Азотоводородные смеси и Синтез-газ очистка

Из газгольдера газ после очистки от сероводорода железосодержащей массой 10, окончательной очистки от нафталина 11 и отбензинивания 12 проходит теплообменник 17 и поступает на очистку от органических сернистых соединений 16. После очистки от органических соединений серы газ подогревается в теплообменнике 14 и направляется в камеру дожига 13, где при температуре около 850° С происходит каталитическая конверсия остаточного метана с воздухом. Из камеры дожига газ через теплообменник 14 направляется в конвертор СО 15. После конверсии СО парогазовая смесь охлаждается в теплообменнике 17, а затем в скруббере 18. До поступления на синтез аммиака азотоводородная смесь подвергается очистке от СОг (водой под давлением) и СО (медно-аммиачным раствором). [c.204]

Отметим, что в США природные газы уже давно используются для крекинга метана с целью получения сажи. Выделяемый при этом водород может быть использован для синтеза аммиака, но лишь при условии очистки от примеси непрореагировавшего метана. Так, близ" Сан-Франциско в 1931 г. построен завод синтетического аммиака, на котором водород получается крекингом метана, а азот на азотных установках Линде. Получаемая азотоводородная смесь подвергается очистке от примеси метана методом глубокого охлаждения. [c.109]

I - природный газ П - перегретый пар высокого давления Ш - пар при Р = 40 Ша после основной турбины компрессора синтез-газа 1У - конвертированный газ на охлаадение и очистку от СОр У - питатель ная вода У1 - технологический воздух УП - азотоводородная смесь УШ -топливный газ IX - паровой конденсат, [c.255]

Газ из конвертора уходит в котел-утилизатор 5, в котором получают пар давлением 5 ат, а затем направляется в подогреватель воды 6, где нагревает воду до 85 °С. Окончательное охлаждение газа до 30 °С происходит в конденсационной башне 7 путем орошения ее оборотной водой. Охлажденный конвертированный газ подается в абсорбер 8 для очистки от двуокиси серы раствором моноэтаноламина. Азотоводородная смесь направляется в отделение синтеза аммиака. Раствор моноэтанол-амина, выходящий из абсорбера, регенерируется в десорбере 9, пройдя предварительно подогреватель 11, где он нагревается до 100—110°С. СОг сбрасывается, в линию инертного газа или в дымовую трубу, а раствор этаноламина охлаждается в холодильнике 10 и поступает вновь в абсорбер. [c.366]

На рис. 23,а показана технологическая схема синтеза аммиака. Азотоводородную смесь получают частичным окислением тяжелого топлива с использованием кислорода высокой чистоты. Сырой газ подвергают мокрой очистке для удаления сероводорода, образовавшегося из серы, которая была в топливе, и направляют в секцию каталитической конверсии окиси углерода. Последняя взаимодействует с водяным паром, образуя дополнительное количество водорода и двуокиси углерода. Двуокись углерода удаляют абсорбцией, после чего проводится доочистка от следов СО. Получаемый газ представляет собой водород высокой чистоты, который затем сжимают, смешивают с азотом и направляют в реакторы синтеза аммиака. Водород получают паровой конверсией природного газа (рис. 23, б) посредством следующих технологических операций сероочистки исходного газа, первичной (водяным паром) и вторичной (воздухом и водяным паром) конверсии метана, конверсии окиси углерода, очистки от СО., и следов СО. Полученную в результате смесь водорода с азотом (из [c.108]

Азотоводородная смесь, полученная любым из перечисленных способов, содержит примеси (СО, СОа, соединения серы и др.), которые отравляют катализатор синтеза аммиака. Поэтому синтез-газ подвергают тщательной очистке от вредных примесей. [c.16]

Промывка газа жидким азотом лишена в значительной степени указанных недостатков, поэтому таким способом можно получать весьма чистую азотоводородную смесь для синтеза аммиака. Однако данный метод по энергетическим затратам не экономичнее медноаммиачной очистки и требует более сложного в изготовлении оборудования и специальных дефицитных материалов для его выполнения. [c.251]

