Водород получение железо-паровым процессом

Фиг. 12. Технологическая схема процесса получения водорода железо-паровым способом.

В связи со сложностью регенерации гидросульфидов и ввиду относительной дороговизны исходного реагента данный способ применяется главным образом для тонкой очистки небольших количеств газа от следов сероводорода. Получающийся в этом процессе раствор отработанной щелочи обычно не утилизируется и после разбавления и нейтрализации сбрасывается в канализацию. Так как раствор едких щелочей одновременно с сероводородом поглощает углекислоту, нецелесообразно использовать этот способ для извлечения сероводорода из газа, содержащего заметное количество СОг (например, из водяного газа). Процесс может иметь значение для доочистки технического водорода от НгЗ после удаления основного количества этой примеси при помощи одного из круговых нейтрализационных процессов (например, этаноламинового). Указанная схема осуществляется на некоторых заводах для доочистки от НгЗ технического водорода, полученного железо-паровым способом. [c.347]

Из других предложений по усовершенствованию железо-парового способа можно отметить также предложение американской фирмы Юнион Ойл (американский патент № 2 635 947) о совмещении коксования углеводородов с получением водорода железо-паровым способом в едином непрерывном процессе псевдоожижен-ного слоя. Катализатором процесса коксования служат высшие окислы железа, которые регенерируются от кокса инертным газом, содержащим кислород. Образующаяся нри выжиге кокса окись углерода восстанавливает высшие окислы железа в низшие. Затем низшие окислы железа обрабатываются водяным наром [c.60]

Окись углерода в процессе восстановления частично диссоциирует с образованием сажистого углерода (2С0->С -(- СО2), который покрывает поверхность железа и также снижает его активность. Водород, полученный железо-паровым способом, содержит ряд примесей, являющихся [c.83]

Эти работы подтвердили возможность создания высокоэффективного непрерывного железо-парового процесса получения водорода путем сокращения времени его окислительной и восстановительной стадий. Иссле- [c.320]

Это объяснялось тем, что для создания технологических схем железо-паровых процессов получения водорода необходимо было знание термодинамики окислительной и восстановительной стадий- [c.15]

Рассмотрим термодинамику реакций существующего промышленного периодического железо-парового процесса получения водорода, изученную Каржавиным [2] и Тейлором III, [c.15]

Водород является очень важным сырьем во многих процессах органического синтеза (реакции гидрирования) и широко применяется для получения аммиака и в современных процессах переработки нефти и газов. Вместо старых методов его производства электролизом воды или железо-паровым способом в настоящее время используют другие пути. [c.125]

Ниже будет показана возможность организации железо-парового процесса получения водорода при низких температурах при использовании мелкозернистых образцов железа с высокоразвитой поверхностью, а также контактов, в основе которых находится железо. [c.22]

Железо-паровой метод получения водорода основан на обратимой реакции 3Fe + 4Н2О Рез04 + + 4Н2. В каких условиях следует осуществлять этот процесс, чтобы реакция протекала до практически полного окисления л<елеза [c.219]

Получаемая при этом скорость разложения водяного пара значительно выше, чем в периодическом железо-паровом процессе, где используются крупнозернистые образцы окислов железа, однако остается недостаточной (даже в начальные промежутки времени) для создания высокопроизводительных генераторов водорода. Как мы видели выше, с точки зрения термодинамики, температуры 800—900° С пе являются оптимальными для осуществления процесса получения водорода, так как при этих условиях теоретическая степень разложения пара не превышает 66%. [c.37]

Следует также указать, что при химических методах (за исключением способов железо-парового и термического разложения) процесс получения водорода ведется обычно в две ступени. При, этом на первой ступени получают, как правило, смесь Нг СО (водяной газ.) В случаях необходимости иметь чистый водород (без СО) водяной газ направляют на следуюш ую ступень — конверсию СО. [c.44]

А. А. Гаврилова. Изучение непрерывного железо-парового процесса получения водорода с твердым восстановителем. Кандидатская диссертация. М., ИГИ, 1959. [c.49]

