Реактор каталитической конверсии

В качестве примера составим логическую модель конструкции реактора каталитической конверсии окиси углерода водяным паром и перечислим возможные варианты конструкции реактора, составленного из следующих функцион а льно- [c.227]

В реактор каталитической конверсии монооксида углерода вводится генераторный газ состава, % (об.) СО2 - 7, СО -22, Н2 14 и Н2О - 57 %. Рассчитайте равновесный состав на выходе, если температура в реакторе а) 300 С б) 500 °С [c.33]

Рис. 5.27. Влияние соотношения пар газ (/ ) на выбор диаметра трубы в реакторе каталитической конверсии природного газа (Яц=5 м)

Следует отметить, что себестоимость синтез-газа, получаемого на ацетиленовых установках, определяется методикой распределения затрат между ацетиленом и синтез-газом. Приведенные в табл. 3 данные рассчитаны при оценке синтез-газа по калорийности в соответствии со стоимостью 1 Мкал тепла в природном газе. Такая методика, принятая в проектных расчетах, представляется целесообразной, так как при каталитической конверсии с водяным па ом около 45% от всего затраченного природного газа сжигается для обогрева реактора, т. е. используется в качестве топлива (см. табл. 2). В данном случае отходящий газ ацетиленовых установок приравнивается к отопительному газу установок каталитической конверсии. [c.17]

Катализаторы конверсии природного газа с водяным паром. Процесс паровой каталитической конверсии природного газа является наиболее распространенным способом промышленного получения водорода. Этот эндотермический процесс обычно осуществляют в трубчатых реакторах с внешним газовым обогревом, Наиболее перспективным и экономичным считается процесс паровой конверсии под давлением 20—30 атм. Однако наибольшее количество публикаций за рассматриваемый период посвящено. не этому варианту процесса, а конверсии природного газа при более низком давлении. Эти материалы касаются, в основном, вопросов усовершенствования данного процесса в его простейшем одноступенчатом и двухступенчатом вариантах, а также возможностей применения новых никелевых катализаторов (табл. 11). [c.34]

Катализаторы конверсии природного газа с кислородом. В химической промышленности в свое время получили распространение процессы каталитической конверсии природного газа, осуществляемые в шахтных конверторах с применением двух окислителей — кислорода (воздуха, обогащенного кислородом) с водяным паром. Наряду с этим известны процессы, в которых используют один из окислителей — кислород или воздух, обогащенный кислородом (см. табл. 15). В этом случае процесс обычно проводят с применением двухслойной засыпки катализатора в шахтный реактор. В зоне горения ( в лобовой части слоя катализатора) размещают, например, никелевый катализатор, а в зоне конверсии — железный катализатор. С целью обогащения конечного газа водородом и окисью углерода производят рециркуляцию части продуцируемого газа, предварительно освобожденного от водяного пара и двуокиси углерода. Рециркулирующая часть газа подается не в лобовые слои катализатора в реакторе, а в зону конверсии. С помощью такого приема удается получить газ с относительно малым содержанием водяного пара и двуокиси углерода. Кроме того, в этом случае не отмечено образования сажи на катализаторе. [c.36]

Сероводородсодержащий газ поступает в блок промывки, предназначенный для удаления из газа водорастворимых каталитических ядов (алканоламины, ингибиторы коррозии). Затем газ проходит узел предварительного подогрева, который может представлять собой печь прямого или косвенного нагрева, паровой подогреватель либо электрообогреватель, и далее с температурой 220...240 С поступает на каталитическую конверсию. В качестве окислителя используется воздух. Применение высокоэффективного катализатора в сочетании с оригинальной конструкцией реактора позволяет в одном аппарате достичь 90...95 % степени превращения. Оптимальная температура в слое катализатора 260...300°С [7]. [c.106]

Рис. 28, Реакторы для каталитической конверсии углеводородов

Реакторы для каталитической конверсии окиси углерода. Выделение окиси углерода из синтез-газа происходит прп парциальном сгорании метана. Уравнение реакции конверсии углерода можно записать следующим образом [c.269]

Рис. У1-23. Реактор для конверсии окиси углерода в установках каталитического крекинга метана

Пример 27. Составить тепловой баланс реактора для получения водорода каталитической конверсией метана. Потери теплоты в [c.62]

