Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Классификация энергетических ресурсов 9 страница



температуры (а), давления (б) и содержания оксида серы (4) в газе (в).

Хр Хр Хр

Т Р об. доля

а б в SО2

От скорости окисления зависит количество оксида серы (4), окисляющееся в единицу времени,

и, следовательно, объем контактной массы, размеры реактора и другие характеристики процесса.

Организация этой стадии производства должна обеспечить возможно более высокую скорость

окисления при максимальной степени контактирования, достижимой в данных условиях.

Энергия активации реакции окисления оксида серы (4) кислородом в оксид серы (6) весьма

велика. Поэтому в отсутствии катализатора реакция окисления даже при высокой температуре не

идет. Применение катализатора позволяет снизить энергию активации реакции и увеличить скорость

окисления.

В производстве серной кислоты в качестве катализатора применяют контактные массы на

основе оксида ванадия (5) марок БАВ и СВД, названные так по начальным буквам элементов,

входящих в их состав:

БАВ (барий, алюминий, ванадий) состава:

V2О5 (7%) + К2SО4 + ВаSО4 + Аl2(SО4)3 + SiО2 (кремнезем)

Кт активатор носитель

СВД (сульфо-ванадато-диатомитовый) состава:

V2О5 (7%) + К2SО4 + диатомит + гипс

Кт активатор носитель

Предполагается, что процесс окисления оксида серы (4) на этих катализаторах идет через

стадию диффузии реагентов к поверхности катализатора, на которой образован комплекс оксида

ванадия (5) с активатором, сорбции реагентов на катализаторе с последующей десорбцией продукта

реакции (оксида серы(6)):

V2О5 + SО2 = V2О4 + SО3, V2О4 + 0.5О2 = V2О5.

Температура зажигания контактных ванадиевых масс составляет 380–4200С и зависит от состава

контактируемого газа, повышаясь с уменьшением содержания в нем кислорода. Обеспечение

высокой температуры в начале процесса окисления требует больших затрат энергии на подогрев газа,

поступающего на контактирование. Поэтому на практике температуру газа на входе в контактный

аппарат, поступающего на первый слой катализатора, задают несколько выше температуры

зажигания (4200С). В ходе реакции выделяется большое количество тепла и так как процесс в слое

катализатора идет без отвода тепла, то температура газа повышается, после этого газ охлаждается в

теплообменнике и направляется на второй слой катализатора, затем снова охлаждают и т.д. Таким

образом, противоречие между кинетикой и термодинамикой процесса окисления оксида серы (4)

достаточно успешно снимается конструкцией и температурным режимом работы контактного

аппарата на стадии, каждая из которых отвечает оптимальным условиям протекания процесса

контактирования: температура 4000С, давление 0.1Мпа, содержание оксида серы (4) в газе 0.07 об.

долей, содержание кислорода в газе 0.22 об. долей.

Реакторы или контактные аппараты для каталитического окисления оксида серы по своей

конструкции делятся на аппараты с неподвижным слоем катализатора (полочные, фильтрующие), в

которых контактная масса расположена в 4-5 слоях и аппараты кипящего слоя. Отвод тепла после

прохождения газом каждого слоя катализатора осуществляется путем введения в аппарат холодного

газа или воздуха, или с помощью встроенных в аппарат или вынесенных отдельно теплообменников.

Совокупность контактного аппарата, теплообменников и газопроводов представляет контактный

узел.

Для увеличения конечной степени контактирования применяют метод двойного

контактирования и ведут процесс окисления оксида серы в две стадии. На первой стадии

контактирование ведут до степени превращения не превышающей 0.90–0.91 дол. единицы, после чего

из контактированного газа выделяют оксид серы (6). Затем проводят вторую стадию контактирования

до степени превращения оставшегося в газе оксида серы (4) 0.95 дол. единицы. Метод двойного

контактирования позволяет повысить степень контактирования до 0.995 дол. ед. и на несколько

порядков снизить выброс оксида серы (4) в атмосферу.

Абсорбция оксида серы.

Последней стадией в производстве серной кислоты контактным способом является абсорбция

оксида серы (6) из контактированного газа и превращение его в серную кислоту или олеум.

Абсорбция оксида серы (4) представляет обратимую экзотермическую реакцию и описывается

уравнением:

nSО3 + Н2О ↔ Н2ЅО4 + (n –1)SО3 – ΔH

В зависимости от количественного соотношения оксида серы (6) и воды может быть получен

продукт различной концентрации:

при n >2 олеум,

при n =1 моногидрат (100% серная кислота),

при n <1 водный раствор кислоты (разбавленная серная кислота).

Наилучшей поглощающей способностью обладает азеотроп серной кислоты концентрацией

98.3%. Использование кислоты более низкой концентрации приводит к интенсивному образованию

тумана, а применение олеума к снижению степени абсорбции. Абсорбция оксида серы

сопровождается выделением значительного количества тепла. Поэтому для обеспечения полноты

поглощения оксида серы (6) процесс ведут при охлаждении газа и используют аппараты с большим

абсорбционным объемом, обеспечивающие интенсивный отвод тепла. С этой же целью процесс

абсорбции ведут в две стадии, используя на первой в качестве сорбента 20%-ный олеум, а на второй

98.3-ную кислоту.

Технологическая схема производства серной кислоты контактным методом

В н.в. в производстве серной кислоты контактным методом наиболее распространенной

является схема с использованием принципа двойного контактирования «ДК–ДА» (двойное

контактирование – двойная абсорбция). Производительность установки до 1500 т/сут. Расходные

коэффициенты: колчедан 0.82 т, вода 50 м3, электроэнергия 82 кВт*ч

13.1.7 Производство серной кислоты из серы

Сжигание серы происходит значительно проще и легче, чем обжиг колчедан.

Технологический процесс производства серной кислоты из элементарной серы отличается от

процесса производства из колчедана следующими особенностями:

– особая конструкция печей для получения печного газа;

– повышенное содержание оксида серы (4) в печном газе;

– отсутствие стадии предварительной очистки печного газа.

Принципиальная схема производства серной кислоты из серы представлена на рисунке:

сера вода абсорбент

воздух

1 2 3 4 5 серная кислота

пар

1 –осушка воздуха, 2- сжигание серы, 3- охлаждение газа,

4 –контактирование, 5 –абсорбция оксида серы (6).

Фактически сера перед горением плавится и испаряется и сгорает в газовой фазе. Горение серы

представляет гомогенную экзотермическую реакцию, которой предшествует процесс перехода

твердой серы в жидкое состояние и ее последующее испарение:

Sтв → Ѕжидк →Ѕпар.

Таким образом, процесс горения протекает в газовой фазе в потоке предварительно

высушенного воздуха и описывается уравнением:

S + О2 = SО2 – ΔH

Для сжигания чистой серы применяют форсуночные и циклонные печи. Перед подачей в печь

серу плавят в плавильном котле глухим паром, отфильтровывают от примесей и распыляют сжатым

воздухом через форсунку в печи; при этом сера испаряется и сгорает. В форсуночной печи

пермешивание серы с воздухом недостаточное, тормозится процесс диффузией и происходит

экстенсивно. В циклонной печи благодаря тангенциальному подводу воздуха происходит

исключительно сильное пермешивание паров серы с воздухом и интенсивность сгорания

увеличивается.

Печной газ при сжигании серы отличается более высоким содержанием оксида серы (4) и не

содержит значительного количества пыли. При сжигании самородной серы в нем также отсутствуют

соединения мышьяка и селена, являющимися каталитическими ядами.

Товарные сорта серной кислоты

Современная промышленность выпускает несколько сортов серной кислоты и олеума,

различающихся концентрацией и чистотой. Чтобы уменьшить возможность кристаллизации

продуктов при перевозке и хранении, а также в самом производстве, установлены стандарты на

товарные сорта, концентрации которых отвечают эвтектическим составам с наиболее низкими

температурами кристаллизации.

Сорт продукта Содержание Содержание Температура,

Н2 SО4 % св. SО3, % С

Башенная к-та 75 0.0 -29.5

Контактная к-та 92.5 0.0 -22

олеум 104.5 20 +2.0

Высокопроцент. 114.6 65 -0.35

13.2 Технология связанного азота

Газообразный азот представляет собой одно из самых устойчивых химических веществ.

Энергия связи в молекуле азота составляет 945 кДж/моль; он обладает одной из самых высоких

энтропий в расчете на атом, в результате чего элементный азот нереакционноспособен. В атмосфере

азот находится в свободном состоянии в огромных количествах. Подсчитано, что над 1 га поверхности

Земли имеется около 80 тыс. т азота. Элементный азот в клубеньках некоторых растений вступает в

реакции с образованием аминокислот и белков. Эти реакции катализируют ферменты, а необходимую

энергию обеспечивает фотосинтез. Важнейшее значение имеет азот для жизни на Земле, являясь одним из

элементов, входящих в состав белковых структур, без которых невозможно существование живой клетки.

Формы существования азота в литосфере

N

Живые организмы Ископаемое топливо Минералы

Белковые вещества Каменный уголь Нефть СN- NО3- NН4+

Некоторое количество азота переходит в биологически усвояемую форму в результате грозовых

разрядов по реакции

N2 + O2 = 2NO

Большинство организмов легче усваивают соединения азота со степенью окисления —3. Это

а-аминокислоты RCHNH2COOH и их полимеры — белки, которые играют важнейшую роль в

биохимии. Однако скорость перевода в состояние окисления —3 в естественных процессах слишком

мала для поддержания требуемого количества связанного азота при современных темпах его

потребления.

В среднем половина необходимого для жизни азота возвращается через атмосферу за 108 лет;

для кислорода этот период составляет 3000 лет, для углерода — 100 лет. Эти цифры убедительно

показывают необходимость синтеза азотсодержащих соединений для использования их живыми

организмами.

Потребителями азотных соединений издавна являлись фармация, военное дело, промышленность,

а с начала XIX в. и сельское хозяйство.

Решением проблемы связанного азота явилась реакция синтеза аммиака, промышленное

осуществление которой позволило создать мощную сырьевую базу для получения самых разнообразных

азотсодержащих соединений.

13.2.1. Сырьевая база азотной промышленности

Сырьем для получения продуктов в азотной промышленности являются атмосферный воздух и

различные виды топлива. Одной из составных частей воздуха является азот, который используется в

процессах получения аммиака, цианамида кальция и других продуктов азотной технологии. В

некоторых схемах синтеза аммиака не требуется выделять азот из воздуха в чистом виде, воздух

дозируют в газовую смесь для достижения стехиометрического соотношения N2: Н2= 1: 3. В других

схемах используют и чистый жидкий азот для тонкой очистки синтез-газа от вредных примесей, и

газообразный, вводя его в строго корректируемом соотношении в конвертированный газ. В последнем

случае воздух подвергают разделению методом глубокого' охлаждения.

Поскольку ресурсы атмосферного азота огромны, то сырьевая база азотной промышленности в

основном определяется вторым видом сырья — топливом, применяемым для получения водорода или

водородсодержащего газа. До 50-х годов текущего столетия заводы нашей страны использовали в

качестве сырья в основном твердое топливо. В таблице показана динамика изменения структуры

сырьевой базы производства синтетического аммиака и азотной промышленности

Т а б л и ц а 14.1. Структура сырьевой базы для производства аммиака

Вид сырья Доля топлива как сырья (%) по годам

1960 1965 1970 1975 1982

Твердое топливо (каменный уголь,

кокс) 32,0 15,9 10.4 5,7 1,8

Коксовый газ 32,1 18.2 14,2 11,7 3,6

Природный и попутный газы 16,3 59.9 72,3 79,6 93,0

Прочие газы 19,3 6,0 3,1 3,0 1.6

Из табл. видно, что с 60-х годов доля твердого топлива как сырья для получения водорода

резко сокращалась. В настоящее время основным сырьем в производстве аммиака является

природный газ. В восьмидесятые годы около 90 % всего выпускаемого в Советском Союзе аммиака

получали на предприятиях, использовавших в качестве сырья природный газ. В меньших

масштабах используются попутные газы, коксовый газ, а также жидкое топливо — нафта.

РФ располагает богатыми запасами природного газа, поэтому можно полагать, что отечественная

азотная промышленность до конца текущего столетия будет базироваться на природном газе. Вместе

с тем дальнейшее развитие народного хозяйства, рост его энерговооруженности требуют все

большего увеличения добычи горючих ископаемых, в первую очередь нефти и газа. По мере истощения

мировых запасов газа и нефти, а также изменения цен на эти виды сырья все большее значение будет

приобретать каменный уголь, запасы которого значительно превышают запасы нефти.

Сырьевые ресурсы производства аммиака

РАЗДЕЛЕНИЕ

КОКСОВЫЙ ГАЗ

ГАЗИФИКАЦИЯ

ТВЕРДОЕ ТОПЛИВО Н2 АВС АЗОТ ВОЗДУХ

ПРИРОДНЫЙ ГАЗ

.,

13.2.2. Получение технологических газов

Синтез-газ из твердого топлива. Первым из основных источников сырья для получения синтез-

газа явилось твердое топливо, которое перерабатывалось в газогенераторах водяного газа по

следующим реакциям:

Такой способ получения заключается в попеременной подаче через слой крупнокускового

твердого топлива (антрацита, кокса, полукокса) воздушного и парового дутья. Синтез-газ получают на

стадии парового дутья, а необходимая температура слоя топлива достигается в течение стадии

воздушного дутья. Цикл работы генератора составляет 3—5 мин. Полученный водяной газ содержит

50—53% Н2 и ~36% СО.

Для дальнейшего использования в производстве водяной газ необходимо очистить от серинисых

соединений и провести конверсию оксида углерода по реакции

а затем удалить диоксид углерода полностью в случае его применения для синтеза аммиака или

частично для синтеза метанола.

Недостатками процесса являются его периодичность, низкая единичная производительность

газогенератора, а также высокие требования к сырью по количеству и температуре плавления золы, его

гранулометрическому составу и другим характеристикам.

В промышленном масштабе были испытаны процессы газификации в кипящем слое

мелкозернистных видов топлива. Дальнейшим усовершенствованием является газификация в кипящем

слое на парокислородном дутье под давлением. В опытах по газификации углей Канско-Ачинского

бассейна при давлении 2,0 МПа получен газ следующего состава (%): СО 2 — 29,7; О 2 - 0,2; СО-

20,2; Н 2 — 42,3; СН 4 — 7,0; N2 —0,6.

Другим направлением является газификация топлива в виде пыли. Этот процесс позволяет

использовать практически любые виды топлива. Его особенностями являются, высокая турбулизация

в зоне реакции за| счет подачи встречных потоков топливной смеси и хорошее смешение

парокислородной смеси с топливной пылью.

Синтез-газ из жидких углеводородов. Получение синтез-газа из жидких углеводородов

распространено в странах, бедных запасами природных газов. Так, например, в 1974 г. в Японии

67%, а в ФРГ 59% всего аммиака получено на базе переработки жидкого топлива. Очевидно, и в

производстве метанола в аналогичных условиях жидкие топлива имеют такое же значение.

По технологическим схемам переработки в синтез-газ жидкие топлива можно разделить на две

группы. Первая группа включает топлива, перерабатываемые высокотемпературной кислородной

конверсией. Сюда относят тяжелые жидкие топлива — мазут, крекинг-остатки и т. п. Вторая группа

— легкие прямоточные дистилляты (нафта), имеющие конечную температуру кипения не выше 200—

220°С; она включает бензины, лигроины, смеси светлых дистиллятов. Вторая группа жидких топлив

перерабатывается в синтез-газ каталитической конверсией водяным паром в трубчатых печах.

Высокотемпературная кислородная конверсия жидких топлив за рубежом осуществлена в

процессах, в которых жидкое топливо под давлением проходит через подогреватель, откуда при 400—

600°С поступает в газогенератор. Туда же подают и подогретый кислород, и перегретый водяной пар.

В газогенераторе при температурах 1350–1450°С образуется синтез-газ, однако при этом выделяется

также некоторое количество сажи. Газ очищают от сажи, а затем направляют на очистку от

сернистых соединений. После этого газ, в состав которого входит 3—5% СО2, 45—48% СО, 40—45%

Н2, а также определенные количества метана, азота и аргона, проходит конверсию СО и очистку от

СО2. Процесс протекает под давлением, которое может достигать 15 МПа. Агрегаты имеют

производительность 30 тыс. м3/ч (Н2 + СО) и более. Недостатками процесса являются высокий

расход кислорода, выделение сажи, а также сложность технологической схемы.

Переработка в синтез-газ легко выкипающих жидких топлив каталитической конверсией водяным

паром в трубчатых печах предусматривает в качестве первых технологических операций испарение

жидкого топлива и его тщательную очистку от примесей. Содержание сернистых соединений для

последующей переработки не должно превышать 1 мг/кг углеводородного сырья. Далее пары

углеводородов смешивают с перегретым водяным паром и подают в реакционные трубы трубчатой

печи, заполненные никелевым катализатором. Процесс разработан в начале 60-х годов и широко

используется в настоящее время за рубежом. Достоинствами его являются возможность получения

синтез-газа под давлением, легкость регулирования состава синтез-газа, малый расход

электроэнергии. К недостаткам можно отнести высокие требования к углеводородному составу

исходного сырья по содержанию в нем непредельных и циклических углеводородов, серы и других

примесей, большой удельный расход углеводородов.

Синтез-газ из природного газа. Синтез-газ из углеводородных газов (природного, попутного, газов

переработки других топлив) в настоящее время является основным источником получения аммиака и

метанола. По используемому окислителю и технологическому оформлению можно выделить следующие

варианты процесса получения водород-содержащих газов: высокотемпературная кислородная

конверсия, каталитическая парокислородная конверсия в шахтных реакторах, каталитическая

пароуглекислотная конверсия в трубчатых печах.

Окисление метана (основного компонента углеводородных газов) при получении синтез-газа

протекает по следующим основным суммарным реакциям:

CH4+0,5O2 = CO + 2H2; ΔH = —35,6кДж

СН4+ Н2О = СО + ЗН2; Δ Н = 206,4 кДж

СН4+СО2 = 2СО + 2Н2; ΔH = 248,ЗкДж

Одновременно протекает реакция (I I I).

Аналогичным образом осуществляются реакции окисления гомологов метана.

В реальных условиях ведения процесса реакции (III), (V) и (VI) обратимы. Константа равновесия

реакции (IV) в рабочем интервале температур весьма велика, т. е. можно считать, что реакция идет

вправо до конца (кислород реагирует полностью).

Реакции (IV)—(VI) протекают с увеличением объема. Так как следующие за конверсией метана

процессы (очистку конвертированного газа, синтез) целесообразно вести при повышенном давлении, то

для снижения затрат на сжатие предпочтительно конверсию метана проводить также под давлением.

Состав конвертированного газа должен удовлетворять определенным требованиям. Он

характеризуется стехиометрическим показателем конверсии, который различен для разных

производств и составляет:

Продукт s

Аммиак...................................….. (H 2 +CO): N 2 3,05—3,10

Метанол..................................…….(Н2+СО): (СО2+Н2О) 2,0—2,2

Высшие спирты…………………..Н2: СО 0,7—1,0,.

Несмотря на существенно различные требования к конвертированному газу, все его

разновидности могут быть получены каталитической конверсией углеводородов с водяным паром,

диоксидом углерода, кислородом и воздухом.

На рис. показаны схемы, иллюстрирующие взаимосвязь различных технологических стадий в

современных установках получения синтез-газа в азотной промышленности.

Очистка природного газа от сернистых соединений. Присутствие сернистых соединений в

технологических газах нежелательно. Во-первых, они являются сильнодействующими

каталитическими ядами, во-вторых, наличие сернистых соединений вызывает коррозию аппаратуры.

Природный газ ряда месторождений содержит значительное количество соединений серы —

неорганических и органических. Из неорганических соединений в природном газе содержится только

сероводород. Органические сернистые соединения, содержащиеся в природном газе весьма

разнообразны. К ним принадлежат сульфидоксид углерода COS, сероуглерод CS2, тиофен C4H4S,

сульфиды R2S, дисульфиды R2S2, меркаптаны RSH (метилмеркаптан CH3SH, этил-меркаптан C2H5SH,

тяжелые меркаптаны, например CeH5SH).

На основании многочисленных исследований установлено, что чем больше молекулярная

масса соединения, тем труднее оно удаляется из газа. Самым трудноудаляемым сераорганическим

соединением является тиофен. Плохо удаляются также сульфиды, дисульфиды и тяжелые

меркаптаны.

В связи с тем, что содержание в природном газе тяжелых меркаптанов, сульфидов и

дисульфидов в несколько раз превышает допустимое содержание серы в газе перед трубчатой

конверсией (1 мг/м3), в современных высокопроизводительных агрегатах синтеза аммиака

применяют двухстадийную сероочистку.

На первой стадии сераорганические соединения гидрируются с использованием

алюмокобальтмолибденового или алюмоникельмолибденового катализатора при температуре 350–

4000С и давлении 2-4 МПа. При гидрировании протекают следующие реакции:

В условиях проведения процесса, приведенные выше реакции, можно считать необратимыми, т. е.

практически достигается полное гидрирование.

На второй стадии образовавшийся сероводород при температуре 390—4100С поглощается

поглотителем на основе оксида цинка (ГИАП-10):

реакция практически необратима и можно обеспечить высокую степень очистки газа.

При повышенном содержании сернистых соединений в природном газе применяется очистка

адсорбционным методом с использованием синтетических цеолитов (молекулярных сит). Наиболее

подходящим для сероочистки является цеолит марки.NaX, в состав которого входят оксиды NaO,

A12O3, SiO2. Сорбция осуществляется при температуре, близкой к комнатной; регенерируют цеолиты при

300—4000С. Регенерация производится либо азотом, либо очищенным газом при постепенном

увеличении температуры, причем основная масса серы (65%) выделяется при 120—2000С.

Аппараты, применяемые для сероочистки, могут быть как радиального, так и полочного или

шахтного типа. На рис.2 приведена схема двухступенчатой сероочистки природного газа с

использованием полочных адсорберов.

Конверсия водяным паром. Равновесный состав газовой смеси определяется такими параметрами

процесса, как температура и давление в системе, а также соотношением реагирующих компонентов.

Паровая конверсия, как уже указывалось, может быть описана уравнением (V).

При атмосферном давлении и стехиометрическом соотношении исходных компонентов достаточно

полная конверсия метана достигается при температурах около 8000С. При увеличении расхода

водяного пара такой же степени разложения метана можно достичь при более низких температурах.

Применение давления существенно снижает полноту конверсии. Так, при давлении 3 МПа достаточно

полная конверсия наблюдается лишь при температуре около 1100 °С.

В современных установках при давлении 2 МПа и выше при соотношении (СН4:Н2) = 1: 4

остаточное содержание метана после паровой конверсии составляет 8—10%. Для достижения

остаточного содержаний СН4 около 0,5% конверсию ведут в две стадии: паровая конверсия под

давлением {первая стадия) и паровоздушная конверсия с использованием кислорода воздуха (вторая

стадия). При этом получается синтез-газ стехиометрического состава и отпадает необходимость в

разделении воздуха для получения технологического кислорода и азота.

Рис.2. Схема двухступенчатой очистки природного газа:

I — гаэовый компрессop; 2 — сепаратор; 3 — подогреватель; 4 — аппарат гидрирования;

5- адсорбер с цинковым поглотителем

Конверсия метина кислородом. Для получения водорода конверсией метана кислородом

необходимо провести процесс по реакции неполного окисления метана. Реакция протекает в две

стадии;

Значения констант равновесия реакций первой стадии настолько велики, что эти реакции

можно считать практически необратимыми. В связи с этим повышение концентрации кислорода в

газовой смеси сверх стехиометрического не приводит к увеличению выхода продуктов.

Повышение давления при конверсии кислородом, как и при конверсии водяным паром,

термодинамически нецелесообразно; чтобы при повышенных давлениях добиться высокой степени

превращения метана, необходимо проводить процесс при более высоких температурах.

Рассмотренные процессы конверсии метана водяным паром и кислородом протекают с различным

тепловым эффектом: реакции паровой конверсии эндотермические, требуют подвода теплоты; реакции

кислородной конверсии экзотермические, причем выделяющейся теплоты достаточно не только для

автотермического осуществления собственно кислородной конверсии, но и для покрытия расхода

теплоты на эндотермические реакции паровой конверсии. Поэтому конверсию метана

целесообразно проводить со смесью окислителей.

Парокислородная, парокислородовоздушная и паровоздушная конверсия метана.

Автотермический процесс (без подвода теплоты извне) может быть осуществлен путем сочетания

конверсии метана в соответствии с экзотермической реакцией (IV) и эндотермической (V). Процесс

называется парокислородной конверсией, если в качестве окислителей используют водяной пар и

кислород, и парокислородовоздушной, если в качестве окислителей используют водяной пар,

кислород и воздух.

Как тот, так и другой процесс нашли применение в промышленной практике. При проведении

парокислородной конверсии получают безазотистый конвертированный газ, при проведении

парокислородовоздушной конверсии — конвертированный газ, содержащий азот в таком количестве,

которое необходимо для получения стехиометрической азотоводородной смеси для синтеза аммиака,

т. е. 75% водорода и 25% азота.

Катализаторы конверсии метана. Скорость взаимодействия метана с водяным паром и

диоксидом углерода без катализатора чрезвычайно мала. В промышленных условиях процесс ведут в

присутствии катализаторов, которые позволяют не только значительно ускорить реакции конверсии, но

и при соответствующем избытке окислителей позволяют исключить протекание реакции: СН4 = С + 2Н2.

Катализаторы отличаются друг от друга не только содержанием активного компонента, но также

видом и содержанием других составляющих — носителей и промоторов.

Наибольшей каталитической активностью в данном процессе обладают никелевые





Дата публикования: 2014-11-04; Прочитано: 379 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.041 с)...