В зависимости от способов получения и очистки азотоводородная смесь, поступающая в колонны синтеза, может содержать различные количества кислорода, паров воды, окиси и двуокиси углерода и других примесей, вызывающих обратимые отравления катализаторов. Труднее всего удалить из газа окись углерода, поэтому содержание СО в газе стремятся свести к минимуму, так как полностью очистить газ от этой примеси обычно не удается. [c.265]

Газ при 30—40°С, содержащий 4,0—5,0% (об.) СО и 1,2—2,0% (об.) СОг под давлением 31,4 МПа, проходит маслоотделитель 1, а затем скруббер 2, орошаемый медноаммиачным раствором, где очищается от СО и основного количества СОг. В щелочном скруббере 3, на верх которого подается 4— 5%-ный раствор КаОН или водный раствор аммиака, завершается тонкая очистка газа и очищенная азотоводородная смесь, содержащая СО 5— 20 см /мз и СОг 5—10 см /м газа, направляется на синтез аммиака. Отработанный медноаммиачный раствор поступает в цилиндры рекуперационной машины 4, где его давление снижается до 0,5—0,9 МПа. Полученная энергия используется для сжатия регенерированного раствора до давления очистки. В промежуточном десорбере 5 из раствора выделяется основное количество труднорастворимых газов (водород и азот), а также некоторое количество -оксида и диоксида углерода и аммиака. Эти газы дросселируются до давления, близкого к атмосферному, и отводятся на установку улавливания аммиака (на схеме не показана). [c.316]

Очистка полуводяного газа от элементарной серы, сероводорода и других сернистых соединений производится в цехе сероочистки. В цехе конверсии при взаимодействии содержащейся в полуводяном газе окиси углерода с водяным паром дополнительно получают водород. В отделении компрессии происходит сжатие газовой смеси до рабочего, давления. В отделениях очистки газ освобождается от кислорода и кислородсодержащих соединений (главным образом от СО2 и СО). В качестве поглотителей применяются вода и медно-аммиачный раствор при повышенном давле--нии. Отработанный медно-аммиачный раствор восстанавливается (регенерируется) в отделении регенерации. Очи--щенная азотоводородная смесь направляется на синтез аммиака. [c.15]

Кислород и кислородсодержащие вещества являются ядами для катализатора синтеза аммиака. Поэтому азотоводородную смесь, содержащую эти примеси, подвергают тщательной очистке. Для очистки газа от двуокиси углерода применяются следующие методы [c.82]

После медно-аммиачной очистки или гидрирования азотоводородная смесь смешивается с циркуляционным газом перед аппаратами вторичной конденсации (аммиачным испарителем) или в сепарационной части конденсационной колонны. В этом случае углеаммонийные соли, образующиеся при взаимодействии аммиака, двуокиси углерода и водяных паров, выводятся с потоком жидкого аммиака, что предохраняет аппараты от засорения. Чистая азотоводородная смесь после промывки жидким аммиаком обычно вводится в агрегат перед колонной синтеза. [c.174]

Схема установки среднего давления (300 ат) приведена на рисунке 27. Аммиак выделяется в двух конденсаторах водяном 2 и аммиачном (испарителе) 5. Предварительно сжатую и прошедшую очистку в колонне предкатализа свежую азотоводородную смесь смешивают с циркуляционным газом не непосредственно перед колонной синтеза /, а между конденсаторами. Это позволяет дополни- [c.69]

После конверсии метана к реакционной смеси добавляют водяной пар и направляют ее в конвертор окиси углерода 4 [реакция (XII.4)]. Полученный конвертированный газ содержит значительное количество примесей, снижающих активность катализатора синтеза аммиака, поэтому газ подвергают специальной очистке, стадия 5. Полученную азотоводородную смесь направляют в реактор синтеза аммиака 6. Степень превращения азота на катализаторе с образованием ЫНз составляет всего лишь 15—20%, поэтому после выделения аммиака (стадия 7) непрореагировавшую азотоводородную смесь возвращают в процесс. [c.259]