Железо не случайно было выбрано в качестве материала для организации железо- парового процесса получения водорода. Его сродство к кислороду в реакциях с водяным паром и его способность отдавать кислород при взаимодействии с некоторыми восстановителями проявляются при сравнительно невысоких температурах и в близких интервалах температур. Такая обратимость материала в процессе получения водорода, возможность использования одной его порции в периодически повторяющихся циклах окисления является необходимым условием для практической реализации процесса. [c.111]

Первые исследования в указанном направлении начаты в связи с разработкой железо-парового процесса получения водорода с применением твердых и газообразных восстановителей — угля, [c.130]

За последние десятилетия проводилось много работ по исследованию и усовершенствованию первых четырех способов получения водорода и сравнительно мало изучался железо-паровой процесс. [c.320]

Была разработана и опробована на полупромышленной установке схема непрерывного железо-парового процесса получения водорода во вращающихся ретортах с применением в качестве восстановителя дешевого низкосортного топлива. Полученные результаты, несмотря на несовершенство и примитивность технологической схемы процесса, являются более благоприятными, чем результаты, полученные при использовании упомянутых выше других способов. [c.320]

Для сравнения опытных данных на указанной установке был изучен также непрерывный железо-паровой процесс получения водорода. [c.329]

С 1 т смешанного контакта получается 4000 м водорода в час. Полученная производительность установки по водороду примерно в 30 раз больше производительности периодического железо-парового процесса получения водорода. [c.331]

Процесс получен./II водорода с применением металлов переменной валентности известе давно. На его основе разработан и широко применяется в промышленности так называемый железо-паровой способ, который используется обычно на установках, потребляющих небольшое количество водорода. [c.65]

Между тем, в сыром техническом водороде, производимом методами газификации твердых и жидких топлив, а также конверсией углеводородных газов, содержится, как правило, некоторое остаточное количество окиси углерода. 1) Окись углерода имеется и в водороде, получаемом термическим разложением углеводородов, а также железо-паровым способом. Поэтому процесс удаления СО из газа является обычно составной частью технологической схемы получения водорода вышеуказанными способами. [c.379]

При осуществлении металло-парового процесса получения водорода с использованием окиси железа, или контактов, в основе которых находится окись железа, в реакции будет участвовать магнитная окись железа и ее активность определит время восстановительной стадии. [c.67]

Известно [44, 57, 60 и др.], что ряд металлов (Ре, №, и др.), в условиях их образования из окислов, при восстановлении последних метаном катализируют разложение метана на углерод и водород. Контакты, применяющиеся в металло-паровых процессах получения водорода, в основном состоят из окислов железа, поэтому при их восстановлении метаном создаются благоприятные условия для отложения углерода. [c.71]

Во всех случаях при использовании метана для восстановления железа или руд выделялся углерод. Обсужденные условия исключают возможность применения этих методов в восстановительной стадии металло-паровых процессов получения водорода высокой чистоты. (Рассмотренные исследования построены на эмпирическом подходе к выбору физико-химических условий проведения процесса. Поэтому происходит выделение углерода и восстановитель не может быть использован для окисления водяным паром и получения водорода высокой чистоты. [c.76]

Однако получение водорода железо-паровым способом в современном его технологическом оформлении оказывается экономически неприемлемым для сколько-нибудь значительных по своим масштабам производств водорода из-за малой производительности этого процесса. [c.300]

В проводившейся работе большое внимание было уделено изучению кинетики окислительных стадий железо- и металло-паровых процессов получения водорода. [c.326]

Построена лабораторная установка и изучены непрерывные железо-и металло-паровые процессы получения водорода в кипящем слое. [c.332]

В связи с тем, что производство водяного газа является основным звеном в схеме получения водорода по так называемым конверсионным способам ), в то время как в железо-паровом процессе оно имеет подчиненное значение, все вопросы, связанные с производством водяного газа вынесены в самостоятельные разделы настоящей книги (см. главы V, VII, VIII). [c.54]

