Первый конвертор
Cтраница 1
Первый конвертор установлен сразу же после низкотемпературной очистки от СН4 при 89 К, последняя ступень конверсии размещена на самом низком температурном уровне, и тепло орто-параконверсии отводится за счет испарения жидкого водорода. Конструкция конверторов может быть двух типов. В конверторах объемного типа орто-параконверсия протекает в адиабатных условиях без отвода тепла. После такого конвертора газ должен снова направляться на охлаждение в предыдущий аппарат. В конструкции конвертера второго типа катализатор обычно размещен в трубках, которые погружены непосредственно в ванны жидкого азота или водорода. В этом случае конверсия протекает в условиях, близких к изотермическим. [1]
 |
Принципиальная технологическая схема установки производства серы Мубарекского ГПЗ. [2] |
Перед поступлением в первый конвертор технологический газ нагревается в печи П-2 до 240 С. Газ в конвертор поступает тремя потоками, что обеспечивает его равномерное распределение на слое катализатора. В конверторе H - jS взаимодействует с SO2 с образованием элементной серы с выделением тепла, за счет чего температура газа повышается до 330 С. После конвертора газ проходит второй конденсатор-генератор, где охлаждается до 170 С и. Сера, сконденсировавшаяся в конденсаторах-ге - - нераторах, через сепаратор отводится в серную яму. [3]
 |
Принципиальная технологическая схема установки производства серы Мубарекского ГПЗ. [4] |
Перед поступлением в первый конвертор технологический газ нагревается в печи П-2 до 240 С. Газ в конвертор поступает тремя потоками, что обеспечивает его равномерное распределение на слое катализатора. В конверторе H2S взаимодействует с SO2 с образованием элементной серы с выделением тепла, за счет чего температура газа повышается до 330 С. После конвертора газ проходит второй конденсатор-генератор, где охлаждается до 170 С и поступает во второй каталитический конвертор, предварительно нагреваясь в печи до 220 С. Сера, сконденсировавшаяся в конденсаторах-генераторах, через сепаратор отводится в серную яму. [5]
Во время регенерации первого конвертора во второй конвертор поступает технологический газ. Следовательно, для обеспечения непрерывной доочистки технологического газа необходимо, как минимум, два конвертора. На установках газоперерабатывающих заводов установлено по три конвертора, работающих по графику: адсорбция, регенерация, охлаждение. Переключение конверторов производится автоматически по заданной программе. Очищенный газ поступает в печь дожига, в которой остаточный сероводород превращается в диоксид серы - менее опасный по сравнению с сероводородом газ. [6]
 |
Принципиальная технологическая схема регенерации серы из сероводорода. [7] |
Прежде чем поступить в первый конвертор 4, газы должны быть нагреты до 210 - 250 С. Это делается по двум причинам: во-первых, необходимо предотвратить возможность конденсации серы на катализаторе, что привело бы к его отравлению, а во-вторых, в первом конверторе выгоднее вести процесс при более высокой температуре, что при некотором снижении степени превращения обеспечивает высокую скорость процесса. [8]
 |
Принципиальная технологическая схема регенерации серы. [9] |
В результате экзотермической реакции между сероводородом и сернистым газом температура газов, проходящих первый конвертор, возрастает. [10]
 |
Принципиальная технологическая схема регенерации серы из сероводорода. [11] |
Прежде чем поступить в первый конвертор 4, газы должны быть нагреты до 210 - 250 С. Это делается по двум причинам: во-первых, необходимо предотвратить возможность конденсации серы на катализаторе, что привело бы к его отравлению, а во-вторых, в первом конверторе выгоднее вести процесс при более высокой температуре, что при некотором снижении степени превращения обеспечивает высокую скорость процесса. [12]
Поэтому за границей новые установки сульфата аммония из гипса строят по жидкостному методу. Первый завод в СССР, предполагаемый к постройке в Лисичанске, запроектирован также по жидкостному методу, принцип которого заключается в следующем: гипсовая мука через питатель и ленточные весы поступает непрерывным потоком в первый по ходу реакции конвертор, в него же через жидкостный дозатор поступает раствор карбоната аммония. Последний заготовляется в трех последовательно соединенных башнях, в которые с одного конца подается газообразный аммиак и углекислота, вода же для орошения башен поступает по принципу противотока с противоположной стороны. Из первого конвертора образующаяся пульпа перетекает в два следующие конвертора, где реакция завершается. Фильтрация производится в двух последовательно расположенных барабанных вакуум-фильтрах с промежуточным взмучиванием шлама и промывкой водой. Основные растворы с обоих фильтров, после подкис-ления серной кислотой для нейтрализации остатков непрореагировавшего карбоната, поступают на упарку. [13]
В работе [15] были расширены границы метода конверсии недетектируемых соединений в детектируемые путем использования многостадийных химических превращений, что позволяет более широко применить метод для анализа соединений, в молекулах которых нет атомов углерода. Для определения кислорода с помощью пламенно-ионизационного детектора был предложен метод двойного количественного превращения кислорода в эквивалентное количество метана, который регистрируется затем пламенно-ионизационным детектором. При конвертировании кислород сначала превращается на угле в оксид углерода, а затем оксид углерода восстанавливается до метана в потоке водорода на никелевом катализаторе. После обычного разделения на хромато-графической колонке кислород направляется в первый конвертор, где происходит количественное превращение его в оксид углерода на платинированном угле. [14]
Чем меньше сероводорода сжигается во второй вспомогательной печи, тем меньшее количество его проходит только одну каталитическую ступень, а следовательно, повышается общая степень превращения. Устройство и назначение второго конвертора аналогичны первому, но рабочая температура в нем ниже на 50 - 100 С. Бол ее низкая температура способствует сдвигу равновесия реакции между сероводородом и сернистым газом в сторону образования серы, а снижение ее скорости не оказывает особого отрицательного влияния, так как большая часть превращения сероводорода уже произошла на предыдущих стадиях. Поэтому и выделение теплоты во втором конверторе намного ниже чем в первом, а разность температур газов на выходе и входе в него составляет лишь 15 - 20 С. Увеличение этой разности указывает нг ( то, что катализатор первого конвертора начинает терять активность и во втором конверторе возрастает количество конвертируемого сероводорода. [15]
Страницы: 1 2