На рис. 49 показано несколько вариантов конструктивного оформления прямоточных реакторов паровой каталитической конверсии под давлением. Верхняя часть реактора, выступающая над печью, имеет фланец для загрузки катализатора и патрубок для ввода парогазовой смеси. Патрубок может находиться на фланце, как показано на рис. 49, а или быть приваренным сбоку к корпусу реактора (рис. 49, б). Если газоотводящий патрубок расположен низко, то нижний фланец снабжают теплоизоляционной вставкой (рис. 49, а и б). Основная освещенная, т. е. обогреваемая часть реактора, во всех конструкциях одинакова и представляет собой [c.145]

К горячему газу после очистки, содержащему не более 1 мг/м сернистых соединений, добавляют перегретый до 500 °С пар при давлении 3,5 МПа. Парогазовая смесь поступает в реактор среднетемпературной каталитической конверсии окиси углерода. После реактора газ с температурой 450—470 °С охлаждается до 230— 260 °С за счет впрыскивания конденсата или в котле-утилизаторе. В реакторе низкотемпературной конверсии СО перед катализатором конверсии располагают слой отработанного катализатора или поглотителя на основе окиси цинка для контрольной очистки от сероводорода. [c.158]

Представлены теоретические основы и технология производства технического водорода и синтез-газов для получения аммиака, метанола и других п1)одуктов, а также заменителя природного газа. Рассмотрен способ паровой каталитической конверсии углеводородов в трубчатых печах и очистки конвертированных газов. Описаны конструкции трубчатых печей. Данн основы математического моделирования процессов конверсии, адиабатических реакторов и трубчатых печей. [c.2]

Нами исследовались закономерности окислительной каталитической конверсии (ОКК) различных видов тяжелого нефтяного сырья (ТНС) на катализаторах, содержащих оксиды металлов переменной валентности, при различных режимных параметрах. В соответствии с задачами исследования были взяты различные виды ТНС прямогонные и гидроочищенные вакуумные газойли, мазуты, гудроны, тяжелые газойли термического и каталитического крекинга, деасфальти-зат гудрона и катализаторы, содержащие оксиды металлов переменной валентности, приготовленные в различной форме, в гранулированном и пылевидном виде. Эксперименты проводились на лабораторных установках термокаталитической переработки ТНС проточного типа со стационарным слоем катализатора, на опытнопромышленной установке со сквозным лифт-реактором и циркулирующим пылевидным катализатором, а также на промышленной установке каталитического крекинга типа 43-107. [c.201]

Технологическая схема установки для производства водорода паровой каталитической конверсией представлена на рис. 100. Газ под давлением 2,6 МПа подогревают до 300—400 °С в подогревателе 7 и подают в реакторы 3 и 2, где он очищается от сернистых соединений. В смесителе 11 смешивают газ с перегретым до 400— 500 С водяным паром и подают паро-газовую смесь на конверсию в печь 12. Температура конверсии 800—900 °С. Тепло дымовых газов используют в аппаратах 5, 5 и 7. [c.269]

Представленные результаты показывают, что точность расчета реактора паровой каталитической конверсии природного газа определяется точностью тепловых расчетов. [c.292]

На схемах 1 3 изображено производство аммиака парокислородной каталитической конверсией природного газа при атмосферном давлении в шахтных реакторах с последующей двухступенчатой конверсией СО на среднетемпературном железохромовом катализаторе. Дальнейшую переработку конвертированного газа осуществляют по-разному. В каждом конкретном случае выбирают целесообразное сочетание методов очистки газа от СО и СО . [c.9]

Продукты термической конверсии HjS из печи-реактора П-1 проходят котел-утилизатор Т-1, где они охлаждаются до =160 °С (при которой жидкая сера имеет вязкость, близкую к минимальной). Сконденсированная сера поступает через гидрозатвор в подземный сборник серы. ВТ-1 генерируется водяной пар с давлением 0,4-0,5 МПа, используемый в пароспутниках серопроводов. Далее в реакторах Р-1 и Р-2 осуществляется двухступенчатая каталитическая конверсия H2S и SO2 с межступенчатым нагревом газов в печах П-2 и П-3 и утилизацией тепла процесса после каждой ступени в котлах-утилизаторах Т-2 иТ-3. Сконденсированная в Т-2 и Т-3 сера направляется в сборник серы. [c.515]

На второй стадии проводят каталитическое разложение 4,4-ди-метил-1,3-диоксана в изопрен. Реакция протекает на стационарном гетерогенном катализаторе кислотного типа (например, фосфорная кислота на носителе) в газовой фазе при 250-400 °С (в адиабатическом реакторе). Степень конверсии диоксана на этой стадии составляет около 90 % при селективности по изопрену 83-84 %. [c.479]

Хорошим агентом для передачи энергии может служить водород, получаемый вблизи ядерного реактора и транспортируемый к месту потребления энергии. С этой целью ведутся широкие исследования по разработке методов производства водорода, в которые входят, в частности, каталитическая конверсия бензина, термомеханическое, плазмохимическое и электролитическое разложение воды. [c.138]

Технологическая схема подготовки газа состояла из стадий ката.титической конверсии природного газа в трубчатой иечи паровоздушной доконверсии природного газа в реакторе охлаждения газа каталитической конверсии окиси углерода в две стуиеяи очистки газа от двуокиси углерода в абсорбере, орошаемом раствором моноэтаноламина каталитической очистки конвертированного газа от окиси и двуокиси углерода. [c.210]

Основными методами переработки природного газа являются каталитическая парокислородовоздушная и парокислородная конверсии метана под давлением 0,07 МПа, каталитическая парокислородная конверсия метана под давлением 2 и 2,5 МПа в шахтных реакторах и паровоздушная (без применения кислорода) каталитическая конверсия в трубчатых печах высокотемпературная (метод частичного окисления) конверсия метана под давлением 2—3,5 МПа. На отечественных заводах наиболее распространен метод парокислородовоздушной конверсии метана. Этот процесс ведут в шахтных конверторах при атмосферном давлении. [c.34]

В последующих операциях по удалению из газа твердых веществ применяют промывку водой и циклонную сепарацию при этом желательно, чтобы сажа, смолы и элементарный углерод циркулировали в реакторе-газофикаторе, в связи с чем весьма важно знать те формы, в которых они могут откладываться. Общеизвестно, что в большинстве случаев нет необходимости удалять углерод, поскольку он не образуется при газификации легких углеводородов, а в технологических процессах каталитической конверсии тенденция к реакциям пиролиза весьма мала. [c.135]

По другому методу лигроин, легкие дистилляты или даже газойль могут быть газифицированы наводорожснным газом в газовом рециркулирующем гидрогенераторе (см. гл. 7). Водород, необходимый для осуществления процесса, производят во внешней установке или получают из побочных продуктов (ароматического ряда) либо из рециркулирующего конечного газа. Однако некоторое количество водорода не реагирует в реакторе и попадает в конечный газ, образующийся в ГРГ. Для того чтобы улучшить его утилизацию, необходимо в обязательном порядке использовать газ из установки ГРГ полностью или в виде добавки к сырью, подаваемой на первую или вторую стадии низкотемпературной каталитической конверсии. В этих условиях основная масса водорода реагирует, а уходящий газ, как это показано в табл. 39, содержит только около 8% остаточного водорода. [c.185]

Схема одной из получивших широкое распространение установок для производства водорода паровой каталитической конверсией нефтезаводского газа при дав.яепии 2,0—2,5 МПа показана на рис. 40. Нефтезаводской газ сжимается компрессором 70 до 2,6 МПа, подогревается в подогревателе 7 до 300 —400 °С и подается в реакторы 2 и 3 для очистки от сернистых соединений. В случае использования в качестве сырья бензина, последний подают насосом, смешивают с водородсодержаш,им газом, испаряют и подогревают до той же температуры. При использовании природного газа к нему также добавляют водородсодержащий газ. К очищенному газу в смесителе 11 добавляется перегретый до 400—500 °С водяной пар и полученную парогазовую смесь подают на паровую каталитическую конверсию углеводородов (в некоторых случаях парогазовую смесь дополнительно подогревают). [c.128]

Схема двухстадийной паровой каталитической конверсии углеводородов. Замечено, что в начальном участке реактора паровой каталитической конверсии углеводородов протекает паровая конверсия гомологов метана в метан. В отличие от паровой конверсии метана конверсия его гомологов может быть осуществлена в авто-термичпых условиях, без подвода тепла извне. При использовании в качестве сырья бензина или нефтезаводских газов с углеродным эквивалентом выше 1, на некоторых установках для производства водорвда вводится дополнительно автотермичный реактор [1]. Содержание гомологов метана в газе после такого реактора незначительно. [c.134]

Процесс паровой каталитической конверсии углеводородов с целью производства водорода обычно проводят при температурах 1070-1120 К [1,2] о подводом в слой катализатора тепла, необходимого для нагрева реагирующих компонентов и проведения высокоэндотермических реакций. При проведении высокоэндотермических процессов на агрегатах большой иоошости перспективно использование тепла ядерных реакторов. Применительно к процессу высокотемпературной паровой каталитической конверсии возможность использования тепла ядерных реакторов встречает затруднения, связанные о недостаточно высокой разностью между температурой теплоносителя и рабочей температурой процесса. Поэтону проведение процесса конверсии при бо- [c.55]

Ниже описана реакционная система проточно-циркуляционного типа , предложенная для высокотемпературного (до 1100 "С) процесса каталитической конверсии метана. Она может быть использована и для других ката.читических газофазных процессов (например, каталитического риформинга) и отличается относительно простой схемой циркуляции газа-разбавителя. Достоинством описываемой системы является также то, чю она изготовлена из кварцевого или другого тугоплавкого стекла (если есть необходимость проводить опыты при повьш1енно. [ давлении, то материалом реактора является легированная ста.ть). [c.89]

Автотермическая каталитическая конверсия углеводородов. Этим способом перерабатываются природный, коксовый и некоторые другие газы. Процесс осуществляется в шахтном реакторе с неподвшшым слоем никелевого катализатора, куда подается предварительно перемешенная смесь газа, пара и кислорода. Разработанные в 50-х годах процессы проводятся под давлением до 60 ат при температуре на выходе из реактора 800-860°С. В зависимости ог назначения получают газовую смесь, состоящую из СО, СО2. и /1 в различных соотношениях. [c.9]

Очистка природного газа от газового конденсата может производиться методом паровой каталитической конверсии по принципиальной технологической схеме, приведенной на рис.92. Газ после низкотемпе-рату1)ной сепарации с давлением 6,0 - 8,0 1 1Па поступает в теплообменник 2, где нагревается до 280-300°С, затем он проходит реактор серо-очитски 4 и, смешиваясь с перегретым водяным паром из котла 6 поступает в реактор паровой конверсии 5. Конвертированный газ охлавдается в теплообменниках 2 и 3, при этом происходит конденсация паров воды, и направляется в систему осушки и очитски от СО2 /1247. [c.280]

С. Давление остается в обшем на уровне давления в реакторе первичной конверсии. В качестве катализаторов используется N 0 на тугоплавких носителях, хотя при проведении процесса в интервале температур 1200-1800°С обычно применяется окись хрома на тугоплавких носителях. Этот катализатор обычно помешают в верхней части каталитического слоя, где возможны сильные перегревы, разрушающие другие катализаторы. Благодаря высоким температурам конверсию вод5шым паром удается довести до завершения. Образующийся газ охлаждают и подают в реактор конверсии с водяным паром, а если оставшаяся в газе СО может отравить катализатор гидрирования, то СО восстанавливают до метана или селективно окисляют до СО , которую затем извлекают. [c.167]

При высоких конверсиях рециркулирующий газойль обогащается кон денсированными ароматическими соединениями, содержащими два, три и четыре конденсированных бензольных кольца и небольшие алкильные радикалы, что связано с повышенной стабильностью юнильного карбокатиона. Эти соединения термически весьма стабильны, однако после селективного гидрирования они становятся достаточно реакционноспособными и могут быть направлены обратно в реактор каталитического 1фекинга, где превращаются в более легкие ароматические продукты, выкипающие в пределах бензиновой фракции, и легкие олефины. В таблице 8 приведен состав смешанного сырья каталитического крекинга и джей-крекинга, поступающего на установку контролируемого каталитического крекинга. Технологическая схема комбинированной установки приведена на рис.18. [c.269]

В работе [16] описана установка для исследования безградиент-ным методом процесса паровой каталитической конверсии метана при температурах до 900° С. Эта установка состоит из безградиентного реактора Р [6], выполненного из кварцевого стекла, и шприце-вого дозаторного устройства для регулируемого ввода воды. Схема этой установки приведена на рис. 8. [c.38]

НОЙ). Сконденсированную серу подают через гидрозатвор в подземный сборник серы. В Т-1 генерируют водяной пар с давлением 0,4-0,5 МПа, используемый в пароспутниках серопроводов. Далее в реакторах Р-1 и Р-2 осуществляют двухступенчатую каталитическую конверсию Н28 и 802 с межступенчатым нагревом газов в печах П-2 и П-3 и утилизацией тепла процесса после каждой ступени в котлах-утилизаторах Т-2 iT-3. Скоиденсированпую в Т-2 и Т-3 серу направляют в сборник серы. [c.271]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология