Метан применение с кислородом

Далее газ поступает в промывную колонну б, где промывается жидким азотом, растворяющим оставшиеся еще в газе окись углерода, метан и кислород. Благодаря применению растворителя (жидкого азота) удается очистить водород от всех вредных примесей и получить газ с содержанием окиси углерода и кислорода, измеряемым сотыми [c.309]

Метод каталитического обезвреживания газообразных отходов заключается в проведении окислительно-восстановительных процессов при температуре 75—500°С на поверхности катализаторов. В качестве носителей металлов, используемых как катализаторы (платина, палладий, осмий, медь, никель, кобальт, цинк, хром, ванадий, марганец), применяются асбест, керамика, силикагель, пемза, оксид алюминия и др. На эффективность процесса оказывает влияние начальная концентрация обезвреживаемого соединения, степень запыленности газов, температура, время контакта и качество катализатора. Наиболее целесообразное использование метода— при обезвреживании газов с концентрацией соединений не более 10—50 г/м . На низкотемпературных катализаторах при избытке кислорода и температуре 200—300°С окисление ряда низко-кипящих органических соединений (метан, этан, пропилен, этилен, ацетилен, бутан и др.) протекает нацело до СО2, N2 и Н2О. В то же время обезвреживание высококипящих или высокомолекулярных органических соединений данным методом осуществить невозможно из-за неполного окисления и забивки этими соединениями поверхности катализатора. Так же невозможно применение катализаторов для обезвреживания элементорганических соединений из-за отравления катализатора НС1, НР, 502 и др. Метод используется для очистки газов от N0 -f N02 с применением в качестве восстановителей метана, водорода, аммиака, угарного газа. Срок службы катализаторов 1—3 года. Несмотря на большие преимущества перед другими способами очистки газов метод каталитического обезвреживания имеет ограниченное применение [5.52, 5 54 5.62] [c.500]

Вследствие низкой чувствительности аргона и азота по отношению к кислороду, азоту, метану, окиси углерода и этану, последние определяют на колонке, заполненной молекулярными ситами, с применением в качестве газа-носителя водорода. [c.254]

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]

Такие низкокипящие сжиженные газы, как жидкие кислород, азот и метан, давно нашли широкое применение в химии, машиностроении, металлургии, приборостроении, ракетной технике, атомной энергетике и ряде других отраслей промышленности. В последние годы наблюдается значительное расширение масштабов производства и применения также жидкого водорода. [c.5]

Ранее в качестве питательной среды использовали газообразные алканы, прежде всего метан. Бактерии, ассимилирующие метан, сначала окисляют его в метанол. Такой процесс ферментации складывается из следующих операций. Бактерии суспендируют в питательный раствор, через который пропускают воздушно-метановую смесь. В растворе в качестве минеральных солей, необходимых для размножения дрожжевых клеток, находятся аммониевые соли. Твердая масса бактерий выделяется из содержимого в ферментаторе центрифугированием. Полученную центрифугированием массу промывают и просушивают. Выход дрожжей высокий. Из 100 ч. (по массе) метана получают 75 ч. готового клеточного материала. Применение газообразных алканов создает и некоторые проблемы — повышенная потребность в кислороде 1 г дрожжей нуждается в 5,3 г кислорода и т. п., смесь метана и кислорода небезопасна (взрывчатая смесь), микроорганизмы трудно отделяются центрифугированием от жидкой фазы. [c.206]

Процесс получения ацетилена методом неполного сжигания, в котором сырьем являются метан из природного газа и 90—95% ный кислород, эксплуатируется в промышленном масштабе в США, Италии, а также в Германии. В этом процессе на каждую весовую часть ацетилена получают не менее 2 весовых частей газа синтеза (00 + На), поэтому описанный процесс применяют там, где одновременно имеется производство синтетического аммиака или синтетического метанола. Такое применение смеси СО и Иг более выгодно, чем использование ее в качестве энергетического топлива. Метод частичного сожжения углеводородного сырья можно рассматривать как вариант метано-кислородного процесса (гл. 3), в котором часть метана превращается в весьма ценный ацетилен. [c.279]

