Водород концентрация в газах конверсии метана

На рис. 1 и 2 представлены кривые изменения выхода окиси углерода на моль израсходованного кислорода и газа, построенные по данным материального баланса названных опытов. Из табл. 3 видно, что при 700° в газе сгорает водород и окись углерода, метан же остается несгоревшим. С повышением температуры, в результате ускорения реакции (1), содержание метана в реакционном газе постепенно снижается. Однако это снижение наблюдается лишь до 900—950°. Выше этих температур уменьшение СН4, в условиях наших опытов, не наблюдалось. В отношении других компонентов реакционного газа наблюдалось с ростом температуры увеличение концентрации окиси углерода и уменьшение содержания в газе двуокиси углерода и водорода. Но для этих компонентов относительное влияние роста температуры на изменение содержания указанных компонентов наиболее заметно ниже 900—950°. Такая зависимость состава реакционных газов от температуры может быть объяснена,во-первых, тем, что степень конверсии метана углекислотой, возрастающая с температурой, становится близкой к полной при указанных температурах (900—950°), во-вторых,— характером кривой изменения константы равновесия реакции водяного газа. [c.343]

Газ, полученный в процессе паровой конверсии и паро-кислородной газификации, содержит наряду с водородом метан, окись и двуокись углерода. Концентрация окиси углерода в газе, полученном при конверсии различного углеводородного сырья, колеблется от 6—15%, а в газе, цолученном газификацией мазута, достигает 45%. [c.88]

Естественно, что выход водорода будет тем больше, чем выше концентрация его в молекулах сырья. С этой точки зрения, наиболее благоприятное сырье — метан, в молекуле которого 25% (масс.) водорода. Источником метана являются природные газы с концентрацией 94—99% (об.) СН4. Используют также сухие газы нефтепереработки. На заводе топливного профиля с глубокой переработкой нефти получают сухие газы (смесь отдувочных газов гидроочистки, гидрокрекинга и риформинга), которые содержат водород, метан и этан. Установлено, что из подобного газа извлекать водород при его концентрации менее 30—35% неэкономично, однако в качестве сырья каталитической конверсии сухой газ вполне пригоден. [c.268]

Опыты проводили на катализаторе ГИАП-5 при соотношении пар атом углерода =4,4 1, и давлении на входе в реактор 3,2 атм . Из полученных показателей, приведенных в табл. 5, видно, что высшие гомологи метана полностью превращаются в метан в первой по ходу газа половине слоя катализатора. За счет этой реакции концентрация метана в верхней части слоя катализатора возрастает, проходит через максимум и начинает снижаться при одновременном резком росте концентрации водорода. Лишь в нижней половине слоя доминирующей является реакция конверсии метана. [c.268]

Столь малая конверсия этилена и низкая производительность катализатора обусловили необходимость работы не с разбавленным (как в сернокислотной гидратации) этиленом, а с концентрированным 98—99 %-ным этиленом. Даже при таком концентрированном этилене, т.е. при содержании в нем до 2% инертных примесей (этан, метан, водород и др.), они накапливаются в рециркулирующем газе, что приводит к снижению содержания этилена. Нижний предел концентрации этилена принят в настоящее время =85%, т.е. соответствует содержанию инертных примесей =15%. Поэтому необходим отвод последних с частью рециркулирующего газа (отдувка на установку газоразделения), которая составит 2100/15 = 13 % от подачи свежего 98 %-ного этилена. [c.429]

Азотоводородная смесь, получаемая конверсией углеводородов и газификацией твердого топлива, содержит инертные для синтеза аммиака компоненты — аргон и метан. Аргон вносится с атмосферным воздухом, а остаточное содержание метана определяется параметрами процессов конверсии, газификации и метанирования. В цикле синтеза аммиака неизбежно постепенное накопление аргона и метана, снижающих равновесную концентрацию аммиака в значительно большей степени, чем вызванное ими уменьшение парциальных давлений водорода и азота. Поэтому содержание аргона и метана в циркулирующей смеси строго регламентируется и поддерживается на определенном уровне путем постоянной продувки части газов. [c.196]

