Синтез-газ глубоким охлаждением газо

Внедрение в промышленность процесса синтеза аммиака в свою очередь вызвало необходимость в широких всесторонних исследованиях процессов глубокого охлаждения газов, необходимых для получения азота и производства водорода. Именно в азотной промышленности метод глубокого охлаждения нашел самое широкое применение. [c.18]

Рис. XI.15. Технологическая схема выделения окиси углерода и получения синтез-газа с помощью глубокого охлаждения газа конверсии метана

Азот для синтеза аммиака получают при разделении воздуха методом глубокого охлаждения. Водород получают различными методами конверсией метана, содержащегося в природном газе, попутных нефтяных газах, газах нефтепереработки и остаточных газах производства ацетилена методом термоокислительного пиролиза конверсией окиси углерода глубоким охлаждением коксового газа электролитическим разложением воды газификацией твердого и жидкого топлива. [c.33]

Получение. Благородные газы выделяют попутно при ректификации жидкого воздуха с целью получения кислорода. Аргон получают также при синтезе ЫНл пз непрореагировавшего остатка газовой смеси (N2 с примесью Аг). Гелий извлекают из природного газа глубоким охлаждением (СН4 и другие компоненты газовой смеси сжижаются, а Не остается в газообразном состоянии). В большом количестве производят Аг н Не, других благородных газов получают значительно меньше, они дороги. [c.486]

Сырьем для производства аммиака является смесь азота и водо рода. Эту смесь получают разными способами. Наиболее распространенные из них газификация твердого и жидкого топлив с последующей конверсией окиси углерода, конверсия метана и других углеводородных газов, комплексная переработка природного газа в ацетилен и синтез-газ, фракционное разделение горючих газов, в частности коксового, методом глубокого охлаждения, разделение воздуха на азот и кислород с применением для этого глубокого холода и электрохимический способ получения водорода и кислорода. [c.151]

После колонны синтеза аммиак извлекается из циркулирующего газа конденсацией. В системах синтеза, работающих под давлением 250—300 атм, этот процесс осуществляется в две ступени — сначала отделяется основное количество N [3 путем охлаждения газа в водяном холодильнике до 20—35° С, а затем более глубокое выделение нроизводится в конденсационной колонне и испарителе путем охлаждения газовой смеси испаряющимся жидким аммиаком. В системах, работающих под высоким давлением, ограничиваются одноступенчатой конденсацией аммиака в водяных конденсаторах. [c.215]

Не — методом глубокого охлаждения из природных газов Все газы смеси, кроме Не, сжижаются, а Не остается в виде газа, как самое низкокипящее вещество, сжижается только прн повышенном давлении Аг — побочный продукт при синтезе NH3 Rn — радиоактивный распад радия [c.392]

Метод глубокого охлаждения дает возможность использовать для синтеза аммиака любые газовые смеси, содержащие достаточное количество водорода или относительно бедные водородом смеси, содержащие ценные компоненты для синтеза других продуктов. В последнем случае водород при разделении смеси является отходом. Например, при разделении коксового газа целевым продуктом является азото-водородная смесь, а побочными — этиленовая и метановая фракции. Наоборот, щ)и разделении газов крекинга нефти целевыми продуктами являются олефины, а побочными — парафины и метано-водородная фракция, которая может быть использована для получения аммиака. В промышленности низкие температуры для разделения газовых смесей применяются, как правило, при малых значениях коэффициентов разделения или в тех случаях, когда выделение из смеси ее отдельных компонентов в иных условиях невозможно или экономически нецелесообразно. [c.194]

Сырьем для получения аммиака служит смесь азота и водорода. Водород для этой смеси получают разными способами, из которых наиболее распространенными являются конверсия природного газа (метана) и других углеводородных газов комплексная переработка природного газа в ацетилен и синтез-газ фракционное разделение горючих газов, в частности, коксового, методом глубокого охлаждения газификация твердого и жидкого топлива с последующей конверсией окиси углерода электрохимический способ получения водорода. [c.113]

Синтез аммиака — экзотермическая реакция, стремящаяся к равновесию. Выходящая из реактора газовая смесь содержит большие количества непрореагировавших газов синтеза. Эта смесь после отделения основной части аммиака рециркулирует в основной поток газов синтеза. Из образовавшегося газового потока путем глубокою охлаждения выделяется оставшийся аммиак, и смесь с низким содержанием аммиака направляется в колонну синтеза. Так как исход- [c.334]

Промышленные установки глубокого охлаждения широко распространены в отечественной промышленности. Кислород, если не считать электролиза воды, почти исключительно получается этим методом. Азот и большая часть водорода для заводов синтеза аммиака получаются глубоким охлаждением. Этим же путем извлекают из воздуха аргон, неон, ксенон, криптон и из природных газов — гелий. [c.35]