Дальнейшая очистка газа от остатков СО и Ог производится в реакторе 14. Полученную азотоводородную смесь сжимают турбокомпрессорами 15 и 16 до 30—32 МПа и направляют в колонну синтеза 17, где в присутствии катализатора при 400—500 °С протекает реакция синтеза аммиака. Из колонны синтеза 17 азотоводородную смесь, содержащую 15—17.% аммиака, направляют в охлаждаемый водой теплообменник 18, а затем в сепаратор 19, где часть сконденсировавшегося аммиака выводят из системы как готовый продукт. [c.269]

Для синтеза аммиака необходима смесь азота и водорода, поэтому удалять азот из газов, поступающих на очистку, нецелесообразно. Однако поскольку кипение азота и окиси углерода происходит при небольшой разнице температур, то обычным методом фракционной конденсации разделить их очень трудно. Поэтому СО удаляют методом промывки газа жидким азотом. Сущность этого метода состоит в том, что азотоводородная смесь в промывной колонне орошается жидким азотом. При этом газ практически полностью очищается от СО, а также от инертных примесей — метана и аргона. При промывке происходит насыщение газа азотом до отношения Нг Ыг=4 1. Путем добавки азота смесь доводят до необходимого для синтеза аммиака отношения Нг N2=3 1. [c.73]

В современных технологических схемах синтеза аммиака азотоводородную смесь после сжатия в компрессорах промывают жидким аммиаком для очистки от масла, воды и других примесей. Поэтому проектировщиков интересуют данные о растворимости смазочных материалов в жидком аммиаке. Поскольку в литературе таких данных найти не удалось, авторами была проведена настоящая работа. [c.76]

После каталитического гидрирования газ загрязнен продуктами гидрирования сероорганических соединений. Для очистки его подвергают окончательной промывке (раствором щелочи и химически очищенной водой) в двухступенчатой колонне 12. Очищенный коксовый газ под давлением 15—16 ати поступает в агрегат фракционного разделения 13, где получают азотоводородную смесь (используемую для синтеза аммиака), богатый газ (идущий на нужды металлургического завода) и этиленовую фракцию (исходное сырье для производства этил-бензола). [c.74]

В установках продуцирующего предкатализа гидрирование протекает на железном плавленом катализаторе при 550—600°С и высоком давлении. В этом случае гидрирование СО, СО2 и О2 происходит в колонне одновременно с синтезом аммиака. На рис. 2 приведена схема моноэтаноламиновой очистки и каталитического метанирования азотоводородной смеси. Конвертированный газ под давлением 2,8 МПа при температуре около 300°С поступает в выносные кипятильники /7, в которых из отработанного моноэтаноламина при кипении происходит окончательная десорбция СО2. По выходе из кипятильников конвертированный газ охлаждается в сепараторе-конденсаторе 15 и холодильнике 12. Пройдя сепаратор 13, газ поступает в нижнюю часть абсорбционной колонны 16. Сверху колонна орошается свежим 20 /о-ным раствором моноэтаноламина (МЭА). Раствор МЭЛ подается в колонну центробежным насосом 14, предварительное охлаждение происходит в аппаратах 5 и 6. По выходе из абсорбционной колонны очищенная от СО2 азотоводородная смесь проходит сепаратор 7 и подогревается в теплообмепиике 8 и кипятильнике /7 до 300°С. Далее газ поступает сверху в реактор метаниро- [c.49]

