Cтраница 1
![]() |
Технологическая схема окислительной конверсии природного газа при высоком давлении. [1] |
Высокотемпературная конверсия углеводородов отличается высокой температурой ( 1350 - 1450 С) и отсутствием катализаторов. [2]
Высокотемпературную конверсию углеводородов проводят при давлении от 2 - 3 до 10 - 14 МПа. Конвертор для этого процесса подобен изображенному на рис. 28 6, за исключением того, что в нем нет ни катализатора, ни свода, на который его укладывают; это - пустотелый аппарат, рассчитанный на высокое давление. Конвертор имеет внутреннюю изоляцию и водяную рубашку, предохраняющую корпус от действия высоких температур, а также смеситель углеводорода и кислорода, обеспечивающий быструю гомогенизацию смеси во взрывобезопасных условиях. Достоинствами процесса являются его высокая интенсивность, простота конструкции конвертора, отсутствие катализатора и нетребовательность к качеству исходного сырья. Это обусловливает все более широкое распространение высокотемпературной конверсии особенно для жидких углеводородов ( вплоть до мазута и сырой нефти), которую оформляют в виде энерготехнологических схем с агрегатами большой единичной мощности. [3]
При выполнении расчета с исходным тяжелым газон процессы низкотемпературной и высокотемпературной конверсии углеводородов следует рассматривать как один процесс, а углеродный эквивалент исходного газа определять после смешения его с водородом. [4]
В последнее время проявляется значительный интерес к проблеме создания новых и усовершенствованию существующих катализаторов высокотемпературной конверсии углеводородов - основного способа многотоннажного производства водорода. Этот интерес вызван острой необходимостью в улучшении отечественных катализаторов данного ти-иа, которая возникла в связи с резким повышением требований к качеству катализаторов после распространения прогрессивных процессов конверсии углеводородов под давлением. [5]
Эту задачу, как показано выше, практически можно решить различными технологическими методами: газификацией углей; паровой каталитической конверсией углеводородов; паро-кислородной каталитической конверсией углеводородов; высокотемпературной конверсией углеводородов; металлопаровым процессом разложения воды; электроли ом воды; термохимическими и фотокаталитическими методами разложения воды; радиолизом и прямым термическим разложением воды; фотолизом воды в ультрафиолетовой области спектра при энергии фотона в диапазоне 5 - 12 59 эВ; биоконверсией воды и другими методами. [6]
Процесс может быть осуществлен как при небольшом избыточном давлении, так и под давлением 40 - 70 ата. Высокотемпературная конверсия углеводородов под давлением получила широкое распростр. [7]
Сейчас задача подбора катализаторов для важнейших промышленных процессов сводится к определению оптимального соотношения компонентов давно зарекомендовавших себя катализаторов. Это общее положение имеет непосредственное отношение к катализаторам высокотемпературной конверсии углеводородов. [8]
Это чистые в экологическом плане процессы, они ориентированы на комплексную атомно-водородную технологию. В технологическом плане эти процессы также представляют значительный интерес, так как в противоположность конверсионным процессам получения водорода на базе газификации твердого горючего, высокотемпературной конверсии углеводородов или трубчатой конверсии природного газа они протекают при сравнительно низкой температуре, а это обеспечивает небольшие тепловые потери в процессе, следовательно, требуют более простого технологического оборудования. Первичные ориентировочные расчеты указывают, что они менее металлоемки и допускают создание агрегатов высокой производительности. [9]
Частичную конверсию гомологов метана целесообразно осуществлять в температурном интервале 400 - 500 С, когда процесс, как показал расчет, протекает в автотермическом режиме; что существенна упрощает его аппаратурное оформление. Катализатор, пригодный для использования в этом температурном интервале, должен обладать достаточной термостойкостью, стабильностью и более высокой удельной активностью по сравнению с известными контактами высокотемпературной конверсии углеводородов. [10]
Во ВНИИНП отработан на опытных установках различного масштаба процесс низкотемпературной конверсии гомологов метана в метав ж углекислоту. Внедрение его в промышленность позволяет расширить ресурсы сырья для получения водорода из нефтезаводских и сжиженных газов различного переменного состава. Предварительная стабилизация сырья перед поступлением на высокотемпературную конверсию углеводородов открывает возможность проведения этой, наиболее энергоемкой стадии в оптимальных условиях. [11]
В технологической схеме синтеза аммиака промывка пропилен-карбонатом может быть экономичной лишь в сочетании с последующей тонкой очисткой раствором МЭА. Важным преимуществом этого процесса является возможность замены воды при очистке на работающих заводах пропиленкарбонатом. Это позволяет примерно в 3 раза сократить расход электроэнергии на перекачивание абсорбента. Поэтому он пригоден для очистки газов высокотемпературной конверсии углеводородов под давлением, в которых содержится обычно до 30 % двуокиси углерода. Поскольку при высокотемпературной конверсии не требуется предварительной очистки от серы, ее можно удалять вместе с двуокисью углерода пропиленкарбонатом. [12]