Методом глубокого охлаждения имеется возможность выделить из газа этилен, пропилен и бутилены достаточной степени чистоты для химического синтеза. [c.49]

Следует заметить, что эти образцы были получены с завода, на котором азотноводородная смесь получается методом глубокого охлаждения с выделением водорода из коксового газа, промывкой его жидким азотом в агрегатах разделения коксового газа. Вследствие неудовлетворительного состояния оборудования в азотноводородную смесь попадает небольшая примесь коксового газа. Однако благодаря использованию продуцирующего предкатализа колонны синтеза работают на этом заводе с высокой производительностью по нескольку лет. С другой стороны, из-за отравления ката лизатора и высоких температурных режимов (550—650°) колонны предкатализа работают по нескольку месяцев. [c.145]

Из нейтральных компонентов газа, влияющих на реакцию синтеза аммиака, прежде всего следует отметить метан и благородные газы. Газ, получаемый путем газификации топлив, всегда содержит небольшие количества метана. Метан может содержаться также в газе, получаемом глубоким охлаждением коксового газа, если окончательная очистка синтез-газа проводится метанированием, т. е. восстановлением СО до СН4. [c.125]

Техника низких температур, возникшая в конце XIX в., приобрела важное промышленное значение. Процессы глубокого охлаждения используются теперь в различных отраслях химической технологии и металлургии. Производительность современных аппаратов для разделения воздуха достигает нескольких десятков тыс. нм воздуха в час. Получаемый в последнее время, независимо от азота, дешевый кислород находит обширное применение в промышленности, например в непрерывных методах производства из низкосортного топлива газа для химических синтезов. [c.385]

Установка перерабатывает газ синтеза аммиака в количестве 4000 м /ч. Конечное концентрирование предусматривается также методом глубокого охлаждения с использованием двухколонного аппарата, причем вся схема повторяет принципиальную схему Клузиуса и Штарке [38]. [c.98]

Стоимость аммиака существенно зависит от метода получения водорода. Из известных способов производства водорода, таких, как электролиз воды, газификация кокса (водород из полуводяного газа и из коксового газа, выделяемый методом глубокого охлаждения), парокислородная конверсия природного газа под атмосферным давлением и конверсия природного газа водяным паром под давлением 3 МПа, последнему отдается предпочтение и именно его используют в современных мощных агрегатах синтеза аммиака. [c.170]

Водяной газ и синтез-газ состоят, как известно, из смесей СО и Нг. Их низкотемпературное разделение, для чего достаточна простая конденсация менее летучей СО при глубоком охлаждении, дает концентрированную окись углерода и одновременно с этим технический водород, однако большие энергетические затраты делают метод экономически нерентабельным. [c.126]

Завод Гидрокарбон Рисерч . Схема завода, спроектированного Гидрокарбон Рисерч [19] и предназначенного для дистилляции газа синтеза аммиака, аналогична схеме рис. 11. 1, отличаясь дополнительным оборудованием для очистки газа синтеза и глубокого охлаждения. Проблемы, связанные с этой частью завода, здесь не рассматриваются, так как они относятся к криогенной технике и не специфичны для разделения изотопов основные особенности завода описаны в докладе Бенедикта [2]. [c.413]

Установка синтеза аммиака работает на водороде, получаемом из коксового газа методом фракционированной конденсации. В блоке глубокого охлаждения перерабатывают 7500 м ч коксового газа, состав которого 25% СН4, 10% СО, 15% N2, 50% Нг. Подсчитать а) на какую мощность должна быть рассчитана азотная установка (получение элементарного азота методом фракционирования жидкого воздуха), если потери водорода в системе глубокого охлаждения составляют 10% и азота 40% б) сколько из коксового газа можно получить богатого и бедного газа (суммарно) в) производительность аммиачной установки, если расходный коэффициент азото-водородной смеси больше теоретического на 20%. [c.320]

Глубоким охлаждением коксового газа (примерно до —196°С) с последующей промывкой его жидким азотом выделяют газообразную азотоводородную смесь (при абсолютном давлении 1 атм температура кипения водорода —252,8 °С, азота—195,8 °С), используемую для синтеза ам миака, и жидкие фракции — метановую, окиси углерода, этиленовую, пропиленовую. Эти жидкие фракции испаряют, теплоту их испарения используют для охлаждения и конденсации коксового газа. [c.225]

