Метан образование при газификации

По способу обогащения конечного газа метаном безостаточная газификация топлива в СО, СОг и Нг в сочетании с отдельной стадией метанирования СО и СОг водородом газификация с полным выделением летучих и максимальным образованием метана в слое тоилива гидрогазификация. [c.97]

Метан. Когда имеется потребность только в одном метане, используют проверенные способы его образования на никелевых катализаторах [17]. Но если также желательно получать и легкие углеводороды, то можно использовать метод Сасол . Для осуществления газификации угля предпочтительны газогенераторы Лурги , производящие большое количество метана. В высокотемпературных реакторах с кипящим слоем на слабоосновном железном катализаторе можно получить продукты следующего состава 81% СН4, 8% Сг, 7% (Сз—С4) и 4% легкой нафты (в расчете на атом углерода). Увеличение основности катализатора ведет к снижению выхода СН4 и росту выхода нафты, а выход продуктов Сг составляет около 18%. [c.200]

При абсорбции окисн углерода жидким азотом одновременно поглощаются и такие высококипящие компоненты конвертированного газа, как кислород и аргон, а также удаляются метан, этилен, ацетил(ш и другие углеводороды, образование которых неизбежно при паро-кислородной конверсии газообразных и газификации жидких углеводородов. Возможность получения таким путем азото-водородной смеси, практически не содержащей каталитических ядов и инертных (в реакции синтеза аммпака) примесей, является большим преимуществом низкотемпературного метода очистки конвертированного газа от остаточных количеств окиси углерода. [c.317]

II. Реакции углеобразования (карбидирования) - газификации, включающие стадии образования поверхностного углерода (карбида металла) метаном и оксидом углерода и газификации поверхностного углерода окислителями (Н2О, СО2) [c.506]

Метан наиболее устойчивое соединение среди углеводородов, поэтому может образовываться в больших количествах путем синтеза в условиях газификации углерода под давлением, тогда как образование других менее устойчивых углеводородов в этих условиях термодинамически ограничено. Однако при газификации натуральных твердых топлив в результате пирогенетического разложения высокомолекулярных соединений и процесса синтеза в газе могут содержаться в заметных количествах и более тяжелые углеводороды. Так, например, газ генераторов высокого давления из подмосковного угля содержит 3—5% этана. С увеличением давления количество углеводородов в газе увеличивается. [c.169]

В настоящее время намечаются два направления в использовании газа, полученного под давлением. В первом случае выделяют окись углерода и водород посредством фракционирования и направляют их для синтеза аммиака. Освобождающийся при этом метан используют для газификации городов. Во втором случае полученный под давлением газ направляют через реакторы для получения синтина [3]. Имеющийся в газе метан не препятствует образованию жидких углеводородов. Затем к метану исходного газа добавляют метан, полученный при синтезе, и непрореагировавший водород. Получаемый газ имеет теплотворную способность 8000 ккал/нл и почти свободен от ядовитой окиси углерода. Преимущества такой схемы особенно сказываются при переработке топлива, богатого смолой. В этом случае уже в процессе газификации производится значительная часть искусственного жидкого топлива, другая — основная—часть получается синтезом из СО и Нз. В то же время процесс дает большое количество высококачественного газа. Чтобы обеспечить газом современные мощные предприятия синтеза, необходимо соорудить более производительные генераторы. [c.164]

В этом случае углекислота и водяной пар водяного газа взаимодействуют с метаном и углеродом с образованием окиси углерода и водорода, так как при температуре выше 900° равновесие этих реакций почти целиком сдвинуто в сторону указанных компонентов. Поэтому все продукты реакции не находятся в истинном равновесии. Однако, ввиду относительно малой скорости реакций конверсии метана и газификации углерода по сравнению со скоростью реакции водяного газа, можно с полным правом считать, что компоненты реакции водяного газа в каждый данный момент времени находятся в равновесии. [c.358]

Общая характеристика и химизм генератора процесса. При газификации топлива происходит неполное его горение с образованием горючего газа, состоящего в основном из окиси углерода, т. е. продукта неполного горения основного элемента топлива — углерода. Но если в генератор, кроме кислорода (воздуха) вводить дополнительные реагенты (пар и т. д.), то в нем будут происходить процессы, вследствие которых могут образоваться. водород, метан и другие газообразные продукты. [c.233]

Влияние повышения давления на процесс термического пиролиза углеводородов исследовалось многократно. Эти исследования, начиная с работы Эглоффа и Линна [3], показали, что выход олефииов падает с увеличением давления. Работ по выяснению влияния давления на процесс каталитического дегидрирования пронана нет. Можно предполагать, что выход пропилена с повышением давления также будет снижаться, так как давление будет способствовать термическому разложению образующегося пропилена и отложению углерода на катализаторе. Кроме того, нашей работой было показано, что водород тормозит отложение углерода на катализаторе вследствие процесса газификации образующегося углерода водородом в метан, т. е. процесса гидрирования. Поэтому можно предположить, что скорость этого процесса также будет расти с увеличением давления и если увеличение скорости процесса газификации с давлением будет превышать увеличение скорости образования углерода, то от повышения давления в условиях ввода дополнительного водорода можно ожидать уменьшения отложения углерода на катализаторе. Для выяснения этого вопроса были проведены опыты по дегидрированию пропана под давлением до 5 ати. [c.189]

Третья стадия — крекинг метана, конверсия и крекинг ацетилена, газификация свободного углерода. На этой стадии метан непосредственно не реагирует с водяным паром и двуокисью углерода реакция конверсии углеводорода осуществляется главным образом через образование ацетилена. Третья стадия характеризуется исчезновением этилена, ацетилена и метана из газа, газификацией свободного углерода, возобновлением накопления СО, увеличением накопления Нз (наблюдается перегиб на кривой Из), значительным уменьшением количества НзО и некоторым уменьшением СО . В результате установления равновесия реакции водяного газа мольные количества СО, СОз, Нз и НзО достигают значений, определяемых составом исходной смеси. [c.129]

Третья стадия — конверсия, крекинг ацетилена и газификация твердого углерода. По данным можно полагать, что при температурах термоокислительного пиролиза метан непосредственно не реагирует с водяным паром и двуокисью углерода, а реакция конверсии углеводорода осуществляется главным образом через образование ацетилена. [c.246]

Еще меньше ясности имеется в отношении механизма паровой конверсии высших углеводородов. Установлено лишь, что в процессе паровой конверсии гомологов метана происходит преобразование их в метан, т. е. протекает процесс частичной конверсии. Цредпола-гается [44], что углеводород на поверхности катализатора диссоциирует с образованием радикалов СН , которые реагируют с водяным паром и водородом. В результате взаимодействия радикалов с молекулами воды, адсорбированными на поверхности катализатора,, образуются окись углерода и водород, а с водородом — метан и углерод. Последний реагирует с водяным паром с образованием СО и На-Таким образом, рассмотренный механизм конверсии включает крекинг углеводородов, гидрирование продуктов крекинга й газификацию, а образование углерода является неизбежной промежуточной - тадией конверсии. [c.87]

Полученный газ на 90—95% (в пересчете на сухой газ) состоит из окиси углерода и водорода. В пед1 содержатся также двуокись углерода, метан, азот, сероводород, сероокись углерода и органические сернистые соединения серы, а также остается непрореагировавший водяной пар. Необходимая глубина превращения без применения катализатора достигается за счет проведения процесса при высокой температуре. Процесс ведется в автотермичных условиях тепло получается за счет экзотермических реакций газификации с образованием окиси и двуокиси углерода. [c.100]

Источники газообразных углеводородов — в первую очередь, природные и нефтяные попутные газы, а также некоторые синтетические газы, полученные при переработке горючих ископаемых (например, термическая и термокаталитическая переработка нефти и нефтепродуктов, термическое разложение — газификация — твердого и жидкого топлив, а также коксование твердого топлива — коксовый газ). В отличие от природных, синтетические газы наряду с алканами содержат также и ненасыщенные углеводороды, значительные количества водорода и др. Природные газы содержат в основном метан и менее 20 % в сумме этана, пропана и бутана, примеси легкокипящих жидких углеводородов — пентана, гексаиа и др. Кроме того, присутствуют малые количества оксида углерода (IV), азота, сероводорода и благородных газов. Многие горючие природные газы, залегающие на глубине не более 1,5 км, состоят почти из одного метана. С увеличением глубины отбора содержание гомологов метана обычно растет. Образование горючих природных газов — в основном результат катагенетического преобразования органических веществ осадочных горных пород. Залежи горючих газов формируются в природных ловушках на путях его миграции. Миграция происходит при статической или динамической нагрузке пород, выжимающих газ, а также свободной диффузии газа из областей высокого давления в зоны меньшего давления. Подземными природными резервуарами для 85 % общего числа газовых и газоконденсатных залежей являются песчаные, песча-но-алевритные и алевритные породы, нередко переслоенные глинами. В остальных 15 % случаев коллекторами газа служат карбонатные породы. Все газовые и газонефтяные месторождения приурочены к тому или иному газонефтеносному осадочному (осадочно-породному) бассейну, представляющему собой автономные области крупного и длительного погружения в современной структуре земной коры. Все больше открывается газовых месторождений в зоне шельфа и в мелководных бассейнах, например Северное море. Наиболее крупные газовые месторождения СССР—Уренгойское и Заполярное — приурочены к меловым отложениям Западно-Сибирского бассейна. [c.194]

Влияние давления на процесс газификации в угольном канале изучено Альтшулером и Шафир [384]. Опыты проподились на паро-кислородном и паро-воздушном дутье при давлениях до 100 ата и температурах от 800 до 120О°С. Опытами установлено, что давление не влияет на механизм газообразования, но увеличение давления ускоряет протекание как гетерогенных, так ц гомогенных реакций, в результате чего увеличивается степень выгорания угля по длине канала (рис. 806) в большей мере в кислородной зоно и в меньшей—в восстановительной. В выходящем газе, несмотря на повышение давления, практически отсутствовали водород и метан, что можно объяснить ускорением реакций их догорания, а также неблагоприятными термодинамическими условиями при высоких температурах для образования СН при высоких давлениях и для И,. [c.347]

Второе преимущество заключается в том, что при определенных обстоятельствах образования смолы можно полностью избежать и количество образующейся сажи поддерживать на низком уровне, повышая тем самым к.п.д. газификации. Наиболее дешевым источником кислорода является воздух примером его использования может служить процесс, описанный Мак-Кормиком. Этот процесс был разработан фирмой Гэз лайт энд коук компани для пиковых нагрузок. Воздух также используется в автотермическом процессе Копперс—Хаше . По процессу, описанному Мак-Кормиком, можно газифицировать тяжелые углеводородные масла, тогда как по процессу Копперс—Хаше можно газифицировать лишь метан, этан, пропан и бутан. Недостатком газа, получаемого в любом из этих процессов, является высокое содержание азота, что в свою очередь вызывает увеличение удельного веса газа. Высокий y [,eльный вес затрудняет использование такого газа для газоснабжения в том случае, если он не смешивается с газами из других источников. [c.330]

Первая стадия заключается в разложении крупных органических соединений и превращении их в органические кислоты с выделением газообразных побочных продуктов углекислого газа, метана и следов сероводорода. Эта стадия осуществляется разнообразными факультативными бактериями, функционирующими в лишенной кислорода среде. Если бы процесс на этом остановился, скопившиеся кислоты привели бы к понижению pH и к ингибированию последующего распада при закисании оставшихся сырых сточных вод. Для того чтобьг произошло сбраживание, на второй стадии необходима газификация для превращения органических кислот в метан и углекислый газ. Бактерии, расщепляющие кислоты с образованием метана, являются строгими анаэробами и очень чувствительны к условиям окружающей среды, т. е. к температуре, pH и анаэробиозу. [c.340]

Этот метод находится еще в стадии разработки (бывш. 1G, Оппау, Саксе). Тепло, требуемое для образования ацетилена, выделяется непосредственно в процессе сжигания метана, который сжигают при недостатке воздуха. Исходным сырьем может служить газ, поступающий с коксовых заводов, или метан, получаемый по способу Лурги газификацией под давлением (стр. 90) с предварительным отделением метана на установке Линде. При этом получаются водород с примесью азота (который может быть использован для синтеза аммиака), окись углерода (которую можно подвергнуть конверсии) и, наконец, насыщенные и ненасыщенные углеводороды. [c.186]

При температурах ПОО°С образуются главным образом СО и На, при более низких температурах — непредельные углеводороды и метан. Если вести газификацию на катализаторах (бокситы и кислые глины или смеси А12О3, ЗЮз, MgO с N1, Со, и др.), можно понизить температуру на 100—150 °С. Применение катализаторов ведет также к уменьшению образования сажи и кокса в процессе газификации. [c.76]

Газификация твердого топлива. Схема газогенератора изображена на рис. 53. В генератор непрерывно подаются измельченный уголь и дутье — смесь водяного пара и кислорода или обогащенного кислородом воздуха. В нижней части генератора слой топлива приводится в кипящее состояние. В аппарате нет типичных для обыкновенгюго генератора зон,— во всем слое устанавливается приблизительно одинаковая температура. Продукты сухой перегонки природного топлива здесь же, в слое, вступают в химические реакции, в результате которых метан и другие углеводороды почти полностью расходуются на образование водорода и окислов углерода. Частицы топлива, газифицируясь и уменьшаясь, выносятся из слоя. Эти частицы содержат до 90% золы. В генератор подается вторичное дутье, в котором они окончательно газифицируются. Таким образом, в генераторе комбинируется газификация в кипящем слое с газификацией в газовом потоке. Производительность таких генераторов в [c.62]

Различные особенности взаимодействия частиц с газами переменного состава обнаружены при изучении реакций в кипящем слое. Реакция взаимодействия окислов железа с метаном, включающая стадию распада метана на элементы, катализируемую железом, идет медленно и по невыгодному пути в неподвижном слое, поскольку углерод оседает на железе и блокирует поверхность катализатора в отличие ог этого в кипящем слое становится возможным новое направление протекания реакции — газификация углерода на движущихся частицах, которые попадают из зоны с избытком СН4 в зону с избытком СО2 и Н2О, увеличивается поверхность контакта метана с железом и скорость процесса значительно возрастает [25]. Реакции, включающие кинетически невыгодную стадию образования зародышей новой твердой фазы, могут тормозиться во всем аппарате небольшим участком, благоприятным для исчезания зародышей такие явления, наблюдавшиеся для некаталитических процессов взаимодействия окислов железа с окисью углерода [13, 14], возможны и в чисто каталитических процессах. При исследовании каталитического синтеза высших спиртоЬ из окиси углерода и водорода было установлено, что состав продуктов существенно изменяется при переходе от неподвижного к кипящему слою усиливается гидрирующая способность катализатора, значительно понижается избирательность, возрастает образование метана [26]. [c.166]

Важно учесть еще одно обстоятельство. Метанизация нефти предполагает в известной мере ее газификацию (образование конечного, наиболее термодинамически стойкого метана). Между тем изотопные составы нефти и попутных газов (отношение С /С ) отличаются друг от друга, на основании чего С. Р. Сильверман и С. Эпштейн (S. R. Silverman, S. Epstein, 1958) пришли к выводу о том, что метан в залежах полностью не мог образоваться за счет разрушения молекул нефти. Еще раньше это обосновал В. А. Соколов (1948). [c.236]