С промышленной точки зрения метан является более перспективным исходным материалом для синтеза цианистого водорода, чем ацетилен. Реакции (1) и (2) весьма эндотермичны, и в случае применения обычного трубчатого реактора интенсивный подвод большого количества тепла для поддержания температуры 1500° представляет в промышленных условиях очень значительные трудности. Выше упоминалось о проведении реакции в электрической дуге как об одном из решений этой проблемы. Вторым решением является сожжение части реагирующих газов внутри реактора. Последний способ был применен при осуществлении реакции (2) и используется сейчас при промышленном производстве цианистого водорода из нефтяного сырья. Этот метод разработан в начале тридцатых годов Андрус-совым [6], который пропускал при 1000° над платиновым катализатором смесь аммиака, кислорода и метана, полученного гидрированием угля или из коксовых газов. В смеси должно находиться достаточное количество кислорода, чтобы могла протекать реакция [c.376]

Применение. Метан находит широкое применение. Его используют как газообразное, очень калорийное топливо. Кроме того, метан является ценным сырьем для получения производных. Огромные количества метана подвергают конверсии (превращению) в синтез-газ (смесь СО и Нг). Для этого метан либо с парами воды пропускают над никелевым катализатором при 700—800°С (конверсия водяным паром), либо подвергают неполному окислению кислородом при 1400—1500° С (кислородная конверсия) [c.300]

Активным катализатором при этом является платина. Реакция не сопровождается образованием побочных продуктов. По литературным данным [81, 82] выход цианистого водорода превышает 80% на введенный аммиак и 91% на метан. Реакция эндотермична. Высокая температура, необходимая для инициирования и дальнейшего протекания реакции, должна поддерживаться при помощи внешнего обогрева. Полузаводская установка с применением обогреваемого газом реактора, содержащего керамические трубы, облицованные платиновым катализатором, эксплуатировалась в ФРГ [6]. Установлено [3, 4], что если наряду с метаном и аммиаком реакционная смесь содержит кислород, то цианистый водород получается с несколько меньшим выходом, но реакция протекает без необходимости дополнительного обогрева вследствие положительного теплового эффекта ее. Эту реакцию синтеза цианистого водорода можно представить уравнением [c.224]

Для разделения постоянных газов (водород, азот, кислород, двуокись углерода и метан) были использованы активированный уголь [97, 130], силикагель [240] и окись алюминия [98]. На активированном угле легко можно отделить водород и метан от остальных компонентов. Азот от кислорода, однако, не отделяется, а смесь азота и кислорода от двуокиси углерода отделяется лишь с трудом. Хорошие результаты были получены при применении молекулярных сит [137]. [c.513]

До сих пор рассматривались молекулы, которые можно было принимать за упругие шары. Такие молекулы встречаются в природе очень редко, и при рассмотрении свойств реальных систем, приходится обращаться к другим моделям. Чаще всего химия руководствуется экспериментальными законами валентности. Они, например, утверждают, что обычные валентности водорода, кислорода, азота и углерода равны соответственно 1,2,3 и 4. Изучение стереохимии и оптической активности показывает, что два атома водорода 15 молекуле воды являются совершенно эквивалентными то же можно ска- )ать о трех атомах водорода в аммиаке и о четырех атомах в метане. Эти молекулы симметричны первая является плоской, вторая — пирамидальной, а третья — тетраэдрической. Точное применение законов механики внутриатомным и внутримолекулярным движениям всегда представляет трудную задачу, и практически такое применение очень редко оказывается возможным. Поэтому приходится довольствоваться рассмотрением молекулярных моделей, законы динамики которых лишь приблизительно соответствуют действительным законам поведения молекул. [c.77]