При этих условиях сера органических сернистых соединений превращается в сероводород, который одновременно удаляется с катализатора. Новейший способ, очень хорошо зарекомендовавший себя на практике, одновременно позволяет очистить газ не только от сернистых соединений, но и от углекислоты, синильной кислоты, аммиака и смолистых загрязнений (ректизол-способ) оп заключается в промывке газа глубоко охлажденным метиловым спиртом, растворяющим все перечисленные загрязнения [21]. Способ работы примерно следующий (рпс. 10). Сырой газ при рабочем давлении синтеза, равном примерно 20 ат, подается в нижнюю часть промывной колонны 1, имеющую температуру —20°, где промываетс [ метиловым спиртом, поступающим в среднюю часть промывной башии с температурой порядка —75°. Стекая вппз по колонне, метиловый спирт нагревается от [c.28]

Нестационарный процесс синтеза аымиака из продувочных газов. Один из эффективных путей совершенствования технологии синтеза аммиака — утилизация продувочных газов [7]. На современных установках аммиак из продувочных газов выделяется главным образом вымораживанием. После извлечения аммиака продувочные газы обычно используют в качестве низкокалорийного топлива или иногда сбрасывают в атмосферу. Газы направляются на сжигание в трубчатую печь отделения конверсии метана, что позволяет экономить природный газ. Возможен другой способ утилизации продувочных газов их разделение методами глубокого охлаждения, что позволяет снизить себестоимость аммиака. Кроме того, получаемый при этом аргон дешевле аргона, извлекаемого в установках разделения воздуха. Продувочные газы характеризуются повышенным содержанием инертов (примерно 30%), что и обусловливает менее интенсивное протекание реакции, чем в основном процессе синтеза. [c.217]

Разделение коксового газа. Метод фракционированной конденсации с применением глубокого охлаждения используют для разделения коксового газа, а также для очистки конвертированного газа от оксида углерода после парокислородной конверсии метана. Разделение коксового газа конденсацией его компонентов служит одним из методов получения водорода или азотоводородной смеси. Попутно выделяют этиленовую и метановую фракции, а также фракцию оксида углерода. Эти побочные продукты служат сырьем для органического синтеза. [c.77]

На рис. 11.16 представлена упрощенная принципиальная схема процесса синтеза аммиака. Азото-водородная смесь (AB ) поступает после подсистемы I компримиро-вания, где сжимается от 0,1 до 30 мПа, в смеситель II. Здесь происходит смешение свежей AB с потоком 15. После смешения AB поступает в катализаторную коробку ИИ колонны синтеза III, где AB подогревается за счет теплоты отходящих газов из реакционного пространства 111 колонны. Выходящий из колонны синтеза аммиака газ (поток 7) охлаждается в подсистеме IV (охлаждение и получение пара) водой. Выделение аммиака происходит в двух конденсаторах V и VIII сначала при умеренном охлаждении в конденсаторе V, а затем при глубоком охлаждении в конденсаторе VIII. Глубокое охлаждение происходит в аммиачном испарителе. Накапливающиеся инертные газы (аргон, метан) периодически частично удаляют из системы путем вывода из цикла синтеза части циркулирующего газа (поток 11) ъ аппарате VI. Параметры, характеризующие потоки, приведены в табл. II.6. [c.58]

Получение. Благородные газы выделяют попутно при получении кислорода методом ректификации жидкого воздуха. Аргон получают также прн синтезе NH3 из непрореагировавшего остатка газовой смеси (N2 с примесью Аг). Гелий изалекают из природного газа методом глубокого охлаждения (метан и другие компоненты газовой смеси сжижакпся, а Не остается в газообразном состоянии). В наибольшем количестве производят Аг и Не, других благородных газов получают значительно меньше. [c.472]

Получают разделением воздуха методом глубокого охлаждения применяют при коиверйин углеводородных газов, газификации твердого топлива, при прямом синтезе азотиой кислоты, в производстве карбамида (вводится в диоксид углерода для предотвращения коррозии) [c.433]

Получают А в результате воздуха разделения при глубоком охлаждении Обогащенная А смесь, содержащая до 40% О2, подается на разделение в колонну В результате получают 95%-ный А, степень извтечения достигает 0,75-0,80 Датьнейшая очистка от Oj осуществляется гидрированием в присут платинового кат при 333-343 К, а от Ni-низкотемпературной ректификацией Применяется также адсорбц метод очистки (от О2, Н2 и др благородных газов) с использованием активного угля или молекулярных сит А может быть получен и как побочный Продукт из продувочных газов в колоннах для синтеза NH3 [c.194]

В некоторых случаях возможно применение весьма летучих абсорбентов (водные растворы аммиака, метанол). Это бывает оцрав-дано только при понижении температуры абсорбции или повышении давления, особенно в сочетании с конкретной схемой производства. Так, абсорбция холодным метанолом проводится при —50 °С (см. гл. IV), а очищенный газ поступает в блок глубокого охлаждения. В ряде случаев при очистке газа от микропримесей растворами, содержащими аммиак, очищенный газ поступает на синтез аммиака. [c.42]