Для установления зависимости скорости реакции конверсии метана водяным паром от температуры и от концентрации метана и водорода в исходном газе Лавров и Трифонова [130, 131] изучали кинетику этой реакции в присутствии угольного контакта. Установлено, что реакция конверсии метана водяным паром в изученных условиях имеет первый порядок (п = 1,1) по метану. Кажущаяся энергия активации данной реакции в присутствии угольного контакта составляет —30 ООО кал моль. [c.109]

Основное преимущество низкотемпературной конверсии — метанизации — заключается в удалении избытка тяжелых углеводородов из газа и в снижении, таким образом, конечного значения его теплоты сгорания. Однако остается проблема высоких концентраций водорода в газе, подающемся в реактор-метани-затор, и весьма высокого уровня тепла в результате реакций метанизации. [c.125]

Любые газообразные углеводороды (в частности, метан), содержащиеся в водороде, который в дальнейшем используется для получения аммиака, не изменяются при пропускании через катализатор синтеза аммиака. Поскольку непрореагировавшие газы возвращаются в цикл, газообразные углеводороды накапливаются и снижают парциальное давление водорода. При получении синтез-газа для производства аммиака концентрацию углеводородов снижают до 0,2- 0,5%, На стадии конверсии природного газа водяным паром образующийся в первичном реакторе газ может содержать 5-10% метана. Этот газ смешивают с определенным количеством воздуха (синтез-газ должен содержать азот) и пропускают смесь над катализатором вторичной высокотемпературной конверсии. Этот катализатор находится в адиабатическом реакторе, футированном тугоплавкими материалами. Поскольку реакция конверсии экзотермическая, температура в реакторе поднимается до [c.166]

Природный газ, поступающий на установку под давлением 7—13 атм, дожимается в компрессоре до 28 атм и через нагреватель, в котором температура газа повышается до 535° С, направляется в конвертор метана. Сюда же подается 98%-ный кислород, вырабатываемый агрегатом разделения воздуха. Кислород также проходит предварительный нагрев. Смешение природного газа и кислорода происходит в горелках специальной конструкции. В конверторе осуществляется пламенная реакция частичного окисления метана с получением в качестве продуктов реакции Иг -(- СО. Продукты реакции (сухой газ), кроме Нг, СО и СО2, содержат менее 1% остаточного СН4 и менее 0,8% азота. Тепло газа по выходе из конвертора используется для насыщения его влагой, необходимой для последующей конверсии СО. При увлажнении газ освобождается от присутствующей в нем сажи. Далее газ поступает в конвертор СО- После конверсии СО газ содержит около 30% СО 2. Основное количество СО 2 удаляется из газа при помощи раствора моноэтаноламина. Для полного извлечения СО2 газ проходит через щелочной скруббер. Затем газ охлаждается и подвергается осушке активированной окисью алюминия. Конечной стадией получения азотоводородной смеси является промывка газа жидким азотом, поступающим из агрегата разделения воздуха. В результате промывки жидким азотом конвертированный газ (водород) практически освобождается от СО и инертных примесей (метан, аргон) и обогащается азотом. Холод испарающегося отработанного азота после промывной колонны используется для охлаждения газа перед поступлением его в колонну. Концентрация азота в верхнем продукте промыв- [c.195]

При рассмотрении схем по переработке водородного сырья заводов синтеза аммиака необходимо иметь в виду, что это сырье, если оно получается конверсией водяного пара, имеет пониженное содержание дейтерия по сравнению с природным водородом вследствие частичного перехода дейтерия в водяной пар. Обеднение может составлять 15—20%. В проекте фирмы Хайдрокарбон Рисерч перерабатываемый газ содержит около 71% водорода и 24% азота, остальное составляют окись углерода, углекислота, метан и аргон. Ввиду большой концентрации азота в схеме предусматривается специальное оборудование для тош ой очистки водорода перед поступлением его в ректификационную колонну. [c.90]

Соотношение между азотом и метаном существенно влияет на процесс. Максимальные концентрации цианистого водорода получены при N2 СН4 = 2,6 4 4,8 (рис. 3.22) и составляют 7,8 8,2 7о. При N2 СН4 2,6 выход H N мало зависит от значений соотношения азота и метана, но общая степень конверсии природного газа в H N и С2Н2 увеличивается. [c.178]