Поэтому, особенно в последнее время, привлекает внимание возможность применения хлористого водорода в смеси с воздухом или кислородом для окислительного хлорирования таких органических соединений, как этилен, бензол, метан и др. [15—19]. Большие экономические преимущества и широко поставленные в этом направлении научно-исследовательские и опытные работы обеспечили быстрое продвижение методов окислительного хлорирования в промышленность. [c.284]

Широко исследовано применение для окисления алканов окислителей на основе переходных металлов. Обзоры по механизмам реакции с использованием в качестве окислителей марганца(VII), хрома(VI), ванадия (V), кобальта(III), марганца (III), церия (IV) и свинца (IV) опубликованы Стюартом [138] и Вибергом [139]. Окисление насыщенных углеводородов неорганическими окислителями идет в довольно жестких условиях поскольку первоначальные продукты реакции обычно более склонны к окислению, чем сами алканы, образуются значительные количества продуктов вторичного окисления. Трудно, например, окислить метиленовую группу во вторичную спиртовую группу без дальнейшего окисления в кетонную группировку в некоторых случаях условия окисления настолько жесткие, что происходит расщепление С—С-связи. Обычно удается превратить С—Н-группы в третичные спиртовые группы, однако поскольку многие третичные спирты легко дегидратируются, то, их, как правило, нельзя получить с хорошим выходом. Виберг и Фостер нашли, что окисление 3-метилгептана дихромат-ионом дает З-метилгептанол-3 с выходом 10% [140]. Низшие алканы ( i — С4) окисляются до спиртов кислородом в ацетонитриле при комнатной температуре в присутствии хлорида олова(II) при этом метан значительно менее реакционноспособен, чем этан, пропан и бутан. Использование солей Со(1П) для каталитического окисления бутана в уксусную кислоту представляет промышленный интерес. Окисление н-пентана также дает уксусную кислоту в качестве главного продукта в состав минорных продуктов входят пропановая, бутановая и пентановая кислоты. [c.155]

В сопоставимых условиях при температуре 750 °С были проведены две серии опытов. В первой серии исходную смесь толуол— кислород разбавляли азотом в молярном отношении к толуолу (1 —12) 1, во второй — в тех же соотношениях вводили метан. Анализ полученных данных показал, что увеличение разбавления азотом до 12-кратного приводит к резкому увеличению конверсии толуола с 6 до 45%, при этом основными продуктами реакции являются бензол, бензальдегид и фенолы, суммарная доля этилбензола и стирола составляют только 2,0—2,5% от общего количества полученных продуктов, т. е. реакционная смесь в случае применения азота имеет тот же состав, что и при окислительном пиролизе. [c.315]

Интересные и очень широкие возможности применения фотохимических реакций могут быть иллюстрированы фотометрическим определением следовых количеств кислорода в некоторых газах (азот, водород, окись углерода, метан и др.) с фотохимическим генерированием реагента [3911. [c.127]

Очистка этилена от таких примесей, как окись углерода, кислород, водород, метан, пропилен, бутилены, в настоящее время осуществляется четкой ректификацией. Для очистки от некоторых других примесей — ацетилена, углекислого газа, сернистых соединений, влаги и др. требуется применение специальных методов. [c.82]

Если при разложении пользоваться напряжением от 8000 до 47 ООО V, то метан, этан и этилен превращаются в ацетилен, водород и другие вещества . В случае применения метана ацетилен и водород образовывались в отношении 1 5 этан давал разнообразные вещества, в числе которых был водород, ацетилен, метан и этилен этилен дал водород и ацетилен в отношении 2 1 и некоторое количество метана. Пары гептана при 4—12 мм давления под действием дуги низкого напряжения (300— 600 V между никелевыми электродами) дали водород и какой-тО продукт конденсации 2. Последний практически совершенно не обладал упругостью пара, был слегка растворим в органических растворителях и медленно поглощал кислород из воздуха. [c.283]