Во втором разделе Получение технологического газа описаны различные методы производства водорода и синтез-газа каталитическая и высокотемнературная конверсия углеводородных газов, конверсия окиси углерода, газификация твердых и жидких топлив, разделение коксового газа методом глубокого охлаждения. [c.8]

За рубежом известно несколько схем переработки синтез газа, отходящего из производства ацетилена, для получени метанола, аммиака и других веществ. Это — парокислородна или паровоздушная конверсия остаточного метана в шахтны реакторах [17], паровая конверсия в трубчатых печах с дозиро ванием диоксида углерода [18—20]. Широко применяется раз деление компонентов методом глубокого охлаждения [21—23] при этом выделяется этилен, метан и фракция (Нг+СО). Ре комендуют также проводить очистку синтез-газа гидрирование непредельных соединений и кислорода на катализаторах, со держащих серебро [24]. Все схемы, как отечественные, так 1 зарубежные в аппаратурном оформлении громоздки и, соот ветственно, имеют большие капитальные затраты. [c.32]

Аргон (Аг) при нормальных условиях одноатомный инертный газ без запаха, цвета и вкуса. Впервые выделен в 1894 г. английскими учеными Рэлеем и Рамзаем из атмосферного азота. В природе аргон встречается только в свободном виде. Его концентрация в воздухе 0,93 % (объемн.), В промышленности аргон получают в процессе разделения воздуха на азот и кислород прн глубоком охлаждении. От примесей азота аргон очищают дополнительной ректификацией, а от прнмесей кислорода-химическими методами. Аргон может быть также получен как побочный продукт из продувочных газов колонны синтеза аммиака. Химический состав газообразного н жидкого аргона для использования в металлургических процессах, а также правила его поставки, приемки, анализа н хранения определяются ГОСТ 10157—79, [c.535]

Состав синтез-газа, иолучаемото три газификации топлив, значительно отличается от состава газа, требуемого для синтеза аммиака. Газ, более близкий по составу к синтез-газу, можно получать смешением водорода и азота в определенном соотношении. Водород получают методом глубокого охлаждения коксового газа или электролизом воды, азот выделяют из жидкого воздуха. Такой газ представляет собой почти готовую азотоводородную смесь с тем же соотношением азота и водорода, что и в аммиаке. Однако по экономическим соображениям этот метод применяется реже, чем газификация топлива . [c.123]

Если газ для синтеза аммиака пол чается методом глубокого охлаждения коксового газа при хорошей промывке газ лшслом, очистка его от органических соединений серы не тре буется. При попадании же соединений серы на катализатор для синтеза аммиака, даже в случае небольшой упругости паров сернистых соединений при низких температурах, катализатор очень быстро отравляется. Кроме того, сера может [юпадать в циркуляционный газ из масляного тумана, уносимого газо. (см. стр. 124). [c.130]

В странах с развитой нефтеперерабатывающей, промышленностью сырьем для получения водорода может служить кре кинг-газ. Указанным выше способом разделения можно подвергать очистке также газовую смесь, получаемую конверсией. 11р1Иродного газа, и конвертированный водяной газ (после конверсии СО). В настоящее время все шире применяются методы получения этилена, который используется в органических синтезах. После выделения этилена газовую смесь направляют нг обогащение природного газа в тех случаях, когда он содержит большие. количества азота. В свое время гелий, применявшийся для наполнения дирижаблей, в США выделяли из природногс газа методом глубокого охлаждения. Этот метод, имеющий ряд иреи-муществ, исиользуется для самых разнообразных целей. В данной главе мы ограничимся рассмотрением его применительно к разделению коксового газа, используемого в качестве сырья для синтеза аммиака. [c.366]

Механические взвеси обычно содержатся в газе при условии его получения в пирогенетическом процессе. Технический водород, как правило, не содержит пыли, так как в ряде случаев он вырабатывается непирогенетическим путем (как, например, глубоким охлаждением газовых смесей или электролизом воды), а в других — при получении водорода через водяной газ — пыль удаляется в самом процессе производства водорода (до поступления водяного газа на конверсию СО). Загрязнен механическими взвесями (сажистым углеродом) водород, образующийся при термическом разложении углеводородов в гомогенном процессе. Наоборот, в сыром синтез-газе, вырабатываемом, как правило, в пирогенетических процессах преобразования твердых, жидких и газообразных топлив, механические взвеси являются сравнительно частым компонентом. [c.312]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология