Получение водорода адсорбционное выделение

Адсорбционное выделение водорода при помощи жидких растворителей. В ряде случаев метод пригоден для получения чистого Нг. По этому методу может быть извлечено 80—90 % водорода, содержащегося в исходной газовой смеси, и достигнута его концентрация в целевом продукте 99,9 %. Расход энергии на извлечение составляет 68 кВт-ч на 1000 м Нг [430, 431]. [c.288]

Проверка метода восстановления карбоната бария до карбида в присутствии металлического магния показала, что процесс протекает с хорошими выходами при использовании таблетиро-ванпой смеси 1 г карбоната бария и 2,5 г магния. Полученный карбид бария разлагался водой или водными растворами минеральных кислот—например 10%-ной серной кислотой. Разложение водой идет крайне медленно даже при подогреве и дает газообразную смесь ацетилена со значительной примесью газообразного водорода. При разложении кислотой количество водорода значительно увеличивается, но существенно возрастает скорость разложения таблеток, содержащих карбид бария. Вместо 10—12 ч, необходимых для разложения водой, разложение кислотой заканчивается за несколько минут. И в том, и в другом случае получается смесь газообразных водорода и меченого ацетилена—1,2—С . Для разделения газов и выделения ацетилена изучены методы адсорбции ацетилена растворителями ацетоном и ди-метилформамидом, а также метод вымораживания ацетилена. При адсорбционном методе наблюдается значительная потеря ацетилена за счет уноса его абгазами и неполноты десорбции. Значительно лучшие результаты получены при фракционной конденсации газовой смеси. [c.141]

Газовая хроматография. Эта хроматография представляет собой один из вариантов распределительной хроматографии. Одной из ее разновидностей является газожидкостная хроматография. Неподвижной фазой служит нелетучая жидкость (глицерин, поли-этиленгликоль, ланолин и др.), которой пропитывают твердый порошкообразный адсорбент (активированный уголь, целит, специальный огнеупорный кирпич и т. п.) до такой степени, чтобы он оставался на ощупь сухим и легко продувался газом. Таким адсорбентом, содержащим неподвижную жидкую фазу, равномерно заполняют колонку — стеклянную или медную трубку диаметром примерно 0,5 см и длиной до 20 м. Роль подвил<ной фазы выполняет какой-либо газ (водород, гелий, аргон, азот), в который вносится разделяемое вещество также в виде газа или пара. Полученная смесь газов подается в колонку под определенным давлением и при низкой температуре. Разделение смесей на компоненты происходит в общем так же, как и в случае адсорбционной хроматографии в колонке при выделении растворенных веществ. [c.173]

На основании полученных данных рассчитывался выход полученных аренов и скорость их образования в молях/мин. Одновременно измерялась скорость выделения газа в мл мин., который состоял не менее чем на 90% из водорода. Использованные катализаторы имели адсорбционно-структурную характеристику, приведенную в табл. 1, которая была определена динамическим методом [12] по парам бензола при 20°. [c.125]

Для получения чистого водорода используют, так же, как и в установке, описанной выше, процесс низкотемпературной очистки, состоящий на первой стадии из ковденсации примесей и отделения полученных жидких фракций от основного потока и процесса адсорбционной очистки на второй стадии. В этой установке процесс выделения чистого водорода не совмещен с процессом предварительного охлаждения. Очистку проводят в специальном блоке под давлением, при котором водородсодержащий газ первоначально поступал на установку (1,7-2,1 Ша). [c.101]

Процессы непрерывной адсорбции в аппаратах с кипящими и движущимися слоями адсорбента нашли широкое применение при переработке технических углеводородных газов, которые служат источником получения непредельных углеводородов. Удается эффективно выделять отдельные чистые компоненты из смесей газов, разделять исходные газы на фракции и полученные фракции на отдельные компоненты. Наряду с этим процессы непрерывной адсорбции получили также распространение в технологии связанного азота при обогащении нитрозных газов производства азотной кислоты, а также при выделении азота, водорода, хлористого водорода, двуокиси углерода и других газов во многих процессах. В настоящей главе рассматриваются основные случаи применения непрерывного адсорбционного метода для указанных целей. [c.206]

При адсорбции активированным углем марки АГ-2 концентрация этилена повышается с 5—6% в сырьевом газе до 99,7% в получаемой этиленовой фракции. Глубина извлечения этилена около 99,6%, содержание его в сухом газе около 0,02% [30]. Гиперсорбер, являющийся комбинированным адсорбером-десорбером, представляет колонну высотой 2Ь м ж диаметром 1,А.м. Гиперсорбер выделяет ацетилен из продуктов окислительного крекинга метана из сырья, содержащего 9,2% СгН , был получен 82,8%-ный концентрат в сухом газе оставалось всего 0,1% С На [5]. Однако адсорбционное выделение ацетилена осложняется трудностью отпарки его без значительной полимеризации [50]. Кельцев и Халиф на 97% извлекали Сз и более тяжелые компоненты из тощего саратовского газа при давлении 5—10 ат [51 ]. Возможность выделения водорода 99—99,5%-ной чистоты из метано-водородной и более тяжелых по составу смесей экспериментально показана Потоловским, Спектор и Каминером. Выход На составлял 96% от возможного [52]. Гиперсорбционное разделение легких отходящих газов, в которых этилен являлся самым тяжелым компонентом, мало изменяло активность угля и позволяло обходиться реактивацией его в мягких условиях. [c.179]

Адсорбционное разделение на молекулярных ситах. Адсорбционные методы концентрирования с помощью молекулярных сит наиболее целесообразно применять на небольших установках. Многоступенчатая система адсорбции позволяет добиться получения водорода сравнительно высокой концентрации. Этот метод используется для концентрирования водорода из газов риформинга. Молекулярные сита могут использо-ватья для удаления из водорода воды, окиси углерода, сероводорода и примесей отдельных углеводородов. Процесс проводят под давлением в двух или нескольких попеременно работающих адсорберах. Адсорбент регенерируют путем снижения в нем давления после его полного насыщения. Этим методом из газов под давлением 30—35 ап, содержащих 50 объемн. % водорода, можно извлечь 80—85 объемн. % водорода в виде 90%-ного концентрата. Для такого процесса в отдельных случаях требуется несколько меньше капитальных и эксплуатационных затрат, чем для низкотемпературного процесса выделения водорода. [c.245]

Полученные результаты позволяют достаточно обоснованно судить о механизмах действия соединений АОД, ДОД, ДИ, АОФ, МД, КБ, 01 и 02 в условиях коррозии под напряжением стали 17Г1С. Их высокие защитные свойства обусловлены способностью к образованию на поверхности эластичных адсорбционных пленок, хорошо выдерживающих воздействие на металл статических, динамических и циютических нагрузок. Торможение наводовоживания происходит также вследствие изменения лимитирующей стадии катодного выделения водорода при адсорбции ряда соединений на активных участках поверхности. [c.165]

Большие перспективы при производстве высокоэнергетических реактивных топлив для сверхзвуковой авиации открываются при использовании процессов каталитического крекинга с последующим выделением ароматических углеводородов и их гидрированием. Каталитическому крекингу могут подвергаться фракции высокосернистых нефтей с пределами кипения 300—600°. Для выделения ароматических углеводородов из газойля каталитического крекинга предложено производить экстракцию фурфуролом или серным ангидридом (рис. 1В), а также с помощью адсорбционной хроматографии на силикагеле (рис. 1Д) [8]. Одним из патентов экстракт рекомендуется подвергать очистке с помощью диметилсульфоксида для удаления парафино-нафтеновых углеводородов (рис. 1Г) [9]. Выделенные ароматические углеводороды обычно содержат 0,25—2,5% серы, 0,03—0,3%) азота и 0,25—2,5% кислорода. Поэтому для удаления серу-, азот- и кислородсодержащих соединений патентом предусматривается гидроочистка над окисью молибдена, сульфидом молибдена, сульфидом вольфрама или кобальто-молибденсульфидным катализатором под давлением водорода 35—85 атм и температуре 410—430°. В некоторых случаях гидроочистка проводится трижды [9]. В результате гидроочистки в ароматической фракции содержание серы снижается до 0,05—0,07% и кислорода — до 0,1%. Гидрирование ароматических углеводородов предложено проводить над никелевым катализатором при давлении водорода 105 атм и температуре 260° [10] или же при 140 атм и температуре 360— 380° [9]. Поскольку в гидрогенизате остается -небольшое количество аро.матичеоких углеводородов, в некоторых случаях их рекомендуется удалять адсорбционной очисткой на силикагеле [9]. Фракционировкой из гидрогенизата выделяют высокоэнергетическое реактивное топливо. Полученные реактивные топлива типа JP-X имеют пределы перегонки 218—315° тли 260—315°, весовую теплоту сгорания 10 200—10 265 ккал1кг, плотность 0,89— 0,90 г1см и температуру кристаллизации ниже —50°. В том слу- [c.10]

Замедленная химическая реакция может либо протекать в тонком слое жидкости у поверхности электрода, либо, как это часто встречается, представляет собой гетерогенную реакцию в адсорбционном поверхностном слое. В последнем случае обычно наблюдается плохая воспроизводимость опытов. Как и вообще в химической кинетике при гетерогенной реакции стадиями, определяющими скорость реакции и тем самым перенапряжение реакции, могут быть либо процесс адсорбции, либо собственно химическая реакция в адсорбционном слое, либо, наконец, десорбция продукта реакции. К этоII группе гомогенных или гетерогенных реакций относятся реакции образования или диссоциации комплексных соединений. К этой же группе можно причислить гомогенные или гетерогенные реакции гидратации — дегидратации ионов, которые могут быть замедленной стадией общего процесса и тем самым обусловливать появление перенапряжения реакции. Наиболее известным примером замедленной гетерогенной реакции является замедленная рекомбинация Н-атомов, предложенная Тафелем для объяснения результатов, полученных при исследовании катодного выделения водорода. [c.261]