По методу фирмы Hibernia метан окисляется с применением кислорода с добавкой озона [206]. Для дополнительного инициирования реакции используют пероксид бария. Процесс проводится при атмосферном давлении и 120 °С. Соотношение кислород метан составляет 2 3. Выход формальдегида равен 26,4% от теоретического. Распространению процесса препятствует высокая стоимость озона. [c.72]

Жидкий азот очень хорошо растворяет окись углерода, а также аргон и метан. Поэтому в некоторых случаях его применяют вместо медиоаммиачного раствора для очистки газа от СО. Для установок конверсии природного газа, проводимой с применением кислорода, его обычно получают разделением воздуха. При этом образуется большое количество отбросного азота (стр. 123 сл.), который можно использовать в жидком виде для отмывки от окиси углерода конвертированного газа или коксового газа (стр. 157, 161). [c.258]

Применение кислорода позволяет упростить процесс получения синтез-газа, так как вследствие положительного теплового эффекта суммарной реакции отпадает необходимость использования сложных контактных печей с внешним обогревом. По одному из вариантов этого метода экзотермическую реакцию сгорания метана в кислороде и эндотермические реакции разложения метана водяным паром и двуокисью углерода проводят раздельно. Сначала метан разбавляют водяным паром (чтобы предотвратить образование взрывчатой газовой смеси) и к подогретому газу постепенно добав- [c.336]

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]

В промышленных масштабах используется только метод восстановления отходящих газов производства азотной кислоты с применением платинового или палладиевого катализатора вместе с топливным мазутом эффективность метода превышает 907о. В ряде случаев считается достаточным восстановление до оксида азота (II), когда выхлопные газы становятся бесцветными. На это расходуется стехиометрическое количество горючего газа, например природный или доменный газ, СО, Hs и пары керосина. Для полного восстановления необходимо дополнительное количество горючего газа, который должен реагировать как с кислородом, так и с диоксидом азота. Температура процесса должна быть ниже 850 °С, и в случае присутствия больших количеств кислорода следует использовать двухстадийный процесс для того, чтобы температура во время реакции не превысила 850°С. Температура зажигания изменяется от 150 (если в качестве топлива используют водород или оксид углерода) до 400°С (если используют метан). [c.196]

Особенно заметно влияние поверхностной обработки при применении высокомодульных волокон с модулем упругости более 400 ГПа [9-32]. В этом случае увеличивается активнм площадь поверхности волокна. Механизм и методы активации поверхности аналогичны используемым для саж. Применяются обработка на воздухе при 400-800 С, в озонированном воздухе при 120-150°С, в возбужденных плазмой кислороде или аммиаке, ионной бомбардировкой поверхности волокна кислородом, азотом, водородом, метаном [9-150]. [c.531]

САЖА — высокодисперсный продукт неполного сгорания углеводородов, содержит углерода 88—89%, водорода 0,3—0,8%, кислорода (адсорбированного) до 10%, незначительное количество минеральных примесей, а также адсорбированные газы и водяные пары. Сырьем для производства С. являются газообразные, жидкие и твердые углеводороды (чаще всего природный газ метан). С. имеет черный цвет, обладает высокой дисперсностью и хорошими малярнотехническими свойствами. Применение С. в качестве черного пигмента известно с давних времен. Все виды С. широко применяются для изготовления лакокрасочных материалов, в качестве основного пигмента для изготовления печатных красок, электродов, щеток, сухих и топливных элементов, кирзы, клеенки, линолеума, эбонита, грамофонных пластинок, лент для пишущих машинок и пр. [c.217]