В Советском Союзе процесс периодической каталитической конверсии природного газа водяным паром осуществлен на установках, производящих водород железо-паровым способом Вместо водяного газа, ранее получавшегося методом газификации кокса в газогенераторе периодического действия, для восстановления окисЛов железа применяют газ, полученный конверсией природного газа водяным паром. [c.107]

Сероводород является одной из самых нежелательных примесей в газе поскольку он ядовит и способен оказывать корродирующее действие на металлы. Кроме того, загрязнение газа сероводородом приводит к дезактивации и отравлению катализаторов, применяемых во многих процессах производства и использования водорода, как, например, при конверсии СО, конверсии углеводородов, синтезе аммиака, синтезе метанола, гидрогенизации пищевых жиров и т. д. Поэтому очистка газа от сероводорода предусматривается в большинстве схем получения водорода. Так, при производстве водорода или сицтез-газа методом газификации твердых или-жидких топлив (содержащих обычно в своем составе серу) очистке от НгЗ подлежит водяной газ, поскольку для дальнейшего получения из него водорода водяной газ должен быть направлен на каталитический процесс конверсии окиси углерода. При получении водорода из углеводородных газов — очистке от серы подвергается первичное газообразное сырье. При железо-паровом способе сероводород удаляется из целевого газа — технического водорода. Практически, из промышленных способов получения водорода только процесс электролиза воды не связан с очисткой газа от сероводорода. [c.316]

Для выяснения причины отравления палладиевого катализатора в промышленных условиях и математического описания этого процесса были обобщены данные, полученные на опытнопромышленной установке за три месяца (табл. 1). Результаты обработаны на ЭВМ Наири-2 с применением методов математической статистики. За функцию (у) было принято содержание ацетопропилового спирта в гидрогенизате, % масс. Переменными являлись содержание аммиака в техническом водороде (л х), содержание общей серы в техническом водороде (х ), количество катализатора в реакторе (л з), содержание железа в паровом конденсате (л 4), содержание окиси углерода в техническом водороде ( 5). Указанные величины в промышленных условиях изменялись в пределах (Х1)—4,6—18,7 мг м (дга)— 0,001—0,168 мг м -, (J з— 210— 520 г, x )— 0,0—0,09 жг/кг х ) —0,0—4,9жг/л . [c.127]

Указанный метод лишен недостатков, присущих первым трем методам отходы отсутствуют, все процессы проходят в жидкой и газовой фазах и легко поддаются механизации и автоматизации. Вначале распространение этого метода получения аминов ограничивалось высокой стоимостью водорода, получавшегося железо-паровым способом или при газификации угля и кокса. В настоящее время гораздо более дешевый водород получается при электролизе воды и водных растворов солей, при крекинге нефтяных погонов, при конверсии природных газов. Гидрирование различных нитросоединений все больше применяется в производстве анилина, толуидинов, ксилидина, толуилендиаминов. Разработаны методы получения аминонитросоединений, гидразосоединений и других веществ [c.173]

Конверсия метана с углекислотой даег 44,5 атомн. % водорода. Следуюнщми но потенциальной возможности получения водорода идут способы разложения воды электролизом и железо-паровой процесс (соответственно 66,7 и 53,4 %). [c.8]

При получении водорода из воды на металлах восстановление окислов металло1В является одной из стадий процесса. Малые степени использования дорогого водяного газа и К1рупнокусковой руды в восстановительной стадии периодического железо-парового процесса обусловливают в основном неэкономичность всего процесса получения водорода. Поэтому для создания высокоэффективных металло-паровых процессов получения водорода требуется знание кинетики восстановления окислов металлов различными восстановителями. [c.50]

В одной из работ Чуфарова [14] изучена скорость восстановления магнетита различными фракциями графита в вакууме при 1100° С. Установлено, что с увеличением размера частиц графита скорость восстановления уменьшается и при использовании частиц крупности 0,3—0,42 мм составляет незначительную величину. Очевидно, при атмосферном давлении и при использовании многозольных углей в качестве восстановителей будет наблюдаться иная количественная зависимость между скоростью процесса восстановления и крупностью частиц. Это требует специального изучения, так как имеет первостепенное значение при изучении кинетики процесса и выбора оптимальных условий для организации восстановительной стадии непрерывного железо-парового процесса получения водорода. [c.93]

