Водяной газ в синтезе углеводородов

Идет параллельно ряд таких реакций, в результате которых образуется смесь углеводородов. Большую роль играет здесь тип применяемого катализатора, температура и давление, при которых происходит реакция. Для получения жидких углеводородов применяют кобальтовые, никелевые, железные и другие катализаторы, которые в виде окисей металлов наносят на кизельгур. Синтез проводят при температуре 170—330° С и давлении от 1 до 30 ат. Окись углерода образуется при воздействии водяного пара на уголь при высокой температуре. Получающийся при этом газ содержит также углекислоту и водород. Чтобы использовать такой газ для синтеза углеводородов, к нему еще добавляют водород. [c.284]

Технологическая схема синтеза углеводородов в жидкой фазе приведена на рис. 7.5. Синтез-газ, очищенный от сернистых соединений, компрессором (1) сжимают до 1,2 МПа и после прохождения им теплообменника (2), где он нагревается за счет тепла остаточного газа, через распределительное устройство подают в реактор (3). Из остаточного газа, отходящего с верха реактора, путем теплообмена с исходным газом выделяют высококипящие продукты синтеза и часть испарившейся жидкой среды. Эти продукты собирают в емкости (5). Низкокипящие жидкие продукты синтеза и образующиеся пары воды, пройдя водяной холодильник (4), где происходит конденсация и охлаждение продуктов до 30°С, также поступают в емкости (5). Разделение первичных продуктов синтеза и воды происходит в аппаратах (6). Остаточный газ после охлаждения направляют на установку (10), где его промывают маслом под давлением или пропускают через активный уголь для отделения СО2. Эту операцию проводят в том случае, если остаточный газ возвращают на циркуляцию или направляют на вторую ступень синтеза. [c.114]

Возможность синтеза углеводородов из водяного газа впервые была доказана Е. И. Орловым [5], который в 1908 г. нашел, что из окиси углерода и водорода над Ni + Pd на коксе при 100"" образуются небольшие количества этилена. Позднее работа Е. И. Орлова была повторена Г. Фостером [61, который подтвердил его данные, показав, что при этой реакции образуются гомологи этилена. [c.682]

Катализаторы для синтеза. Было установлено, что для синтеза углеводородов из водяного газа пригодны в качестве катализаторов лишь элементы подгруппы железа—никель, кобальт и железо—в диспергированной форме с добавками активаторов, нанесенные на пористые носители. [c.682]

Новая технология и новая техника требуют новых методов, более действенных и более экспрессных, — говорит один из основоположников гетерогенно-каталитического нефтехимического синтеза Б. Н. Долгов.— В данном случае в полной мере выступают процессы каталитической химии, проводящие фактически в одну стадию многоступенчатые процессы. Без катализа не были бы возможны такие процессы, как синтез углеводородов из водяного газа, многие реакции олефинов и ацетилена, синтезы каучука и т. д. [23, с. 20]. Без катализа был бы невозможен и синтез аммиака из элементов. А ведь этот синтез оставил глубокий след ао всем последующем развитии химии и химической технологии. [c.146]

Реакции (1) и (2) сопровождаются увеличением объема поэтому при низких давлениях глубина превращения больше. Например, при реакции (1) с применением метана как исходного сырья, количество непрореагировавшего метана при любом значении температуры пропорционально квадрату давления. Поскольку водород и содержащий его синтез-газ обычно применяют под повышенным давлением, целесообразно вырабатывать водород под максимальным возмол<ным давлением. Отрицательное влияние давления на реакцию взаимодействия, углеводорода с водяным паром можно устранить повышением рабочего давления или увеличением отношения водяной пар углеводород, так как оба эти фактора приводят к увеличению полноты протекания реакции. [c.169]

I - реактор коксования 2 - нагреватель кокса 3 - газификатор кокса 4 - колонна 5 -печь б - парогенератор 7 - электрофильтр 8 - блок очистки синтез-газа 9 - блок синтеза углеводородов 10 - блок извлечения металлов из золы газификации кокса / - гудрон // -углеводородный газ /// - бензин /У- легкий газойль V - тяжелый газойль (выше 350 °С) У1, УП, УП - кокс циркулирующий, на газификацию и товарный IX - синтез-газ X -синтезированные углеводороды X - сбросной инертный газ ХП - зола Х П - металлы (V, N1 и др.) Х1У - минеральный остаток ХУ - водяной пар ХУ1 - воздух [c.452]

О МЕХАНИЗМЕ СИНТЕЗА УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ ОКИСИ УГЛЕРОДА И ВОДЯНОГО ПАРА [c.184]

К а ржа вин В. А., Теплопередача в аппаратах для каталитического синтеза углеводородов из водяного газа. Хим. пром. № 5, стр. 14, 1947. [c.442]

Изучение скоростей реакций конверсии н синтеза углеводородов показало, что скорость конверсии окиси углерода с водяным паром во много раз превышает скорость образования углеводородов. [c.342]

При изучении механизма синтеза углеводородов из окиси углерода и водорода наблюдалось, что при добавлении к водяному газу до 35% этена увеличивается выход жидких продуктов. Опыты проводились над катализатором Со-Си-МпО, высаженном на носителе, при температурах от 204 до 245° и атмосферном давлении. [c.423]

Синтез углеводородов типа нефти из водяного газа с кобальто-медным катализатором [c.372]

Промышленный процесс состоит из получения синтетического газа с отношением водорода к окиси углерода 2 1, очистки газа, синтеза углеводородов (Включая получение и регенерацию катализатора), выделения углеводородов и их обработки. Реакция экзотермична и регулируется водяным охлаждением при этом получается пар. Возможно также прямое охлаждение маслом, водой или газом. Обычно используется трубчатая катализаторная камера, в которой катализатор помещается с внешней стороны труб, по которым циркулирует вода, иногда это делается наоборот. Продолжительность жизни катализатора приблизительно 4—6 месяцев, после чего компоненты катализатора могут быть регенерированы и использованы для приготовления свежего катализатора. [c.709]

Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода (обыкновенное давление промышленный процесс) окись углерода и водяной пар тоже дают жидкие углеводороды Никель Кобальт — железо — окись хрома в присутствии едкого кали Железо с медью кобальт с окисью цинка церий с хромом окись цинка с окисью хрома Железо (кобальт) со щелочью, 0,4— 0,6% 1354, 2633 1014 [c.47]

Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода конверсия газообразных углеводородов (особенно метана, этана, пропана) с кислородом, углекислотой и водяным ларом при [c.49]

В присутствии железных катализаторов протекает побочная реакция конверсии окиси углерода водяными парами, образующимися при синтезе углеводородов [c.133]

Основные научные исследования посвящены геохимии и классификации ископаемого топлива. Изучал (с 1926) угли Кузнецкого, Иркутского и других бассейнов с целью изыскания путей их рационального использования. Предложил (1929) промышленную марки-)овку углей Кузнецкого бассейна. 1од его руководством были осуществлены (1933—1936) работы по гидрогенизации твердых горючих и смол, а также по синтезу углеводородов из водяного газа, Исследовал полукоксование сибирских углей в промышленных условиях. Предложил (1940—1945) и внедрил в производство новую схему полунепрерывной ректификации. Разработал (1966) новую классификацию горючих ископаемых, основанную иа выражении [c.220]

Синтез углеводородов из водяного газа протекает над кобальт-торий-магниевым или железным катализаторами под давлением до 15 ат и температуре до 200°. [c.20]

Синтез углеводородов из водяного газа [c.320]

Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода осуществляется в процессе с пылевидным катализатором. Эта реакция происходит со значительным тепловым эффектом особенность реакции состоит в том, что катализатор, участвующий в процессе, не нуждается в регенерации. Установка для синтеза должна иметь генератор водяного газа, реактор, где осуществляется контакт водяного газа с катализатором, и погоноразделительную систему. [c.320]

Синтез углеводородов по Фишеру-Тропшу, так же как и другие виды синтеза на основе окиси углерода и водорода, базируется на ианользовании смесей окиси углерода и водорода, легко получаемых в производстве водяного газа. Для получения водяного газа могут быть использованы каменные и бурые угли, а также все виды топлива, способные к газификации. Каталитической конверсией с водяным паром в смесь окиси углерода с водородом могут быть переведены также и газообразные углеводороды и в первую очередь метан. [c.75]

Спустя несколько лет после первой мировой войны этот способ был опробован на практике. Помните, мы говорили, что кайзеровская Германия оказалась отрезанной от природных источников нефти. И вот немецкие ученые Фишер и Тропш в 1922 году отработали технологию получения синтетических жидких углеводородов на практике. Правдах водяной газ они рАпили получать не из воздуха, так как это оказалось технически слишком сложно, а из бурого угля. Синтез углеводородов осуществлялся при контакте этого газа с железоцинковыми катализаторами при высокой температуре. В 1936 году были введены в действие первые промышленные установки. [c.139]

Рис.7.5. Схема синтеза углеводородов в жидкой фазе 1-компрессор 2-теплообменник 3-реактор 4-конденсатор 5-продуктовые емкости 6-разделительные емкости 7-насосы 8-фильтр 9-центрифуга 10-установка для выделения СОг 11-аппарат для приготовления суспензии катализатора 12-емкость для масла 1-очищенный газ 11-вода Ш-водяной пар IV-вода V-низкокипящие первичные продукты VI-высококипящие первичные продукты УП-жидкая фаза и оотработанный катализатор УШ- отработанный катализатор IX-свежий катализатор Х-остаточный газ XI- O2

Новая технология и новая техника требуют новых методов, более действенных и экспрессных. В данном случае в полной мере выступают процессы каталитической химии, проводяш,ие фактически в одну стадию многоступенчатые процессы. Без катализа были бы невозможны такие процессы, как синтез углеводородов из водяного газа, синтезы полиэтилена, многие реакции олефинов и ацетилена, синтезы каучука и т. д. [c.20]

Аналогично путем сплавления можно получать и другие активные катализаторы. Так, из окиси кобальта алюмотермически получают сплав Со—А1, из которого А1 удаляют действием НаОН [15]. Активный медный катализатор можно получить обработкой сплава Дьюара (50% А1, 45% Си и 5% 2п) охлажденным 30% раствором N3014. Б. Н. Долгов и М. М. Котон получили очень активный медный катализатор из сплава Си—А1 (1 1) после выщелачивания алюминия (остаток А1 в количестве 5% активирует катализатор). Для синтеза углеводородов из водяного газа были разработаны сплавные N1—8 -, Со—81- и К —Со—81-катализаторы, из которых кремний также удаляют обработкой щелочью (стр. 683) [16]. [c.58]

Метод псевдоожиженного слоя очень удобен простотой аппаратурного оформления, возможностью проведения гетерогенных реакций псевдогомогенно и возможностью регулирования режима процесса количеством катализатора. Такие катализаторы, называемые флюидными, были впервые применены для каталитического крекинга в виде взвешенных в нефтяных парах тонкораспыленных алюмосиликатов, но вскоре были разработаны аналогичные катализаторы и для других реакций. Для конверсии метана в водяной газ (СО+2Н2) применяют тонкораспыленную смесь СиО с РСаОд или СиО с добавками никеля на А1,0з. Для окисления этилена в окись этилена рекомендован флюидный катализатор из серебра на А12О3 с промотерами из ВаОз или СиО. Для синтеза углеводородов из СО и На описаны флюидные железные катализаторы разного состава, дающие при больших объемных скоростях высокие выходы углеводородов. [c.60]

Современные катализаторы часто представляют собой сложные системы из нескольких катализирующих компонентов. Для синтеза углеводородов из водяного газа никель активируется добавками А12О3, МпО (стабилизатор) и К.Ю ( 0,2 0,5%) для более глубокой конденсации. Катализаторы для крекинга представляют собой 8102 с добавками А1,Оз, 2г02 и других активаторов. Для иллюстрации вышеизложенного приводится рис. 8. [c.66]

Гидроконденсация окиси углерода и водорода с олефинами. Этот процесс открыт Я. Т. Эйдусом [18]. Изучая синтез углеводородов по Ф. Фишеру и Г. Тропшу, Я. Т. Эйдус сделал предположение, что этилен должен включаться в этот процесс предположение это было подтверждено экспериментально [191. Показано, что водяной газ или смеси окиси углерода с водородом разных составов конденсируются с олефинами, образуя масла с очень высокими выходами— до 700 мл1м [20]. При этом установлено, что отдельно СО и Но не реагируют с олефинами, но смеси СО+Нд+СзН легко подвергаются дегидрополимеризации. [c.700]

МЕТАН СН4 — первый член гомологического ряда предельных углеводородов, Бесцветный газ, не имеющий запаха, малорастворим в воде. М. образуется в природе при разложении органических веществ без доступа воздуха на дне болот, в каменноугольных залежах (отсюда другое название М.— болотный, нли рудничный газ). В большом количестве М, образуется при коксовании каменного угля, гидрировании угля, нефти. В лаборатории М. получают действием воды на карбид алюминия. Л, — главная составная часть природных горючих газов. М. легче воздуха, смеси М. с воздухом взрывоопасны, М. горит бледным синим пламенем. М, широко используется в промышленности и быту как топливо, для получения водяного и синтез-газа, применяемых для органического синтеза углеводородов с большой молекулярной массой, спиртов, ацетилена, сажи, хлористого метила, хлорбро . метана, ни-грометака, цианистоводородной кислоты и др. [c.160]

Газ является хорошим сырьем для различных химических процессов, так как по составу он очень близок к газу, получающемуся при конверсии метана водяным царом или кислородом (см. главу III, раздел II). После /. конверсии окиси углерода с водяным ц-паром из пего можно получать водород, пригодный для синтеза аммиака илп процессов гидрирования. Для синтеза метанола и синтеза углеводородов по Фишеру-Тропшу этот газ может применяться непосредственно. [c.121]

П. содержится в прир. газе (0,1-11.0% по массе) в попутных газах нефтедобычи и нефтепереработки, напр, в газах каталитич, крекинга (16-20%), в газообразных продуктах гидрогенизации бурых, каменных углей и каменноугольной с.молы (до 80%)) образуется при синтезе углеводородов по. методу Фишера-Тропша. Из пром, газов П. выделяют ректификацией под давлением, адсорбцией на активир. угле или масляной адсорбцией выход П. достигает 98%. Осн. про.м. метод получения П, (наряду с низшими олефинами)-пиролиз углеводородов в трубчатых печах с добавкой водяного пара. [c.101]

На рис. 8.12 показан реактор для синтеза углеводородов из СО и Нг в жидкой фазе. В реакторе такого типа превращение газа протекает на измельченном железном катализаторе, суспендированном в жидкости. Наиболее подходящей жидкой средой является фракция синтетических углеводородов с высокой температурой кипения (парафиновый гач или твердый парафин). Реактор представляет собой барбот жную колонну диаметром 1,5 м с реакционным объемом 10 Внутри колонны находятся охлаждающие трубки, соединенные с паросборником. В результате утилизации реакционного тепла получают водяной пар с давлением 5 МПа. Регулируя давление в паросборнике, можно поддерживать температуру синтеза в заданных пределах. Перепад температуры по высоте реактора небольшой вследствие принудительного перемешивания катализаторной суспензии и хорошего теплоотвода. Для отвода тепла, выделяющегося на 1000 превращенного газа, требуемая поверхность теплообмена составляет всего 50 м . Загрузку и выгрузку катализаторной суспензии осуществляют с помощью насосов. Каждая операция занимает примерно 20 мин. [c.299]

Синтез углеводородов в жидкой фазе может быть также осуществлен из оксида углерода и воды. В случае этого синтеза, открытого Кельбелем и Энгельгардом в 1948 г., для гидрирования оксида углерода вместо водорода применяют водяной пар. Процесс протекает на железных, кобальтовых, никелевых и рутениевых катализаторах по суммарному уравнению [c.301]

Синтез углеводородов и кислородсодержащих соединений может быть также осуществлен при взаимодействии окиои углерода с водяными парами в присутствии различных катализаторов — железных, кобальтовых и др. Протекающие при этом реакции могут быть представлены следующими уравнениями [c.331]

И. Б. Рапопорт и А. Ф. Боброва показали, что если углекислоту, образующуюся при реакциях синтеза над железо-медными и жeлeзным и катализаторами, рассматривать как результат кo нвep ии СО с водяными парами, образующимися при синтезе углеводородов, то количество воды, получающееся при синтезе над железо-медными и кобальтовыми катализаторами, практически одинаково. [c.342]

Возможность восстановления железо-медных катализаторов указанными газами объясняется тем, что образующиеся при осаждении окисные соединения меди снижают температуру восстановления железо-медного катализатора до 250°, а кроме того, как показали исследования Е. П. Татиевской, М. Г. Журавлевой, Г. И. Чуфарова, скорость восстановления окиси меди окисью углерода выше, чем скорость восстановления водородом, в то время как для закиси меди наблюдается обратная картина. Восстановление обоими восстановителями протекает автокаталитически. Кажущаяся энергия активации Е для процесса восстановления окисью углерода определена в 10 000—11 ООО кал/моль, а в случае восстановления водородом — 13 000—14 000 кал1моль. Следовательно, можно восстанавливать железо-медные катализаторы водяным газом и водородом. В обоих случаях будет получаться высокоактивный катализатор для синтеза углеводородов, работающий при 200—240°. [c.367]

СИНТЕЗ-ГАЗ, смесь газов, состоящая в основном из СО и Нг и используемая для синтеза углеводородов (см. Фишера — Тропша синтез), метанола и др. орг. соединений. Получ.- газификацией твердых или жидких топлив (т. н. водяной газ), а также конверсией прир. горючего газа с водяным паром и О , [c.527]

Наши опыты по синтезу углеводородов из СО и Нг проводились в проточной системе со смесью 1С0 2Нг, содержавшей не более 5% балластных газов (N2), обычно при средней объемной скорости 100 Опыты при атмосферном давлении проводились с перерывами на ночь с применением в качестве реактора стеклянной трубки с внутренним диаметром 10 мм и при объеме катализатора 30 см . Опыты при среднем давлении проводились при прерывной или, как правило, при непрерывной работе с трубчатым реактором из нержавеющей стали с внутренним диаметром 18 мм при объеме катализатора 70 сж . Продукты реакции конденсировались в приемнике при комнатной температуре (вода реакции, масло, твердый парафин) и улавливались в адсорберах с активированным углем (бензин, газоль), из которых отгонялись перегретым водяным паром. Катализаторы готовились методом осаждения из растворов нитратов металлов поташом или содой в присутствии кизельгура (ганноверского или кисатибийского). Восстановление катализаторов проводилось при атмосферном давлении водородом при объемной скорости 100 [c.156]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология