Азотоводородная смесь производство

Получение ацетилена методом термического разложения углеводородов изучалось в СССР и за рубежом. Этот метод основан на мгновенном действии высокой температуры (порядка 1500°) на углеводородную смесь с увеличением числа углеродных атомов в молекуле углеводорода степень нагрева может быть снижена. Существует несколько технологических схем термического разложения углеводородов, различающихся способами подвода тепла и сырья. Наиболее эффективным из них, по-видимому, является термический крекинг с присадкой кислорода, или, как его называют, термоокислительный пиролиз. При разложении углеводородов этим методом наряду с ацетиленом можно получать метанол, водород или азотоводородную смесь для синтеза аммиака. Эти продукты извлекаются из газов, отходящих из установок синтеза ацетилена. Одновременное получение столь ценных продуктов весьма положительно сказывается на экономике процесса. Особенно большой интерес представляет извлечение из отходящих газов аммиака. Из синтез-газа, образующегося при получении 1 т ацетилена, можно выделить около 4,2 т аммиака или 3,4 т метанола, а при ежегодной выработке 60—65 тыс. т ацетилена — 250 тыс. т аммиака. В производстве аммиака методом конверсии для выработки такого количества продукта надо израсходовать свыше 300 млн. м углеводородных газов. [c.18]

В производстве аммиака приходится компримировать и транспортировать природный и конвертированный газы, азотоводородную смесь, воздух, кислород, азот и др. [c.26]

Сырьем в производстве аммиака является азотоводородная смесь (АВС) стехиометрического состава N2 Н2 = 1 3. Так как ресурсы атмосферного азота практически неисчерпаемы, сырьевая база аммиачного производства определяется вторым компонентом смеси — водородом, который может быть получен разделением обратного коксового газа, газификацией твердого топлива, конверсией природного газа (рис. 14.5). [c.192]

В производстве аммиака с очисткой конвертированного газа от окиси углерода жидким азотом установка предкатализа расположена после блоков промывки. Процесс проводят при среднем давлении (28-30 ат), температуре 150°0 и объемной скорости 10 ООО на никель-хромовом катализаторе. Азотоводородная смесь содержит соответственно до 20 5 см /м СО и СО . Вследствие малого содержания кислородсодержащих примесей аппарат гидрирования обычно включают только во время увеличения их концентрации в смеси. [c.212]

Синтез аммиака является важнейшим способом связывания атмосферного азота. Схема производства синтетического аммиака показана на рис. 3.3. Смесь трех объемов водорода и одного объема азота засасывается компрессором I и сжимается до необходимого давления. Затем азотоводородная смесь поступает в маслоотделитель [c.110]

Ответ на этот вопрос вы можете дать сами, вспомнив, как решается эта задача при производстве серной кислоты. Нужно поместить в колонну синтеза аммиака трубчатый теплообменник, в котором азотоводородная смесь подогревается за счет покидающей катализатор горячей смеси. Теплоты в этом процессе выделяется столько, что внутри колонны синтеза часто помещают и трубки парового котла. Благодаря этому получают одновременно водяной пар и более точно поддерживают оптимальную температуру. [c.63]

Схема производства синтетического аммиака показана на рис. 10.3. Смесь 3 объемов водорода и I объема азота засасывается компрессором I и сжимается до необходимого давления. Затем азотоводородная смесь поступает в маслоотделитель 2 (для удаления частиц масла) и фильтр 3, заполненный прокаленным углем. Очищенная смесь направляется в контактный аппарат 4 с катализатором (губчатое железо с добавками оксидов алюминия, калия, кальция, кремния), где и происходит образование аммиака [c.193]

На производство аммиака подается очищенный газ (свежая азотоводородная смесь) следующего состава (% об.) Нг — 74,1, N2 — 24,2, СН4—1,4, Аг —0,3, СО —5—10 мл н- , СОг-5-10 млн . Этот газ вначале поступает в компрессор 17 и далее при давлении 30 МПа направляется в отделение синтеза аммиака. Синтез аммиака осуществляется при 420—530 °С и давлении 29,4—31,4 МПа аналогично действующим крупнотоннажным производствам аммиака [174—176]. [c.214]

Синтез аммиака. В отделениях синтеза аммиака применяются токсические, огне- и взрывоопасные вещества аммиак и азотоводородная смесь, содержащая окись углерода. Для безопасной эксплуатации отделений (цехов) синтеза аммиака необходимо тщательно соблюдать соответствующие технические правила и нормы, знание которых является обязательным для работающих в аммиачном производстве. [c.220]

Отдельной важной проблемой является создание компрессоров, которые подавали бы технологический газ, не загрязненный смазкой. Перевод компрессоров на работу без смазки цилиндров и сальников или с ограниченной смазкой целиком зависит от подбора и производства самосмазывающихся материалов — графита или фторопласта с наполнителями или других материалов, предназначенных уплотнять шток и поршень. Так, например, комбинированный компрессор фирмы Крезо—Шнейдер в последней ступени будет сжимать азотоводородную смесь без смазки с использованием поршневых колец из композиций на основе тефлона. [c.25]

Синтез аммиака является типичным циклическим процессом, позволяющим непрореагировавшую азотоводородную смесь снова возвращать в производство после выделения [c.169]

Подвергая газ глубокому охлаждению с фракционированным отбором отдельных составных частей, достигают того, что при наиболее низких температурах в газообразном состоянии остается только азотоводородная смесь (применяемая в производстве синтетического аммиака) или только водород. Последний загрязнен азотом и частично окисью углерода (соответственно упругости паров этих газов при низшей температуре охлаждения) и характеризуется содержанием Нг порядка —95%. [c.170]

В производстве аммиака применяют обычно не водород, а азотоводородную смесь, очищенную от окиси и двуокиси углерода, суммарное остаточное количество которых должно быть не более 0,5%. Если содержание СО и СОа выше 0,5%, при определенных условиях может происходить их гидрирование на катализаторе, что связано с дополнительным расходом водорода. [c.266]

В производстве аммиака требуется генераторный газ, из которого можно получить азотоводородную смесь. Такой газ получается, например, при смешении водяного и воздушного газа. Для производства [c.254]

После каталитического гидрирования газ загрязнен продуктами гидрирования сероорганических соединений. Для очистки его подвергают окончательной промывке (раствором щелочи и химически очищенной водой) в двухступенчатой колонне 12. Очищенный коксовый газ под давлением 15—16 ати поступает в агрегат фракционного разделения 13, где получают азотоводородную смесь (используемую для синтеза аммиака), богатый газ (идущий на нужды металлургического завода) и этиленовую фракцию (исходное сырье для производства этил-бензола). [c.74]

Водород, или точнее азотоводородную смесь, получают [1а больнЕинстве заводов методом парокислородной конверсии метана с последующей конверсией оксида углерода с водяным паром. Этот метод, так же как и другие способы производства водорода, изложен выше (см. гл. И, раздел 6). [c.85]

Для химической переработки выделенных из газа углеводородов используются, практически, все основные реакции органического и нефтехимического синтеза пиролиз, конверсия, окисление, гидрирование и дегидрирование, гидратация, алкилирование, реакции введения функциональных групп — сульфирование, нитрование, хлорирование, карбонилирование и др. Наряду с процессами разделения они позволяют получать на основе газообразного топлива водород, оксид углерода (II), синтез-газ, азотоводородную смесь, ацетилен, алкадиены, цианистый водород, разнообразные кислородсодержащие соединения, хлор, нитропроизводные и многое другое. В свою очередь эти полупрЬдукты являются сырьем в производстве многочисленных целевых продуктов для различных отраслей народного хозяйства высококачественного топлива, пластических масс, эластомеров, химических волокон, растворителей, фармацевтических препаратов, стройматериалов и др., как это показано ниже. [c.198]

В апреле 1961 г. начались пз сконаладочные работы на первом блоке, 25 мая в цех на очистку была принята азотоводородная смесь. 18 июня она была подана на аг]зегат синтеза. 24 июня агрегат был выведен на нагрузку, но выдача жидкого аммиака на С1шад не производилась, агрегат находился на горячей циркуляции [1]. Это было связано с тем, что предстояло переселить жителей из прилегающего к производству поселка. [c.247]

В конце 50-х годов заводы нашей страны, использовавшие в качестве сырм твердое топливо, начали переходить на газовое сырье — прнродный газ, а также попутные нефтяные газы. Газовое сырье для производства синтетического аммиака можно легко переработать в азотоводородную смесь, что позволяет создать Бысоксавтоматизированные заводы большой единичной мощности с применением энерготехнологической схемы. Создание таких крупных предприятий связано с уменьшением удельных капиталовложений и расходных коэффициентов, а следовательно, позполяет получать дешевый синтетический аммиак и иметь относительно небольшую численность персонала. [c.76]

Возврат рецикл) части компонентов возможен после системы разделения Р (схема 7). Это — фракционный рецикл (возвращается фракция потока), который широко применяется для более полного использования сырья. В синтезе аммиака в реакторе превращается около 20% азотоводородной смеси. После отделения продукта непрореагировавшие азот и водород возвращают в реактор, таким образом достигается полное превращение исходного вещества. Фракционный рецикл применяют также для полного использования вспомогательных материалов. В том же производстве аммиака азотоводородная смесь получается с большим содержанием СО2. Его абсорбируют раствором моноэтано-ламина (МЭА), который быстро насыщается диоксидом углерода. Насыщенный раствор МЭА рециркулирует через десорбер, где отделяется от СО2, и восстановленным возвращается в абсорбер. К фракционному рециклу можно отнести схему 8. Свежая смесь нафевается в теплообменнике теплотой выходящего из реактора потока. Рециркулирует тепловая фракция потока (а не компонентная, как в схеме 7). [c.236]

В производстве аммиака воздух используют как источник азота. Вместе с ним в азотоводородную смесь попадает содержащийся в воздухе аргон. На стадии синтеза аммиака осуществляется фракционный рецикл азотоводородной смеси (см. рис. 5.5, 5.6). Аргон не выводится с аммиаком и накапливается в циркулирующем потоке. Чтобы избежать его значительного накопления, приходится часть потока выводить (отдувка). Вьщеляя аргон из отходящего газа, в котором концентрация значительно выше, чем в воздухе, получают дополнительный ценный продукт. [c.303]

Утилизация отходов позволяет получить дополнительные полезные продукты из побочных продуктов реакции, практически всегда образующихся вместе с целевым продуктом (непрореагировавшие исходные вещества, дополнительные продукты реакции и примеси, имеющиеся в сырье). В синтезе аммиака часть циркулирующей азотоводородной смеси непрерывно выводят из системы. Это связано с тем, что свежая азотоводородная смесь содержит незначительное количество примесей, в основном метан. Он не выводится с аммиаком и накапливается в цикле. Чтобы избежать его значительного накопления, приходится часть потока выводить (как говорят, необходима отдув-ка ). Эта часть небольшая и мало сказывается на полноте использования сырья. В производстве аммиака используют воздух как источник азота. С воздухом в азотоводородную смесь попа- [c.251]

Азотоводородная смесь при прохождении через слой катализатора неполностью превращается в аммиак. Практически содержание аммиака в газе, выходящем из контактного аппарата, 16—20%. В начале развития производства синтетического аммиака с целью более полного использования азотоводородной смеси, некоторое применение получили системы так называемой открытой цепи , в которых азотоводородная смесь проходила последовательно ряд контактных аппаратов (см. рис. 23 в гл. IV) с конденсаторами образовавшегося аммиака между ними. Однако такие установки оказались очень громоздкими, сложными в регулировании и были быстро вытеснены системами с циклическим процессом (см. рис. 24, гл. IV). В этих системах тавовая смесь, выходящая из контактного аппарата, охлаждается, аммиак конденсируется и отделяется от газа, а непро-реагировавшая азотоводородная смесь с помощью циркуляционного компрессора возвращается вновь в контактный аппарат. Свежая азотоводородная смесь в количестве, отвечающем количеству образовавшегося в контактном аппарате аммиака, примешивается к оборотной смеси. [c.246]

В производствах аммиака и метанола продолжают эксплуатироваться поршневые горизонтальные шестиступенчатые компрессоры типа 1 Г-266/320 2ШЛК-1420, сжимающие азотоводородную смесь до 32 МПа. [c.292]

Указанные преимущества делают данный способ производи ства водяного газа весьма перспективным. Необходимо, однако, отметить, что пока еще способ получения водяного газа путем газификации жидких топлив занимает незначительное место -в производстве этого газа. Существует лишь небольшое количество промышленных установок относительно небольшой производительности, вырабатывающих водород или азотоводородную смесь по этому способу. Однако интерес к данному процессу все возрастает, и в настоящее время разрабатываются новые усо-вершенствоваааые методы газификации жидких топлив. [c.199]

Ранее при создании многих каталитических производств не было научного подхода к выбору катализатора. Исследователям приходилось вслепую перебирать тысячи веществ, прежде чем остановиться на каком-либо одном, обладающем достаточно сильным каталитическим действием на данную реакцию. Например, чисто эмпирически искали катализатор для синтеза аммиака. Здесь дело осложнялось тем, что одна из основных частей аммиака — бе.здеятельный газ азот—весьма неохотно соединяюпщйся с другой частью аммиака — водородом. Химики подвергали смесь азота с водородом действию высокой температуры, сжимали под высоким давлением. Все было тщетно, азот упорно не хотел соединяться с водородом. Помимо того, было еще одно серьезное препятствие азотоводородную смесь нельзя сильно нагревать, так как при температуре свыше 600° аммиак снова распадается на азот и водород. Следовательно, катализатор должен ускорять синтез аммиака при температуре ниже 600°. [c.188]

Газы как сырье химической промышленности. К этой группе относятся, кроме природного, нефтяного, жоксового и водяного газа, также колчеданный газ сернокислотного производства (содержащий от 6 до 9% ЗОг) водород, получаемый методом электролиза БОДЫ, железопаровым и конверсионным способами газы известково-обжиговых печей, содержащие СОг до 32—40% азотоводородная смесь (N2-1-ЗНз), идущая для производства аммиака, и многие другие газы. [c.179]

В процессе синтеза аммиака необходимо использовать азотоводородную смесь высокой чистоты. В азотоводородной смеси содержание кислородсодержащих соединений (СО + СОг) не должно превышать 55 смЗ/нм . Для крупнотоннажных производств аммиака содержание их ограничивается до Ю-12 см /нм . [c.7]

На первых этапах промышленного производства аммиака азотоводородную смесь готовили путем смешения получаемых отдельно азота и водорода. В последние годы азотоводородную смесь получают из углеродосодержащих газов и атмосферного воздуха. Таким образом, процесс синтеза аммиака состоит из двух стадий приготовления азотоводородиой смеси и непосредственно синтеза аммиака. [c.258]

В новых производствах аммиака азотоводородная смесь сжимается в газовых шестиступенчатых горизонтальных шестирядных компрессорах 6М32-320/320 со встречным движением поршней без отбора газа после 3-й ступени. [c.359]

Азотоводородная смесь, проходя через слой катализатора, даже при высоком давлении неполностью превращается в аммиак. Для полного использования азотоводородной смеси в промышленности применяют циклическую схему производства непрореагировавшая азотоводородная смесь, выходящая из колонн синтеза после выделения аммиака, вместе со свежим газом вновь направляется в колонну. [c.76]

Для синтеза аммиака необходимо иметь азот и водород (азотоводородную смесь) в соотношении N2 Нз = 1 3. В производстве аммиака азот, необходимый для азотоводородной смеси, получают из воздуха двумя принципиально различными способами 1) физическим разделением воздуха на азот и кислород и 2) совместно с получением водорода путем связывания всего кислорода воздуха в виде СО2 и последующего отделения СО2 от азотоводородной смеси. Источником водорода являются метан и его гомологи, водяной и полуводяной газы, коксовый газ, вода. [c.33]

Синтез аммиака является типичным циклическим процессом, по-ЗВ0ЛЯЮЩ11М непрореагировавшую азотоводородную смесь снова возвращать в производство после выделения из нее образовавшегося аммиака. Поэтому в таком процессе возможно значительное увеличение объемной скорости. Первые заводы работали при Vo = 5000 — — 10 ООО ч . В настоящее время большинство заводов работают с объемной скоростью до 40 ООО ч . Выбор объемной скорости решается с учетом экономических соображений. С увеличением объемной скорости производительность в целом возрастает, но при этом возрастает и объем непрореагировавших газов, которые необходимо возвращать в цикл, что вызывает увеличение расхода электроэнергии на транспортировку газов, их нагревание, охлаждение, увеличение размеров трубопроводов и реакционной аппаратуры. Другим серьезным препятствием к увеличению V"o является нарушение автотермичности процесса синтеза. При больших объемных скоростях газа в реакцию вступает меньшая доля азота и водорода и теплоты реакции оказывается недостаточно для поддержания необходимой температуры в колонне синтеза. Большие объемные скорости в сочетании с соблюдением оптимального температурного режима (по кривой оптимальных температур, см. рис. 105), применением азотоводородной смеси высокой степени чистоты и использованием достаточно активных контактных масс должны обеспечить большую производительность цехов синтеза аммиака при высоких экономических показателях процесса. [c.241]

Существенно различается в обоих случаях и энергетическая схема процесса. При производстве азотоводородной смеси вырабатываемый в котлах-утилизаторах пар используется для привода турбокомпрессора, подающего азотоводородную смесь на синтез. При этом отработанный пар направляется в основном для регенерации раствора, используемого в процессе очистки газа от СОг. При производстве водорода по традиционной схеме давление пара, получаемого в котлах-утилизаторах, составляет около 30—40 ат. Он используется только для процесса конверсии и в незначительной степени для регенерации раствора, употребляемого при очистке газа от СОг- [c.239]

Схема производства под высоким давлением (около 750 ат) (см. стр. 39) проста, вследствие того, что, для сжижения образующегося аммиака достаточно охладить газовую смесь в водяном холодилышке. Очищенная от ядовитых примесей азотоводородная смесь (свежий газ) сжимается в многоступенчатом компрессоре, снабженном после каждой степени сжатия водяным холодильником и маслоотделителем (рис. 138). Сжатый, охлажденный и очищенный газ смешивается с циркуляционным газом, количество которого в среднем в пять раз больше, чем свежего. Газовая смесь посту- [c.167]

Мембранная установка включает 12 мембранных аппаратов, каждый из которых имеет внутренний диаметр 0,1 м и длину 3,0 м, и смонтирована на площади около 60 М-. Продувочные газы, содержащие после стадии синтеза и конденсации около 2% (об.) аммиака, под давлением 14 МПа направляют в скруббер водной промывки для окончательного улавливания КНз. Газовая смесь, очищенная от аммиака и содержащая 62,3% (об.) водорода, 20,9% (об.) азота, 10,4%, (об.) метана и 6,4% (об.) аргона, проходит через 8 последовательно установленных аппаратов I ступени очистки. Пермеат I ступени, содержащий 87,3% (об.) водорода, под давлением 7,0 МПа подают на вторую ступень компрессора свежей азотоводородной смеси и возвращают в производство. Ретант после I ступени разделения направляют на 4 последовательно расположенных мембранных аппарата П ступени. Обогащенный до 84,8% (об.) по водороду газовый поток под давлением 2,5 МПа возвращают на I ступень компрессора свежего газа и далее в цикл. Суммарная степень выделения водорода—87,6%. Обедненный водородом [г=20,8% (об.) И,] ретант после И ступени установки сжигают в трубчатой печи конверсии углеводородов. Работу установки хорошо иллюстрирует табл, 8.4. [c.278]

НОЙ пар или смесь его с кислородом. При выработке полуводяного газа с целью дальнейшего производства азотоводородной смеси в состав дутья, кроме водяного нара, входит атмосферный воздух или воздух, обогащенный кислородом. Для некоторых синтезов необходим водяной газ с повышенным содержанием СО. В этом случае в качестве окислителя частично используется СОг. [c.75]