На заводе фирмы Хехст , ФРГ [10а], сооружена промышленная установка производительностью 45 тыс. ткод ацетилена и этилена, вырабатываемых из углеводородного сырья при помощи процесса, известного под названием высокотемпературного пиролиза. Здесь применен реактор специальной конструкции имеется система очистки газов. Схема процесса представлена на рис. 6. В охлаждаемой водой металлической камере сгорания водород, метан или отходящий газ процесса сжигаются с приблизительно стехиометриче-ским количеством кислорода, к которому добавляют водяной пар. Горячие газы сгорания проходят через реакционное устройство одновременно подается (предпочтительно в парофазпом состоянии) соответствующее углеводородное сырье. За счет тепла газов сгорания нагревается углеводородное сырье, из которого в результате протекающих реакций образуются ацетилен и этилен. Выходящий из реактора газ подвергают закалочному охлаждению в устройстве специальной конструкции. Образования элементарного углерода (сажи) при этом процессе не наблюдается. Жидкие побочные продукты (тяжелое ароматическое масло) удаляют на стунени охлаждения и используют в дальнейшем как тяжелое топливо. [c.242]

Применение растворителя способствует лучшему осуществлению теплосъема, более равномерному распределению катализатора в реакционном объеме и защищает катализатор от ядов полимеризации. Ядами полимеризации являются ацетилен, кислород, вода, окись и двуокись углерода, сернистые соединения. Для удаления ацетилена из этилена применяют как метод селективного -гидрирования, так и извлечение органическими соединениями при низких температурах сернистые соединения и углекислый газ удаляют щелочной очисткой, метан, окись углерода — тонкой ректификацией, кислород— пропусканием этилена через слой горячей металлической меди, а воду — адсорбционными методами (осушкой на активированной окиси алюминия, силикагеле или цеолитах). [c.52]

Еще в 1839 г. Грове получил ток от кислородно-водородного элемента. Однако он не представлял себе возможности практиче,-. ского использования подобного источника тока. Попытку создания топливного элемента, пригодного для практики, впервые осущест-5 вил Павел Николаевич Яблочков. Им были разработаны в 1895 г." элементы с газовыми электродами. Теоретические вопросы, связан- ные с созданием топливных элементов, изучали многие крупные зарубежные ученые — Оствальд, Нернст, Грубе и другие и СССР — Фрумкин и ряд ученых его школы. Особенно большое внимание разработке топливных элементов стали уделять после второй мировой войны. Над этой проблемой работает ряд коллек-] тивов исследователей. Однако применение топливных элементов, пока еще очень ограничено. В настоящее время называют топливными элементами все элементы, в которых активные материалы не заключены в самом элементе, а подаются в него непрерывно. Системы из топливных элементов и относящихся к ним вспомогательных устройств, например для регулировки давления газов, называют электрохимическими генераторами энергии. В качестве окислителя на положительном электроде в топливных элементах чаще всего используют кислород. Существуют элементы с жидкими окислителями — азотной кислотой и др., но они не получили пока распространения. Работа кислородного электрода была рассмотрена ранее. На отрицательном электроде в качестве активных веществ (топлива) используют газообразные (водород), жидкие (метанол, гидразин и др.) и твердые вещества. Некоторые виды топлива (метан, уголь) электрохимически инертны, их ионизация протекает так медленно, что практически процесс не осуществим без принятия специальных мер. Для ускорения реакции используют два способа электроды изготавливают из веществ, каталитически ускоряющих процесс, и работа ит при повышенных температурах. [c.352]

Метод МС—ОХИ был применен Хэссом и соавт [371] для количественного определения диоксинов в биологических образ цах Очень высокая чувствительность была достигнута при работе с газом реагентом метаном Добавление к метану кисло рода, практически не снижая чувствительности, увеличивает фрагментацию и резко повышает структурную информативность масс спектров в случае лишь одного кислорода чувствитель ность определения снижается [c.154]

Сжигание предельных углеводородов над окисью меди. Применение окиси медн для раздельного сжигания водорода и метана было предлонтено Егером. Метод был неоднократно проверен и получил широкое распространение. Недостатки, неизбежные н]зи сжигании углеводородов над платиной, — необходимость применения малых ко. гичеств исследуемого образца разбавление образца кислородом или воздухом, опасность взрыва — не имеют места при сжигании газа над окисью меди. Результаты исследований зарубежных авторов показали, что метан начинает rojiexb ] [ад окисью меди нри 310°. Присутствие водорода в газе снижает эту темне )атуру на несколько градусов. Метай сгорает количествепыо при 900—950" при содержании метана ниже 1,5% сжигание рекомендуется вести нри 1000—1100". Этан незначительно сгорает при 225°, пропан и бутан заметно сгорают при 260°. [c.95]

Дальнейшее повьшенне теплотворной способности газа возможно путем применения в процессе газификации паро-кислород-ного дутья, подаваемого под давлением до 20 ат. В этих условиях в генераторе образуется метан по суммарной реакции [c.113]

Обратимые яды, типа кислорода или окиси углерода в газовых смесях, содержащих водород, легко устраняются пропусканием исходных веществ через катализаторы VIII группы периодической системы, в результате чего образуется вода или метан. При наличии этих ядов в инертных газах в некоторых случаях возможно специальное введение рассчитанных количеств водорода для взаимодействия с примесями в присутствии катализаторов. Разумеется, удаление обратимых ядов возможно и с помощью форконтактов. В большинстве случаев кислород удаляется поглощением его различными веществами (металлический титан, диспергированный натрий, расплавленная смесь натрия и калия при 80 " С [1119]). Наиболее удобным и простым катализатором в данном случае является специально приготовленный медный катализатор, нанесенный на кизельгур [1120], работающий при 170° С. Следует учитывать, что применение металлической меди для очистки от кислорода при высоких температурах (400—500° С) нецелесообразно, поскольку при этих температурах упругость диссоциации образующейся окиси меди велика [1120]. [c.542]

Кислород, азот, окись углерода и метан определяли также на хроматографе с применением в качестве неподвижной фазы молекулярных сит (КаХ). Газоносителем служил газообразный гелий. Процентное содержание компонента определяли по отношению площадей пика компонента к сумме площадей пиков всех компонентов. [c.27]

Чтобы это осуществить, через реакционную камеру пропускают смесь метана, водяного пара к кислорода. Однако же реакция экзотермического окисления может доставить до статочное количестЮ тепла, способ-ное уравновесить эндотермическую реакцию системы метан— водяной пар лишь при применении больших количеств кислорода в общем все же прихо дится применять дополнительное обогревание реакционной камеры извне. Если вместо кислорода пользоваться воздухом, то получающиб ся газы будут содержать азот в этом случае, регулируя соотношение составных частей, можно- по лучить смесь, пригодную для синтеза аммиака. [c.312]

Вследствие циклического характера работы газового хроматографа с программированием температуры примеси в газе-носителе удерживаются насадкой при низких температурах и элюируются при повышении температуры во время опыта. Гилд и другие [13] показали, что количество элюируемого вещества непосредственно зависит от полного времени нахождения колонки при определенной начальной температуре и от величины этой температуры. Так, колонка с апиезоном на огнеупорном кирпиче удерживала при 30 С в два раза больше, чем при 100° С после 4-часовой продувки гелием. Содержание примесей в гелии составляло около 100 ppm, среди них были вода, азот, кислород и метан. Эти примеси можно очень эффективно удалять применением адсорбционной трубки с молекулярным ситом 5А, включенной в линию гелия. Аналогичные предосторожности применяются и при работе с другими газами-носителями. Рассматриваемая здесь проблема не возникает в изотермическом процессе, так как в этом случае в колонке быстро достигается равновесие в отношении примесей, содержащихся в газе. [c.354]

Пиролитическую газовую хроматографию и соответствующую аппаратуру можно применять для элементного анализа полимеров. Мид, Кейворт, Бранд и Деринг [130] определяли содержание кислорода в органических веществах с применением углеродного катализатора при 1050° С. В этих условиях образуются метан, водород и окись углерода. Разделение проводили на колонке с молекулярными ситами. Определение азота в позитивных фоторезистах описано в работе [131]. [c.240]