Далее газ поступает на очистку от СОг в скруббер, орошаемый холодным раствором моноэтаноламина, где при 30—40°С происходит очистка газа от СОг, СО и Ог. На выходе из абсорбера газ содержит примеси кислородсодержащих ядов (СО до 0,3%, СО2 30—40 см7м ), которые гидрируются при 280—350°С в метана-торе на никелевом катализаторе. Теплота очищенного газа после метанатора используется для подогрева питательной воды дальнейшее охлаждение и сепарация выделившейся воды проводятся в аппарате воздушного охлаждения и влагоотделителе (на схеме не показано). Для сжатия азотоводородной смеси до 30 МПа и циркуляции газа в агрегате синтеза принят центробежный компрессор с приводом от паровой конденсационной турбины. Последнее циркуляционное колесо компрессора расположено в отдельном корпусе или совмещено с четвертой ступенью. Свежая азотоводородная смесь смешивается с циркуляционной смесью перед системой вторичной конденсации, состоящей из аммиачного холодильника и сепаратора, проходит далее два теплообменника и направляется в полочную колонну синтеза. Прореагировавший газ при 320—380°С проходит последовательно водоподогреватель питательной воды, горячий теплообменник, аппарат воздушного охлаждения и холодный теплообменник, сепаратор жидкого аммиака и поступает на циркуляционное колесо компрессора. Жидкий аммиак из сепараторов направляется в хранилище жидкого аммиака. [c.98]

Отмывка СО может проводиться карбонатами, МЭА и другими растворителями. После очистки от С0 неочищенная азотоводородная смесь нагревается и подается в метанатор. Очищенная АВС поступает в отделение компрессии и затем в агрегат синтеза аммиака. Давление в колонне синтеза на различных установках неодинаково и лежит в пределах 14,0 - 32,0 МПа.Состав газа в различных точках схемы установки 1360 т/сутки ffИ предстазлен в табл.21. [c.257]

Применение очень высоких давлений ограничивается техническими трудностями, связанными с изготовлением аппаратуры. На скорость процесса синтеза аммиака отрицательно влияют вредные примеси [сероводород, оксид углерода (II), пары воды и др.], понижающие активность катализатора. Поэтому азотоводородную смесь, только часть из которой превращается в аммиак, подвергают тщательной очистке. Все системы синтеза аммиака работают с использованием принципа циркуляции, т. е. для более полного использования Н2 и N2 образовавшийся аммиак сжижают под действием низких температур и отделяют, а непрореагировавшую часть азотоводородной смеси вновь направляют в колонну синтеза аммиака. [c.43]

В апреле 1961 г. начались пз сконаладочные работы на первом блоке, 25 мая в цех на очистку была принята азотоводородная смесь. 18 июня она была подана на аг]зегат синтеза. 24 июня агрегат был выведен на нагрузку, но выдача жидкого аммиака на С1шад не производилась, агрегат находился на горячей циркуляции [1]. Это было связано с тем, что предстояло переселить жителей из прилегающего к производству поселка. [c.247]

Получение. Д. выделяют гл. обр. из тяжелой воды, напр, электролизом, р-цией с металлами. Д. получают также низкотемпературной ректификацией из электролитич. водорода или азотоводородной смеси для синтеза ЫН, (водород к-рой содержит 250-300 м. д. НО). Исходный водород или азотоводородную смесь после тщательной очистки от примесей (О 2 ао 10 мольных долей, остальные газы-до 10" - 10 мольных долей) сжижают и двухступенчатой ректификацией при 22-24 К выделяют конц. НО. Последний в присут. катализатора превращается в смесь Н2 -Н О2 -Н НО, из к-рой низкотемпературной ректификацией получают 99,8%-ный О2. Сжиганием с воздухом или О2 последний переводят в тяжелую воду. [c.17]

Переработка природного и попутного газов в азотоводородную смесь состоит из нескольких стадий. Первоначально получают гааопую смесь, состоящую в основном т Нг. СО, СОг, N2. Эта стадия называется конверсией углеводородных газов. Затем идет стадия конверсии СО, в результате которой происходит почти полное превращение СО по реакции СО- НэОч На- -Н-СОг+О. Далее следуют стадии очистки конвертированного газа от СО2 и остаточного содержания СО. В результате получают азоговодородную смесь, тщательно очищенную от катализа торных ядов и подготовленную для синтеза аммиака. [c.61]

Первой стадией процесса переработки коксового газа является очистка его от Нг5 и СО2 под давлением 1,2—1,6 МПа. Затем при этом же дайлении н при низких температурах из коксового газа конденсируют и выделяют углеводороды. Наконец, последней стадией получения азотоводородной смсси является очистка газа от остаточного содержания СН и СО путем промывки его жидким азотом при температуре —190°С. В результате получают азотоводородную смесь, очищенную от катализа-торных ядов, которая после сжатия компрессорами до высоких давлений поступает на синтез аммиака. [c.61]

Газ с низкой теплотой сгорания образуется при использовании воздушного или иаровоздушного дутья. В соответствии с этим его называют воздушным или паровоздушным (смешанным). Он характеризуется высоким содержанием балласта — азота [до 40—50% (об.)], что обусловливает низкую теплоту сгорания такого газа. Основная область применения таких газов— сжигание в топках промышленных печей. Кроме того, пос-,ле конверсии содержащегося в них оксида углерода и очистки от СОг получают азотоводородную смесь — исходное сырье для синтеза аммиака. [c.97]

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]

Предкатализ. После очистки газа от окиои углерода карбонатным медноаммиачным раствором в азотоводородной смеси остается до 0,05% СО. Эта концентрация слишком высока для работы на активном катализаторе синтеза аммиака, поэтому обычно азотоводородную смесь дополнительно очищают в агрегате предкатализа. [c.200]

Затем газовая смесь для компенсации потерь давления ь цикле синтеза сжимается циркуляционным насосом 4 с давления 280— 290 ат до 300—320 ат и подается в фильтр 5 для очистки от масла, унесенного из циркуляционного насоса. В фильтр поступает также свежая азотоводородная смесь. Количество свежей азотоводородной смеси, добавляемой в цикл, равно количеству газа, превратившегося в аммиак, плюс количество отводимого при продувке газа (продувочный газ), а также газа, растворившегося в жидком аммиаке, и газа, ушедшего из системы через неплотности. [c.243]

Выбор параметров процесса, построение схемы и аппаратурное оформление агрегата синтеза аммиака в определенной степени зависят от способа получения и очистки азотоводородной смеси. При содержании в ней каталитических ядов (СОг, НгО, масло) смешение с циркуляционным газом ведут перед аппаратами II ступени конденсации или непосредственно в слое жидкого аммиака. Промывка жидким аммиаком обеспечивает очистку газа от влаги и углеаммонийных солей, образующихся при смешении свежей азото-бодородной смеси с циркуляционным газом, однако это может отразиться на качестве продукции. При очистке газа промывкой жидким азотом азотоводородная смесь не содержит СОд и НгО и ее можно вводить в агрегат перед колонной синтеза аммиака. [c.359]

Азотоводородная смесь под давлением 320 ат с целью более полной очистки от масла и паров воды проходит аммиачный испаритель / и маслоотделитель 2, а затем смешивается с циркуляционным газом в сепарационной части конденсационной колонны 3. Здесь смесь дополнительно отмывается жидким аммиаком от следов масла, влаги и дву-окиси углерода. Пройдя теплообменники конденсационной колонны, смесь поступает в ЦЦК 5, а отсюда направляется в колон1 5 синтеза 6, где при температуре 480—520° С протекает реакция образования аммиака. [c.178]

