Получение - чистый гелий
Cтраница 1
 |
Зависимость числа теоретических тарелок отпарной колонны от количества отпаренного газа при заданных потерях гелия. [1] |
Получение чистого гелия на второй стадии очистки может осуществляться различными путями. Обычно в смеси, разделяемой на второй стадии выделения гелия, кроме двух основных компонентов гелия и азота может находиться и значительное количество водорода, доходящее до нескольких процентов. Содержание этого компонента в смеси зависит от количества водорода в исходном природном газе. Кроме этих компонентов в смеси могут содержаться незначительное количество метана, этана и следы неона, аргона, пропана и двуокиси углерода. [2]
Промышленные процессы получения чистого гелия включают обычно несколько стадий: предварительную очистку и осушку природного газа, выделение гелия из природного газа ( получение сырого гелия или концентрата гелия), очистку сырого гелия и, наконец, получение чистого гелия. [3]
Функционирует завод для получения чистого гелия и 96 % - го метана. [4]
Мембранные установки для получения чистого гелия из гелиевого концентрата в основном находятся на стадии пилотных или промышленных испытаний и на отечественных заводах пока не эксплуатируются. [5]
Гелиевый концентрат очищают от примесей в установке получения чистого гелия, куда он поступает при давлении 1 7 - 2 0 МПа и темп-ре - 190 С. Затем он нагревается в рекуперативном теплообменнике до темп-ры не ниже - 35 С, смешивается со сжатым воздухом, кол-во к-рого регулируется для обеспечения близкого к стехиометрич. Эта смесь подогревается в темплообмен-нике до темп-ры 150 С и подается в реактор с платиновым катализатором, где происходит окисление примесей водорода и метана до Н2Э и СО2 - При этом темп - pa смеси возрастает на 40 - 60 С. [6]
Температуры кипения гелия и метана близки, и основная сложность при получении чистого гелия заключается в разделении этих газов. [7]
Предварительная очистка от примесей, удаляемых химическими методами, проводится так же - как описано при получении чистого гелия. Остаточный газ содержит неон, гелий и небольшое количество1 азота. При этих условиях гелий почти не адсорбируется, а азот адсорбируется лучше, чем неон. При десорбции откачивают неон; азот, содержащий примесь неона, удерживается сорбентом. Процесс повторяют несколько раз. Эффективность разделения контролируют спектроскопическим исследованием фракций. [8]
Предварительная очистка от примесей, удаляемых химическими методами, проводится так же - как описано при получении чистого гелия. Остаточ ный газ содержит нео, гелий и небольшое количество азота. Затем проводится адсорбция на хабазите лри температуре жидкого азота. При этих условиях гелий почти не адсорбируется, а азот адсорбируется лучше, чем неон. При десорбции откачивают неон; азот, содержащий примесь неона, удерживается ( сорбентом. Процесс повторяют несколько раз. Эффективность разделения контролируют спектроскопическим исследованием фракций. [9]
Ниже дается описание одноступенчатой технологической схемы получения гелия из природных газов с адсорбционной установкой для тонкой очистки и получения чистого гелия. [10]
 |
Схема адсорбционной установки для очистки гелиевого концентрата. [11] |
Установки Линде для извлечения гелия из природных газов менее-совершенны, чем американские, в части предварительной обработки газов и в части тонкой очистки гелиевого концентрата для получения чистого гелия. [12]
Промышленные процессы получения чистого гелия включают обычно несколько стадий: предварительную очистку и осушку природного газа, выделение гелия из природного газа ( получение сырого гелия или концентрата гелия), очистку сырого гелия и, наконец, получение чистого гелия. [13]
При разработке технологической схемы установки для переработки природного газа, содержащего гелий, обычно приходится решать ряд вопросов, которые являются в значительной степени общими для различных установок и сводятся к следующему: выбору наиболее рациональных способов предварительной очистки природного газа, в ходе которой из него удаляются двуокись углерода, H2S и водяные пары; определению уровня и способа предварительного охлаждения природного газа до умеренных температур с постепенной парциальной конденсацией фракций тяжелых углеводородов; выбору наиболее эффективных процессов для получения сырого гелия ( гелиевого концентрата) и разделения отдельных фракций на чистые продукты, позволяющих добиться минимальных потерь гелия; выбору способов очистки сырого гелия с целью получения чистого гелия и получения холода на различных температурных уровнях. [14]
Температуры кипения азота, гелия и метана очень близки, поэтому основная сложность при получении чистого гелия заключается в разделении этих компонентов. При понижении температуры и повышении давления растворимость азота и гелия в жидкой фазе уменьшается, при этом чем легче жидкая фаза, тем больше растворяются в ней азот и гелий. [15]
Страницы: 1 2