Конвертор с двухступенчатым катализаторо

Рис. 33. Конвертор окисления аммиака на двухступенчатом катализаторе с паровым котлом-утилизатором

Основные мероприятия, осуществляемые в практических условиях для уменьшения потерь платинового катализатора, сводятся к следующим уменьшение температуры окисления аммиака, устранение вибрации сеток, направление газового потока в контактном аппарате сверху вниз и расположение сеток на колосниках, увеличение размера конверторов, своевременная замена изношенных платиноидных сеток, применение двухступенчатого катализатора и использование неплатинового катализатора. [c.77]

Конверторы окиси углерода бывают полочными и радиальными. В полочном цилиндрическом аппарате катализатор расположен в несколько слоев на горизонтальных решетках — полках. Поток парогазовой смеси проходит сверху вниз. Радиальный конвертор представляет собой цилиндрический стальной аппарат с теплоизоляцией. В нем имеется двухступенчатая коробка, заполненная катализатором. Между ступенями конвертора низкого давления помещен испаритель с лепестковой насадкой, куда подается конденсат. [c.40]

В последующих стадиях процесса происходит двухступенчатая конверсия сероводорода и двуокиси серы в каталитических конверторах 6 и S со стационарным слоем катализатора. Образующаяся сера конденсируется при охлаждении технологического газа до 155 °С в промежуточном холодильнике-конденса-торе 4 (обычно совмещаемом в одном аппарате с реактором-генератором пара) и поступает в сборник серы. [c.146]

Конверсия окиси углерода автотермична, т, е. выделяющаяся в результате реакции теплота компенсирует ее потери. Суть технологической схемы двухступенчатой конверсии окиси углерода состоит в следующем. Газ, поступающий на конверсию, насыщают парами воды в сатурационной башне, орошаемой горячей водой, нагретой отходящим конвертированным газом. Использование тепла конвертированного газа для насыщения исходной смеси парами позволяет значительно уменьшить расход технологического пара. После сатурационной башни исходный газ, подогретый в теплообменнике газами из конвертора, подают на первую ступень конверсии. Температура после первого слоя катализатора повышается до 480—520 °С. Далее газ охлаждается до 400—420 °С за счет испарения водяного конденсата в испарительной части конвертора, обогащаясь при этом парами воды, и поступает на второй слой катализатора. Здесь температура повышается немного — до 420—450 °С. Остаточное содержание СО в конвертированном газе составляет 2—3,5% (об.). После конвертора газ охлаждается, нагревая при этом поступающую на конверсию паро-газовую смесь, и направляется на очистку. [c.131]

Существуют различные способы конверсии углеводородных газов каталитическая, высокотемпературная под повышенным и при атмосферном давлении. В настоящее время в промышленности все шире применяется двухступенчатая каталитическая конверсия вначале проводится частичная конверсия метана с водяным паром на катализаторе в трубчатых печах (давление 20—40 кгс/см ), затем — паровоздушная конверсия метана и СО в шахтных конверторах. [c.16]

В последние годы получили широкое распространение метод двухступенчатого производства водорода и синтез-газа, основанный на взаимодействии углеводородов с водяным паром на никелевых катализаторах под давлением до 4,0 МПа в трубчатых реакторах, и риформинг остаточного метана в шахтных конверторах с кислородом воздуха в случае получения синтез-газа для производства аммиака и с чистым кислородом в схеме производства технического водорода. [c.9]

Конвертированный газ, имеющий температуру 850° С, из конвертора направляется в увлажнитель 3, куда подается конденсат. За счет испарения конденсата газ охлаждается до температуры 640° С и насыщается парами воды до соотношения пар газ = 0,4 1. Увлажненный конвертированный газ с температурой 625° С поступает в трубное пространство теплообменника 2, где отдает тепло парогазовой смеси, идущей в конвертор метана, охлаждаясь при этом до 400° С. Теплообменник 2 и увлажнитель 3 совмещены в один аппарат. Далее газ поступает в двухступенчатый конвертор окиси углерода 6, в котором на железохромовом катализаторе протекает взаимодействие СО с водяным паром. Между ступенями конвертора впрыскивается конденсат, который охлаждает газ до температуры 370° С и обогащает его парами воды. [c.25]

Охлаждение газа до температуры 250—300° С производится конденсатом. Водяной пар давлением 35 ат получается в котле-утилизаторе водотрубного типа с принудительной циркуляцией, размещенном в нижней части конвертора. Из конвертора газ поступает на очистку от сажи в башню заполненную керамической насадкой и орошаемую горячим конденсатом с помощью центробежного насоса 12. Одновременно в башне газ охлаждается до температуры 175—200° С и насыщается водяными парами. Очищенный от сажи газ, пройдя сепаратор 5, направляется в теплообменник 6, где подогревается до температуры 390—400° С за счет тепла обратного конвертированного газа. Подогретая парогазовая смесь поступает в двухступенчатый конвертор окиси углерода 7. Конверсия СО осуществляется с водяным паром на среднетемпературном (первая ступень) и низкотемпературном (вторая ступень) катализаторах. Конвертированный газ по выходе из конвертора направляется в трубное пространство теплообменника 6, где часть тепла [c.33]

Конвертор представляет собой цилиндрический стальной корпус с тепловой изоляцией. В аппарате имеется двухступенчатая катализаторная коробка, заполненная рабочим катализатором 2. Сверху размещается катализатор 1, служащий в качестве затвора и восполняющий недостаток рабочего катализатора 2 при усадке последнего (и = = 24 л ). Между слоями катализатора размещен испаритель [c.41]

Двухступенчатый конвертор окиси углерода 9 заполнен железохромовым катализатором. Постоянная температура на выходе из конвертора СО (около 410°) регулируется подачей конденсата в испаритель между двумя ступенями конверсии. Конвертированный газ после конверсии окиси углерода проходит двумя параллельными потоками через теплообменник [c.13]

Принимаем к установке двухступенчатый конвертор диаметром 3,5 м, высотой около 8 м с наружной изоляцией. Парогазовая смесь проходит через катализатор радиально. Между 1-й и 2-й ступенями конверсии расположен испари тель, насадка которого орошается конденсатом для понижения температуры газа. [c.35]

Поскольку реакция конверсии СН4 водяным паром происходит с поглощением тепла, а процесс конверсии протекает при высокой температуре, то для поддержания необходимой температуры тепло подводится извне. Потери тепла восполняются также за счет проведения одновременно с конверсией СН4 водяным паром реакции окисления СН4 кислородом, которая протекает с выделением тепла. Поэтому обычно при конверсии метана применяют смесь природного газа, водяного пара и кислорода (или точнее воздуха, обогащенного кислородом). Сравнительно высокая стоимость кислорода обуславливает применение также метода трубчатой двухступенчатой конверсии СН4. Конверсия метана этим методом протекает в трубах конвертора, в которые загружен катализатор, а потери тепла в процессе конверсии восполняются сжиганием природного газа в межтрубном пространстве конвертора. [c.70]

Природный газ под давлением 4 МПа после очистки от серосодержащих соединений смешивается с паром в соотношении 3,7 1, подогревается в теплообменнике отходящими газами и поступает в трубчатую печь с топкой, в которой сжигается природный газ. Процесс конверсии метана с водяным паром до образования оксида углерода протекает на никелевом катализаторе при 800—850°С. Содержание метана в газе после первой ступени конверсии составляет 9—10%. Далее газ смешивается с воздухом и поступает в шахтный конвертор, где происходит конверсия остаточного метана кислородом воздуха при 900—1000 С и соотношение пар газ =0,8 1. Из шахтного конвертора газ направляется в котел-утилизатор, где получают пар высоких параметров (10 МПа, 480 С), направляемый в газовые турбины центробежных компрессоров. Из котла-утилизатора газ поступает на двухступенчатую конверсию оксида углерода. Конверсия осуществляется вначале в конверторе I ступени на среднетемпературном [c.242]

Одноступенчатая конверсия имеет ряд существенных недостатков аппаратура установки работает экстенсивно и поэтому имеет громоздкие размеры содержание СО в конверсионном газе слишком велико (до 4 о), расход пара весьма значителен и др. В последние годы широкое распространение получила двухступенчатая конверсия O, в которой в значительной мере устранены вышеперечисленные недостатки. На рис. 36 показан конвертор, в котором конверсия СО осуществляется в две ступени. Аппарат представляет собой вертикальный стальной цилиндр высотой до 7,5 м и диаметром от 2,3 до 3 м, с решетчатыми полками (обычно шестью), на которых размещен железо-хромовый катализатора. Первые три верхних слоя катализатора образуют первую ступень конверсии, а нижние три слоя — вторую ступень. Между ступенями (в средней части аппарата) располагается испаритель, заполненный лепестковой или иной насадкой. В испаритель при помощи форсунки впрыскивается конденсат, при испарении которого и перегреве образующегося пара поглощается тепло. Благодаря этому газ, выходящий [c.60]

Технологические параметры двухступенчатого конвертора водяного газа с оптимальными размерами брикетов катализатора. [c.135]

Природный газ под давлением 4 МПа после очистки от серосодержащих соединений смешивается с паром в соотнощении 3,7 1, подогревается в теплообменнике отходящими газами и поступает в трубчатый конвертор метана с топкой, в которой сжигается природный газ. Процесс конверсии метана с водяным паром до образования оксида углерода протекает на никелевом катализаторе при 800—850°С. Содержание метана в газе после первой ступени конверсии составляет 9—10%. Далее газ смешивается с воздухом и поступает в шахтный конвертор, где происходит конверсия остаточного метана кислородом воздуха при 900—1000°С и соотношении пар газ = 0,8 1. Из шахтного конвертора газ направляется в котел-утилизатор, где получают пар высоких параметров (10 МПа, 480°С), направляемый в газовые турбины центробежных компрессоров. Из котла-утилизатора газ поступает на двухступенчатую конверсию оксида углерода. Конверсия оксида углерода осуществляется вначале в конверторе первой ступени на среднетемпературном железохромовом катализаторе при 430— 470°С, затем в конверторе второй ступени на низкотемпературном цинкхроммедном катализаторе при 200—260°С. Между первой и второй ступенями конверсии устанавливают котел-утилизатор. Теплота газовой смеси, выходящей из второй ступени конвертора СО, используется для регенерации моноэтаноламинового раствора, выходящего из скруббера очистки газа от СОг. [c.98]

Конечно, процесс можно провести только в шахтном конверторе. Аппаратурно это выгодно теплота сгорания природного газа выделяется внутри реактора, и ее использование для поддержания режима эндотермической реакции будет наиболее полным (в трубчатом реакторе необходимо преодолеть термическое сопротивление стенки и зернистого слоя катализатора). Поскольку количество азота должно быть дозировано, а тепла подвести надо достаточно много, то кислорода воздуха не хватает. В реактор подают воздух, обогащенный кислородом. Одноступенчатая парокислородовоздушная конверсия метана была распространена ранее. Но в ней труднее эффективно утилизировать тепло реакционной смеси и отделить продукты горения. Оптимизация схемных решений превалирует над оптимизацией процесса в реакторе. Современные производства аммиака включают двухступенчатую конверсию метана. [c.442]

Из котла-утилизатора и увлажнителя парогазовая смесь направляется в парогазосмеситель 8, куда в случае необходимости подается водяной пар для получения в смеси необходимого отношения пар газ. С температурой около 400 °С парогазовая смесь поступает в двухступенчатый конвертор окиси углерода 9, заполненный железо-хромовым катализатором. На выходе из конвертора 9 поддерживается постоянная температура около 410 °С, причем регулирование температуры осуществляется подачей конденсата между двумя ступенями конверсии. Конвертированный газ из конвертора 9 двумя параллельными потоками направляется через теплообменник 1 и пароперегреватель 10 и после окончательного охлаждения поступает на очистку от СОг и СО. [c.236]

Полученная парогазовая смесь с температурой 450 °С и определенным соотношением компонентов направляется в конвертор метана 5, заполненный никелевым катализатором. В конверторе протекают реакции а, б, в, а также г, т. е. эндотермические и экзотермические, причем количество компонентов рассчитано таким образом, чтобы суммарно процесс был экзотермический и шел без затраты тепла извне — автотермично. Температура газов на выходе из конвертора поддерживается около 800 °С, остаточное содержание метана в этом случае обычно не превышает 0,5%. Из конвертора газ направляется в увлажнитель 5, где за счет испарения конденсата происходит донасыще-ние газа водяным паром и понижение его температуры до 750 °С. Затем газ проходит теплообменник 2 и с температурой около 400 °С поступает в двухступенчатый конвертор окиси углерода 6, заполненный железо-хромовым катализатором. По пути в кон- [c.236]

В конверторе б на железохромовом катализаторе происходит двухступенчатая конверсия окиси углерода водяным паром при более высокой температуре на первой стзтаени (400—500 С) и более низкой — на второй (360—420 °С). Между ступенями конвертора размещен испаритель, представляющий собою газовый холодильник с непосредственным соприкосновением охлаждающего и охлаждаемого тел. Первым является конденсат, впрыскиваемый через форсунки, вторым — горячая парогазовая смесь после первой ступени конверсии. Изменяя количество конденсата, регулируют температуру газа на входе во вторую ступень, а, следовательно, и температуру на выходе из второй ступени конвертора. [c.39]

Конверсия окиси углерода всдякым парсм проводится на железохромовом катализаторе в двухступенчатом конверторе 6 Паро-газовая смесь последовательно проходит первую ступень, в которой конвертируется основное количество СО при 470— 520 °С, затем испаритель и вторую ступень. В испарителе вследствие испарения впрыскиваемого в газовую смесь конденсата происходит ее охлаждение. Во второй ступени конвертируется оставшаяся окись углерода, при этом температура газа повышается незначительно. Конвертированный газ при 390—420 °С и остаточном содержании 2,5—4% СО поступает в котел-утилизатор 7, где охлаждается до 180—200 °С. При этом в котле-утилизаторе образуется водяной пар давлением 5 ат. Выходящий из котла газ охлаждается до 80 °С в теплообменнике 8, нагревая при этом воду сатурационного цикла. Окончательное охлаждение конвертированного газа происходит в конденсационной башне 9, где он непосредственно соприкасается с водой. Далее газ направляется на очистку от СО и СО. [c.35]

После первой ступени конверсии газ, содержащий 9—10% СН4, смешивают с воздухом и подают на вторую ступень —парокислородную в каталитический реактор шахтного типа. Соотношение пар газ на второй ступени конверсии составляет 0,8 1, температура 900— 1000°С поддерживается за счет теплоты экзотермической реакции (б). Теплота конвертированного газа, выходящего из шахтного реактора, используется в котле-утилизаторе, где вырабатывается пар высоких параметров (10 МПа, 480°С). Для получения азотоводородной смеси газ после котла-утилизатора передается на двухступенчатую конверсию оксида углерода (реакция г) сперва в реактор-конвертор с железохромовым катализатором, затем в котел-утилизатор и далее в конвертор с низкотемпературным цинкхроммедным катализатором. Конвертированный газ подвергают очистке от СО2, СО и О2. В последнее время разработаны варианты включения ядерного реактора в схему конверсии метана для снабжения теплотой реакцию (а), протекающей в трубчатом каталитическом реакторе, взамен сжигания природного [c.227]