Принципиальная схема плазменного агрегата для переработки жидких хлорорганпческих отходов представлена на рис. 1.6, Плазмообразующий газ (водород, азотоводородная смесь и др.) нагревается электрической дугой в плазмотроне 1 до 4000—5000 К. Образующаяся низкотемпературная плазма из сопла плазмотрона поступает в плазмохимический реактор 2, куда форсунками впрыскиваются хлорорганические отходы. При смешении отходов с плазмой происходит их испарение, термическое разложение (пиролиз) с получением олефпновых углеводородов, хлороводорода и технического углерода (сажи). Пиролизный газ подвергают скоростной закалке в закалочном устройстве 3. а затем о.хлаждают, очищают от сажи, осуществляют селективную очистку от гомологов ацетилена и углеводородов Сз и С4. Очищенный газ направляют на синтез хлорорганических продуктов [85]. Процесс является замкнутым, безотходным, рентабельным. Экономический эффект заключается в снижении себестоимости получаемых продуктов за счет использования неутнлизируемых отходов. [c.23]

После извлечения ацетилена газ направляется на конверсию метана, затем на конверсию окиси углерода. Полученная азотоводородная с.ме сь подвергается очистке от двуокиси углерода водой и щелочью под давление.м и от окиои углерода жидки.м азотом. Очищенная азотоводородная смесь сжимается в отделении компрессии, после чего направляется на синтез аммпака. [c.10]

В отделениях очистки газ освобождается от кислорода и кислородсодержащих соединений, главным образом от СО и СОг, водой и медноаммиачными растворами под повышенным давлением. Отработанный медноам.миачный раствор восстанавливается (регенерируется) в отделении регенерации. Очищенная азотоводородная смесь направляется на синтез аммиака. [c.10]

Существенно различается в обоих случаях и энергетическая схема процесса. При производстве азотоводородной смеси вырабатываемый в котлах-утилизаторах пар используется для привода турбокомпрессора, подающего азотоводородную смесь на синтез. При этом отработанный пар направляется в основном для регенерации раствора, используемого в процессе очистки газа от СОг. При производстве водорода по традиционной схеме давление пара, получаемого в котлах-утилизаторах, составляет около 30—40 ат. Он используется только для процесса конверсии и в незначительной степени для регенерации раствора, употребляемого при очистке газа от СОг- [c.239]

Хотя метан не является ядом для катализатора синтеза аммиака, но повышение его содержания в газе понижает парциальное давление реагирующих веществ и, следовательно, производительность. Поэтому каталитический способ очистки применяется лишь для удаления незначительных количеств окиси углерода и кислорода. Содержание окиси углерода и водорода в газовой смеси, поступающей в колонну предкатализа, очень мало. Поэтому процесс не может протекать автотермично и необходим постоянный подвод тепла для поддержания в аппарате требуемой температуры. Процесс можно провести автотермично, если выбрать такие условия для предкатализа, при которых частично реагирует и азотоводородная смесь. Сжатая и очищенная азотоводородная смесь направляется далее вместе с циркуляционным газом в колонны синтеза аммиака. [c.331]

Мембранная установка включает 12 мембранных аппаратов, каждый из которых имеет внутренний диаметр 0,1 м и длину 3,0 м, и смонтирована на площади около 60 М-. Продувочные газы, содержащие после стадии синтеза и конденсации около 2% (об.) аммиака, под давлением 14 МПа направляют в скруббер водной промывки для окончательного улавливания КНз. Газовая смесь, очищенная от аммиака и содержащая 62,3% (об.) водорода, 20,9% (об.) азота, 10,4%, (об.) метана и 6,4% (об.) аргона, проходит через 8 последовательно установленных аппаратов I ступени очистки. Пермеат I ступени, содержащий 87,3% (об.) водорода, под давлением 7,0 МПа подают на вторую ступень компрессора свежей азотоводородной смеси и возвращают в производство. Ретант после I ступени разделения направляют на 4 последовательно расположенных мембранных аппарата П ступени. Обогащенный до 84,8% (об.) по водороду газовый поток под давлением 2,5 МПа возвращают на I ступень компрессора свежего газа и далее в цикл. Суммарная степень выделения водорода—87,6%. Обедненный водородом [г=20,8% (об.) И,] ретант после И ступени установки сжигают в трубчатой печи конверсии углеводородов. Работу установки хорошо иллюстрирует табл, 8.4. [c.278]