Коксовых печей газ углеводороды из него

Прямой коксовый газ представляет собой сложную смесь газообразных и парообразных веществ. Помимо водорода, метана, этилена и других углеводородов, оксида и диоксида углерода, азота, в 1 м газа (при 0°С и 10 Па) содержится 80—130 г смолы, 8—13 г аммиака, 30—40 г бензольных углеводородов, б— 25 г сероводорода и других сернистых соединений, 0,5—1,5 г цианистого водорода, 250—450 г паров воды и твердых частиц. Газ выходит из коксовой печи при 700°С. Процесс разделения прямого коксового газа (см. рис. 16) начинается в газосборнике, в который интенсивно впрыскивается холодная надсмольная вода, и газ охлаждается примерно до 80°С, благодаря чему из него частично конденсируется смола. Одновременно в газосборнике из газа удаляются твердые частицы угля. Для конденсации смолы необходимо охлаждение газа до 20—30°С оно может производиться в холодильниках различной конструкции — трубчатых, оросительных, непосредственного смешения. В схеме, приведенной на рис. 16, используются трубчатые холодильники, в которых происходит конденсация паров воды и смолы. Понижение температуры газа способствует конденсации смолы и паров воды, увеличивает растворимость аммиака в конденсирующейся воде, что приводит к частичному поглощению аммиака с получением надсмольной воды. Смола и надсмольная вода из холодильника 2 стекают в сборник, где разделяются по плотности. В холодильниках не удается полностью сконденсировать смолу, так как она частично превращается в туман. Смоляной туман удаляется из коксового газа электростатическим осаждением в электрофильтрах, работающих при 60 000—70 000 В. [c.44]

Процесс коксования заключается в сухой перегонке каменного угля при высоких температурах. Каменный уголь загружают в специальные закрытые камеры—коксовые печи и нагревают до температуры выше 1000 °С. При этом образуются летучие вещества (газо- и парообразные продукты, пары воды и аммиак) и твердый нелетучий остаток—кокс. Процесс коксования протекает в несколько стадий. При температуре порядка 100 °С уголь подсушивается далее—до 600 °С органическая масса угля начинает постепенно разлагаться на летучие продукты и твердый остаток— полукокс, еще содержащий значительное количество летучих веществ. Процесс, заканчивающийся на этой стадии, называется полукоксованием. При дальнейшем повышении температуры из полукокса выделяются остатки летучих веществ, и он превращается в кокс. В процессе коксования уголь подвергается наиболее глубоким изменениям. Летучие продукты проходят при этом зону печи, нагретую до 1000 °С, и органическая часть их (пары смолы и более легких углеводородов) претерпевает глубокое разложение, происходит так называемая ароматизация летучих. [c.86]

Газ после сатуратора 11 еще содержит пары летучих органических соединений (бензола, толуола и др.). Для их улавливания он охлаждается водой в холодильнике 14 непосредственного смешения и проходит абсорбер 15, орошаемый поглотительным маслом. Выходящий из абсорбера газ (так называемый обратный коксовый газ) используется для обогрева коксовых печей. Значительная его часть направляется на химическую переработку. Насыщенное поглотительное масло с низа абсорбера 15 проходит теплообменник 17, где подогревается горячим обратным маслом, и поступает в колонну 18. В ней происходит ректификация, в результате которой отгоняется смесь легких ароматических соединений (так называемый сырой бензол). Освобожденное от сырого бензола поглотительное масло отдает свое тепло насыщенному маслу в теплообменнике 17, дополнительно охлаждается в холодильнике 16 и вновь используется для абсорбции бензольных углеводородов из коксового газа. [c.92]

Следует обратить внимание на то, что при приготовлении чистого образца важно выбрать вещество из подходящего источника, прежде чем начинать очистку. На примере приготовления чистого бензола можно иллюстрировать важность выбора исходного продукта. Самый легкий путь в очистке бензола — фракционная кристаллизация (см. стр. 175) после химической обработки по удалению тиофена. Основными источниками бензола служат нефть, а также деготь из горизонтальных реторт, вертикальных реторт и коксовой печи. Последний из этих источников является значительно лучшим исходным материалом, так как он настолько сильно нагревается в процессе производства, что соединения неароматического ряда разлагаются. Хотя образцы неочищенного бензола из других источников могут содержать более высокий процент бензола, но их труднее очистить вследствие содержания алифатических и нафтеновых углеводородов. [c.111]

Находящиеся в коксовом газе фенолы не извлекаются из него в каких-либо специальных аппаратах. Поэтому они распределяются между смолой, надсмольной водой, сырым бензолом, газом и другими продуктами. Таким образом, извлечение содержащихся в коксовом газе фенолов происходит в аппаратуре большинства отделений, расположенных на трассе движения газа, начиная от коксовых печей и кончая скрубберами для извлечения бензольных углеводородов. [c.12]

Когда во второй половине XIX в. возникла потребность в химических продуктах коксования, коксовый газ (прямой газ) стали пропускать через систему устройств, в которых он освобождался от смолы, аммиака, воды, ароматических углеводородов, сернистых и цианистых соединений. Очищенный газ частично применяли для обогрева коксовых печей, поэтому его называли обрат- [c.190]

Смола, впервые полученная в 1814 г. в Англии как побочный продукт при производстве каменноугольного газа, использовалась только как топливо до тех пор, пока Гофманн в 1845 г. не выделил из нее бензол. Продуктами сухой или деструктивной перегонки каменного угля являются каменноугольный газ, жидкий конденсат, содержащий аммиак и смолу, и твердый остаток — кокс. Несмотря на огромное значение каменноугольной смолы, как сырья для анилинокрасочной и других органических отраслей химической промышленности, она остается побочным продуктом сухой перегонки угля, которая в основном ведется для получения каменноугольного газа или кокса для металлургии. Выход и состав смолы зависит от характера угля и техники сухой перегонки, причем важнейшими факторами являются форма и размеры аппаратуры, скорость нагревания, температура и продолжительность процесса. В среднем уголь, идущий на производство газа, дает 5—6% смолы, в то время как коксующиеся угли — менее 4 %. Из тонны угля в среднем получаются 8—12 галлонов смолы. Более молодые угли — лигнит, бурый уголь — дают смолу с высоким содержанием парафиновых углеводородов, и поэтому их значение в производстве красителей ограничено. Битумные угли с минимальным содержанием серы дают смолы, которые ценятся из-за отсутствия в них трудноудаляемых соединений серы. Оптимальная температура в коксовой печи в процессе сухой перегонки 1000—1250°. При этом получается максимальный выход бензольных ароматических углеводородов и нафталина. [c.41]

При пиролизе сырье нагревают в печах различного типа в ретортах с наружным обогревом (наиболее старый тип аппаратов), в генераторах и в трубчатых печах. Переработку получаемой парогазовой смеси осуществляют методами, близкими к тем, которые применяются для переработки коксового газа. При охлаждении парогазовой смеси образуется смола. Газ промывается в скрубберах поглотительным маслом для извлечения ароматических углеводородов. Он содержит около 30% олефинов — этилена, пропилена, бутиленов. После разделения газа методом глубокого охлаждения его фракции используются как исходный материал для синтезов. [c.229]

Заготовки охлаждаются, а затем их отжигают при температуре около 750°С. Чтобы предотвратить усадку при плавлении битума, используется коксовый порошок. При 300— 500°С из смеси выделяются углеводороды, а при 450°С она становится твердой. Если связующее затвердевает выше этой температуры, наблюдается очень сильная усадка. После прогрева при 1000°С остается около 65% связующего. В больших печах весь цикл отжига может занимать шесть недель. [c.34]

В принципе все основные продукты, производимые в настоящее время на основе нефти, можно вырабатывать и из угля, тем более, что до начала 1920-х годов он являлся основным источником сырья для химической промышленности. Так называемые смоляные краски (азо-, ализариновые, индантреновые и другие красители) и сегодня производят на основе бензола, нафталина и антрацена, которые раньше получали только из каменноугольной смолы, а позднее — из сырого бензола коксохимических заводов. На основе химии красителей были созданы производства фармацевтических препаратов и средств защиты растений, другие отрасли промышленности органического синтеза. Из коксового газа выделяли аммиак, который шел на производство минеральных удобрений. Водород для синтетического аммиака также получали газификацией угля либо кокса. Отрасли собственно углехимии основывались на карбиде кальция и ацетилене, а также на синтез-газе, из которого затем получали углеводороды или метанол. Карбид кальция получали из угля и известняка в электрических дуговых печах, а затем перерабатывали в цианамид кальция (ценное удобрение) или ацетилен. Таким образом, для возрождения углехимии имеются [c.15]

На рис. 97 показана экспериментальная адсорбционная установка непрерывного действия для улавливания активированным углем из коксового газа бензольных углеводородов. Активированный уголь из бункера 1 самотеком поступает в камеру 2, где он адсорбирует из газа бензольные углеводороды. В камере 3 из него отгоняются поглощенные вещества сжатым в компрессоре 9 газом, с помощью которого обезбензоленный уголь поднимается по трубопроводу 8 снова в бункер /. В подогревателе 5 камеры 3 уголь нагревается горячими дымовыми газами, поступающими из печи 7. [c.217]

Смола камерных печей в сравнении со смолой полукоксования содержит меньше водорода, что связано с повышенным содержанием ароматических углеводородов. По своим свойствам она близка к каменноугольной коксовой смоле. [c.215]

Сырье риформинга обычно представляет собой депентанизиро-ванную фракцию углеводородов с температурой окончания кипения 200 °С или 6-86 по классификации Американского общества испытания материалов. Это сырье может поступать из установки дистилляции сырой нефти или из установок фракционирования продуктов других процессов, например после коксовой печи. Считается, что углеводороды с числом атомов углерода менее шести не подвергаются риформингу. Их желательно удалять из сырья риформинга, поскольку они конкурируют с углеводородами, способными превращаться при риформинге, за активные центры катализатора. [c.136]

Кроме того, в состав прямого коксового газа входят сероуглерод (СЗг) сероксид углерода (С05), тиофен ( 41-143) и его гомологи, легкие пиридиновые основания (0,4—0,6 г/м ), фенолы и др При обработке прямого коксового газа в аппаратуре цеха улавливания из него выделяются основные химические продукты коксования н образуется очищенный коксовый газ Он называется обратным, потому что часть его подается на обогрев коксовых печей, как бы возвращается обратно Обратный коксовый газ состоит в основном из неконденсирующихся в обычных условиях компонентов (На, СН , СО, СО2, N21 О2 и др ), а также остатков сероводорода, бензольных углеводородов, углеводородов и непредельного ряда, незначительных количеств оксидОв азота др Выход отдельных химических продуктов высокотемпературного коксования из 1 т сухой шихты колеблется в пределах, % [c.184]

Обратный коксовый газ — это прямой газ, прошедший кон-депсациопБую и улавливающую аппаратуру. Он содержит следы смолы и аммиака, а также небольшое количество водяных паров и бензольных углеводородов. Обратным он называется потому, что частично возвращается обратно иа обогрев коксовых печей. Состав коксового газа приводится в табл. 9. [c.36]

Таким образом, выбор того или иного направления реакции Бон и Коуард ставили в зависимость от трех названных выше факторов. Наиболее важным фа,ктором при 800° и выше,— писали они,— является прямая гидрогенизация таких остатков, как СН, СН2 и, возможно, -СНз . Таким образом, Бон и Коуард пришли к выводу, что разложение углеводородов не может быть выражено одним уравнением, а представляется суммой химических уравнений. У Бона и Коуарда было в проведении реакций пиролиза одно нововведение, особенно важное в процессе коксования угля. Они впервые проводили термическое разложение углеводородов в присутствии избытка водорода, т. е. они приблизили лабораторные условия к условиям коксовой печи. [c.72]

Это уравнение Шульце считал совершенно неприемлемым, поскольку оно означает протекание процесса окисления, что в коксовой печи абсолютно исключено. Шульце подчеркивал, что в условиях, когда идет отщепление водорода от соединений, богатых им, наиболее вероятно протекание реакции восстановления. Автор публикации сделал весьма важный вывод Не окисление углеводородов приводит к фенолам, а восстановление фенолов ведет к углеводородам [114, стр. 152]. Шульце, работавший с большими количествами смолы и хорошо изучивший процесс коксования, более реально, чем Бертло, оценивал возможность той или иной реакции в условиях коксовой печи. Образование ароматических углеводородов в каменноугольной смоле, как он предполагал, проходит следующим рбразом Первичным продуктом рас- [c.78]

Поскольку сырье представляет собой тяжелый остаток, богатый смолами и асфальтенами (то есть коксо генными компонентами), имеется большая опасность, что при такой высокой температуре оно закоксуется в змеевиках самой печи. Поэтому для обеспечения нормальной работы реакционной печи процесс коксования должен быть задержан" до тех пор, пока сырье, нагревшись до требуемой температуры, не поступит в коксовые камеры. Это достигается благодаря обеспечению небольшой длительности нагрева сырья в печи (за счет высокой удельной теплонапряженности радиантных труб), высокой скорости движения по трубам печи, специальной ее конструкции, подачи турбулизатора и т.д. Опасность закоксовыва — ния реакционной аппаратуры, кроме того, зависит и от качества исходного сырья, прежде всего от его агрегативной устойчивости. Так, тяжелое сырье, богатое асфальтенами, но с низким содержанием полициклических ароматических углеводородов, характеризуется низкой агрегативной устойчивостью, и оно быстро рассла — ивается в змеевиках печи, что является причиной коксоотложения и прогара труб. Для повышения агрегативной устойчивости сырья на современных УЗК к сырью добавляют ароматизированные концентраты, как экстракты масляного производства, тяжелые газойли каталитического крекинга, тяжелая смола пиролиза и др. [c.55]

Доменные печи характеризуются выбросом диоксида серы, содержание которого в печных газах изменяется в зависимости от количества серы в сырье и в топливе, и может достигать 0,2 г/м (О °С, 101,3 кПа). Причиной этих выбросов в основном являются утечки в печах. Кроме того, источником выбросов диоксида серы из производственных линий является колошниковый газ, если он используется как топливо (например, на коксовых установках для нагрева батарей, или сжигается на свече). Доменные печи также выбрасьшают определенные количества углеводородов, поскольку в печном газе содержится до 0,05 % (по объему) метана и других углеводородов. [c.530]

При этом образуются первичные продукты — газ (в нем преобладает метан и содержится много олефинов), пары первичной смолы (содержат значительное количество фенолов, нафтенов и парафинов). Они, не будучи в состоянии преодолеть сопротивления пластического слоя, направляются к стенкам камеры н здесь подвергаются пиролизу. Так из первичных продуктов возникают летучие продукты коксования — коксовый газ, в котором главной составной частью является водород, и пары каменноугольной смолы, с преобладанием наиболее устойчивых к нагреванию ароматических углеводородов. Полужидкая масса, пронизанная порами вследствие выделения газов, постепенно затвердевает, спекаясь. При дальнейшем нагревании ее до 900° С продолжается выделение газов и масса образующегося кокса ( пирог ) раскалывается иа отдельные куски и отходит от простенков. Процесс заканчивается, когда температура кокса в середине камеры достигает 1000° С, длительность его — 14—16 ч. Производительность печи — около 20 т кокса в сутки1. [c.235]

Расчет излучения от взвешенных частиц необходим при анализе излучения от пылеугольного или нефтяного пламен, от порошкообразных частичек в пламени и от пламен, светящихся в результате содержания сажистого углерода, выделяющегося при термическом разложении углеводородов. Пылеугольное пламя содержит частицы размером от 0,25 мм и меньше при среднем размере порядка 0,025 мм (25 мк) состав частиц колеблет-ся они могут состоять почти целиком из углерода и до почти чистой золы. Взвешенные частицы в газовых пламенах образуются в результате термического разложения углеводородов в пламени вследствие неполного смешения с воздухом перед нагревом эти частицы состоят из углерода и очень тяжелых углеводородов, начальный размер частиц перед агломерацией составляет от 0,006 до 0,06 мк [53, 52, 39, 40]. Пламена тяжелых остаточных фракщий нефти, кроме светящихся частиц, образующихся при расщеплении выделяющихся газообразных углеводородов, содержат твердые частицы, получающиеся при коксовании тяжелых битуминозных составляющих, присутствующих в каждой капле топлива [7, 22, 69]. Размеры этих частиц сравнимы с начальными размерами капель, средний по массе диаметр которых в условиях промышленных печей составляет от 0,2 мм (200 мк) до 0,05 мм (50 мк) или даже менее. Частицы угольной пыли и коксовые частицы в нефтяных пламенах достаточно велики для того, чтобы быть существенно непрозрачными для падающего на них излучения, тогда как сажистые частицы в светящемся пламени малы настолько, что могут рассматриваться при тепловом излучении как полупрозрачные или рассеивающие тела. Следовательно, два виды светимости подчиняются различным оптическим законам. [c.140]