Реакции органических соединений, протекающие с участием водорода, можно контролировать не только по органическим продуктам реакции, но и по изменению содержания водорода. Клесмент [12] разработал метод идентификации органических соединений, основанный на измерении концентрации водорода в смешанном газе-носителе. В этом методе в качестве газа-носителя используют смесь инертного газа (аргона) с водородом (5%). Анализируемые соединения разделяются ка хроматографической колонке (20% ПЭГ на силоси-ле 22), поступают в микрореактор, заполненный катализатором ( 5% платины на диатомите), в адсорбционную колонку (30 смX0,4 мм), заполненную активным углем для цоглощения органических продуктов реакции, и затем в катарометр, регистрирующий поглощение или выделение водорода. На рис. 1У-2 показаны хроматограммы, полученные описанным методом. Разработанный Клесментом изящный и простой метод несомненно может быть успешно применен и в других областях аналитической реакционной газовой хроматографии [18]. [c.135]

Степень улавливания нода достигает 98%. Повышение температуры и концентрации смеси Н1 и HjSOi в адсорбционной башне выше указанного предела увеличивает потери иода из-за роста давления пара иодистого водорода над раствором. Содержащиеся в иодо-воздушной смеси нафтеновые кислоты почти не улавливаются сорбентом и по данным, полученным на Нефтечалинском заводе, содержание их в растворе по отношению к иоду равно 2—4 1000, тогда как в газовой фазе это соотношение равно 15—45 100. В дальнейшем иод выделяют из раствора путем введения окислителей Схлооа, иодата, бертолетовой соли) Выход иода составляет 95—98%, Получающиеся после выделения иода маточные рассолы, содержащие 25—35 г/л H I и 80—120 г/л H2SO4, используют для подкисления исходной буровой воды или для других целей. [c.251]

Л1-КСИЛОЛ в промьпиленном масштабе выделяют из технического ксилола двумя способами экстракцией смесью фторида водорода и трифто-рида бора и селективным сульфированием с последующим гидролизом полученной сульфокислоты. По первому способу, разработанному в Японии, работает установка мощностью 20 тыс.т в год л -ксилола [6]. Метод сульфирования серной кислотой основан на большей скорости сульфирования л -ксилола по сравнению с другими изомерами и последующем гидролизе полученной л -ксилолсульфокислоты, которая легче других сульфокислот разлагается. Мощности установок для выделения м-ксилола этим методом, например, в США составляли 40 тыс. т в год [7]. Однако указанные способы сложны и не нашли широкого распространения. Кроме того, себестоимость получаемого продукта значительно выше себестоимости других изомеров ксилола, и м-ксилол, выделяемый этими методами, используется ограниченно для производства продуктов органического синтеза. Поэтому большая часть л<-ксилола до последнего времени употреблялась в основном как растворитель в смеси с другими изомерами или подвергалась изомеризации в более ценные продукты-о- и и-ксилолы, являющиеся исходным сырьем для получения соответственно синтетического волокна лавсан и фталевого ангидрида. Разработка более эффективных методов выделения и-ксилола (например, адсорбционных) позволит получить м-ксилол, близкий по стоимости к другим изомерам, что даст возможность широко использовать его для получения производных изофталевой кислоты. [c.8]

Наряду с методами каталитической и окислительной конверсии сравнительно небольшое распространение получили физические процессы выделения водорода из отходящих газов это — низкотемпературное фракционирование, адсорбционное разделение на цеолитах, диффузионное разделение и др. Перечисленные процессы находят в основном применение при выделении водорода из газов каталитического риформинга, метано-водородной фракции, образующейся при пиролизе различных видов сырья с целью получения олефинов, отду-вочных газов, богатых водородом, от гидрогенизационных и других каталитических процессов. [c.248]

В дальнейшем сходные с представлениями Антропова взгляды на адсорбцию органических и неорганических ионов на твердых электродах были высказаны в работах Де [25], Гатоса [26] и др. [27—33]. Результаты адсорбционных измерений для ряда алифатических и ароматических аминов, бензоат-, силикат- и фосфат-ионов, полученные на ртутном электроде, эти исследователи использовали для объяснения поведения железа и других металлов в нейтральных и кислых растворах в присутствии поверхностноактивных ионов. Фишером и Зейлером [34] были использованы представления Антропова при обсуждении особенностей выделения водорода на железе, анодного растворения железа в соляной кислоте, электролитического осаждения никеля и других процессов в присутствии а- и (3-нафтохинолина. [c.189]

В настоящее время в промышленности функционируют адсорбционные установки для вьщеления гелий-концентрата и получения чистого гелия, установки для извлечения и концентрирования водорода, метана и монооксида углерода. Дцсорбционное разделение газовых смесей иных, чем воздух, требует принятия специальных мер по экономии продувочного П1за и газа, заполняющего адсорбер к концу стадии адсорбции. Сущность этих мер заключается в использовании газа, находящегося в свободном объеме адсорбера, для продувки адсорбента в параллельных адсорберах и ступенчатого заполнения этих адсорберов. Из-за большого числа перепусков газа шсло адсорберов в таких установках велико от трех до десяти и более штук. Принцип работы этих установок разделения опишем на П] имере четырехадсорберной системы, предложенной американцем Батта для выделения высокочистого водорода из потоков, в [c.64]