Железо-паровые процессы получения водорода основаны на попеременном восстановлении и окислении одной загрузки железной руды, содержаш,ей окислы железа и случайные примеси. Поэтому их производительность по водороду определяется в основном активностью частично или полностью восстановленных окислов железа к окислению водяным паром, а также активностью окислов железа в реакциях их взаимодействия с восстановителями. Bbmie отмечалось (см. гл. III, стр. 55), что добавки к железу окислов щелочных металлов, окислов алюминия и хрома оказывают катализирующее действие на реакцию его окисления водяным паром. Эти же добавки катализируют восстановление окислов железа различными топливами. [c.110]

Процесс Варга. В ВНР в 1951—1956 гг. был разработан процесс Варга, который позволяет из сернистого мазута в две ступени получить бензин, дизельное и малосернистое котельное топливо [16, 178]. Чтобы избежать сильного коксообразования при термическом разложении, исходное сырье разбавляют керосино-га-зойлевыми фракциями, полученными после гидроочисткн во второй ступени процесса. Схема переработки по методу Варга по существу не отличается от обычной схемы переработки остаточных продуктов под высоким давлением водорода. Технологический режим процесса Варга следующий I ступень — жидкофазная гидрогенизация сырья в смеси с разбавителем под давлением 3—10 МПа при 420—450 °С, катализатор — суспендированный, обычно окись железа на буроугольном полукоксовом контакте II ступень — гидрирование в паровой фазе дистиллятных продуктов I ступени в стационарном слое катализатора. [c.281]

Из числа приводимых ниже методов получения водорода большое техническое значение имеют получение водорода (или азото-водородной смеси) из водяного газа путем конеереииСО (контактный способ получения водяного газа), из природного газа или коксового газа в результате расщепления метана , из цоксового газа или водяного газа фракционным сжижением, далее — электролизом воды и железо-паровым способом. В качестве важнейшего побочного продукта водород получается в процессе электролиза водных растворов хлоридов щелочных металлов и при дуговом способе получения ацетилена. В ограниченном масштабе применяют также способ взаимодействия водяного пара с фосфором (способ Лильенротта) и термическое разложение углеводородов [c.44]

Исследованию процессов восстановления окислов железа метаном без отложения углерода значительное внимание уделили металлурги, разрабатывающие методы прямого получения железа. Анализ этих исследований представляет для нас значительный интерес, так как позволяет определить направление работ по пра- вилвной организации восстановительной стадии металло-паровых процессов с применением метана. Это тем более необходимо, поскольку изучением методов получения водорода на основе окислоь металлов и метана занимались мало. [c.72]

Соляная кислота (хлороводородная кислота)—водный раствор хлороводорода НС1, сильная одноосновная летучая кислота с резким запахом. Примеси железа, хлора окрашивают С.к. в желтоватый цвет. Продажная концентрированная С. к. содержит 37 % ПСЛ, пл. 1,19. С. к. легко вступает в реакцию с металлами, оксидами, гидроксидами и солями. Соли С. к.— хлориды, за исключением Ag l, Hg, l2, хорошо растворимы в воде. Получают С.к. растворением в воде хлороводорода, который синтезируют или иепосредствеино из водорода и хлора, или получают действием серной кислоты на хлорид натрия. С. к. применяют для получения различных хлоридов, органических красителей, для очистки поверхности металлов, паровых котлов, скважин, в кожевенной, пищевой промышленности, в медицине и т. д. С. к. играет важную роль в процессах пищеварения. См. Хлороводород. Соляровое масло — высококипящая фракция прямой перегонки иефти моторное тспливо для дизелей со средним числом оборотов (тракторных, судовых и т. д.). Используют так же, как смазочно-охлаждаюш,ую жидкость при обработке металлов, для пропитки кож, в текстильной промышленности. [c.124]