлороформ, четыреххлористый углерод, фреоны и т. д., и за надежной защитой. Тетрафторгидразин — газ с характерным резким запахом, т. кип. — 73 °С, токсичен [768]. Реакции с дифторамином должны по возможности проводиться при температурах не ниже —128 °С, так как после охлаждения жидким N2 при последующем вторревании он детонирует [1108, 345]. [c.71]

Применяемые материалы. Метан квалификации чистый для исследований , содержащий менее 0,04% примесей, подавали в вакуумную линию после очистки вымораживанием в колбах, охлажденных жидким азотом. При этом употребляли центральную сконденсированную часть метана из каждых трех колб. Метан очищали каждый раз, когда приготовляли серию проб. Тритий, доставлявшийся из Ок-Риджской национальной лаборатории, содержал следы меченых углеводородов и Не (продукта распада трития). Эти примеси удаляли диффузией трития через стенки горячей никелевой трубки [9]. Пробы трития, очищенные таким путем, не содержали измеримых количеств меченых углеводородов к началу отсчета времени. Настоящее исследование требует применения трития без носителя, поэтому предполагается, что он вводится в реакцию в форме Та- [c.98]

ГексаЪенатрифенилен кристаллизуется из бензола в виде бесцветных кристаллов (т. пл. 380° С), которые не растворяются в концентрированной серной кислоте. Его раствор в диоксане, обладающий голубой флуоресценцией, после облучения и охлаждения жидким азотом проявляет слабо-зеленую фосфоресценцию. Спектр поглощения гексабензтрифенилен приведен на рис. 44. Этот углеводород не образует пикрата. [c.280]

В эти же годы большие усилия ученых и инженеров были направлены на разработку технически совершенных и экономичных методов производства чистых азота и водорода для синтеза аммиака [14—22]. Первые аммиачные заводы работали па азото-водородной смеси, получаемой из полуводяного газа методом конверсии окиси углерода с водяным паром, т. е. фактически сырьем были кокс и каменный уголь. Вскоре после первой мировой войны были разработаны промышленные методы производства водорода из коксового газа глубоким охлаждением его до температуры —200° С. При этом конденсируются все газообразные компоненты коксового газа — этилен, этан, метан, окись углерода, а остающийся нескондепсированным водород промывается жидким азотом для освобождения от следов окиси углерода. Были созданы совершенные электролизеры с униполярными электродами, а также высокопроизводительные электролизеры фильтр-прессного типа с биполярными электродами для электролиза воды, которые нашли широкое применение в Норвегии, Италии и Японии. В небольшом масштабе стал применяться железопаровой способ получения водорода, использовался побочный водород других производств, например производства хлора электролизом раствора поваренной соли. Наконец, был разработан метод производства водорода конверсией метана и углеводородов нефти с водяным паром при атмосферном давлении и под давлением 2—5,1 МПа. Последний метод оказался наиболее экономичным, получил большое распространение после второй мировой войны и начал постепенно вытеснять другие. [c.13]

Цикл среднего давления с расширением воздуха в турбодетандере и циркуляционным холодильным циклом. Для получения больших количеств жидких продуктов разделения воздуха в НПО КРИОГЕНМАШ разработана установка КжАжААрж-6, технологическая схема которой базируется на воздушном холодильном цикле среднего давления, дополненном азотным холодильным циркуляционным циклом также среднего давления. Потери холода в установке покрываются за счет ступенчатого расширения основного количества циркуляционного азота в детандерных ступенях, работающих на трех температурных уровнях, расширения большей части воздуха в воздушном одноступенчатом турбодетандере и введения предварительного охлаждения части циркуляционного азота и воздуха с помощью криоагента, поступающего из холодильной станции. Комплексная очистка всего переребатываемого воздуха от примесей влаги, двуокиси углерода и углеводородов осуществляется на синтетических цеолитах. [c.28]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология