Производительность - колонна - синтез
Cтраница 3
Проведение процесса синтеза метанола на повышенном по сравнению со стехиометрическим соотношением водорода к окиси углерода; переход на получение газовой смеси для синтеза метанола конверсией метана природного газа, практически не содержащего сернистых соединений, являющихся катализаторными ядами; применение высоких объемных скоростей газа, способствующих получению метанола-сырца улучшенного качества и повышению производительности колонн синтеза - все это коренным образом улучшило условия синтеза метанола и работы катализатора. [31]
Основным аппаратом производства метилового-спирта из окиси углерода и водорода является колонна синтеза, сходная по устрой-стпу г контактным аппаратом для синтеза аммиака. Колоннь: обычно изготавливают из высоколегированной стили, хорошо со-пропшлнющггж: н коррозионному действию И2 СО, или 1П низколегированных конструкционных сталей с футеровкой стенок медью или ее сплавами. Производительность колонны синтеза метанола в большой степени зависит от конструкции насадки. В промышленности применяются колонны с насадками разнообразным конструкций. [32]
 |
Схема совмещенной конверсии метана и окиси углерода при атмосферном давлении. [33] |
В конвертированном газе, кроме азота и водорода, содержатся примеси. Кислородсодержащие примеси ( СО, СО2, Н2О) и сероводород являются ядами для катализатора синтеза аммиака, метан и аргон - инертными примесями, которые накапливаются в агрегатах синтеза аммиака и снижают их производительность. Особенно отрицательно на производительность колонн синтеза действуют каталитические яды. Поэтому требуется очень тщательная очистка конвертированного газа от этих примесей. [34]
 |
Схема совмещенной конверсии метана и окиси углерода при атмосферном давлении. [35] |
В конвертированном газе, кроме азота и водорода, необходимых для синтеза аммиака, содержатся примеси других газов. Кислородсодержащие примеси ( СО, СО2, Н2О) и сероводород являются ядами для катализатора синтеза аммиака, метан и аргон - инертными примесями, которые накапливаются в агрегатах синтеза аммиака и снижают их производительность. Особенно отрицательно на производительность колонн синтеза действуют каталитические яды. Поэтому требуется очень тщательная очистка конвертированного газа от этих примесей. [36]
Вначале, когда катализатор сохраняет высокую актипност... По мере старения катализатора давление ппэрастает до проектного и далее производительность колонны синтеза при этом давлении будет снижаться. [37]
Основные недостатки полочных колонн - несовершенный температурный режим в адиабатических слоях катализатора и разбавление прореагировавшего газа холодным байпасным газом с низким содержанием аммиака ( 3 - 4 %), что снижает эффективность аппарата. В связи с этим степень превращения азотоводород-ной смеси в аммиак в таких колоннах невысока. Кроме того, аксиальные полочные насадки обладают сравнительно высоким гидравлическим сопротивлением; поэтому используют крупнозернистый катализатор, что, в свою очередь, снижает производительность колонн синтеза. В последние годы получили распространение колонны с радиальным потоком газа через слои катализатора, что позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление и исполь-вать более эффективный мелкозернистый катализатор. [38]
 |
Оптимальное распределение температур по длине ка-тализаторной коробки при объемной скорости 15 000 ч 1. [39] |
В систему с циклическим процессом должна поступать по возможности более чистая азотоводородная смесь. Практически получить азотоводородную смесь, абсолютно свободную от примесей, крайне трудно. При циркуляционной схеме процесса даже при минимальном содержании примесей ( СН4, Аг) в поступающей на синтез свежей азотоводородной смеси происходит постепенное накопление примесей в цикле, что снижает производительность колонны синтеза. Частично примеси растворяются в конденсирующемся жидком аммиаке и выводятся из цикла. Однако вывод примесей с продукционны аммиаком не компенсирует приток их со свежей азотоводородной смесью, и в производственной практике приходится прибегать к выбросу части циркулирующей газовой смеси ( продувочные газы), чтобы снизить содержание примесей в цикле. [40]
 |
Схема установки для синтеза аммиака под средним давлением. [41] |
В систему с циклическим процессом должна поступать по возможности более чистая азотоводородная смесь. Практически получить азотоводородную смесь, абсолютно свободную от примесей, крайне трудно. При циркуляционной схеме процесса даже при минимальном содержании инертных примесей ( СН4, Аг) в поступающей на синтез свежей азотоводородной смеси происходит постепенное накопление примесей в цикле, что снижает производительность колонны синтеза. Частично примеси растворяются в конденсирующемся жидком аммиаке и выводятся из цикла. Однако вывод примесей с продукционным аммиаком не компенсирует притока их со свежей азотоводородной смесью, и в производственной практике приходится прибегать к выбросу части циркулирующей газовой смеси ( продувочные газы), чтобы снизить содержание примесей в цикле. [42]
Для обеспечения рационального и экономичного режима работы аппаратуры очистки необходимо поддерживать в ней постоянное установленное давление, способствующее стабилизации режима и повышению экономичности процесса. С другой стороны, поддержание компрессором постоянства давления газа в колоннах синтеза ( после шестой ступени компрессора) не имеет смысла, поскольку при отсасывании группой компрессоров всего количества газа, поступающего из цеха конверсии, давление в колоннах синтеза определяется их количеством и состоянием катализатора в них. В том случае, если все количество газа, подаваемого компрессорами, перерабатывается в колоннах синтеза при более низком давлении, экономичность сжатия компрессорами газа повышается. Однако поскольку при этом не полностью используется производительность колонн синтеза, система авторегулирования аммиачного производства должна обеспечить повышение производительности цеха конверсии, в то время как система авторегулирования компрессора не должна стремиться повышать давление газа после шестой ступени компрессора. [43]
Рассмотрим, например, влияние давления на кинетику синтеза карбамида. Если обратиться к гипотезе Оцука, то нетрудно увидеть, что влияние давления на кинетику ею вообще не учитывается. О давлении здесь можно говорить лишь в той мере, в какой оно необходимо для возможности нахождения в системе кар-бамата аммония. Напротив, из теории Гольдберга и Альтшулера следует, что давление в значительной мере определяет производительность колонн синтеза. В уравнении ( 51) для простоты примем, что L - 0 ( начало колонны синтеза), вследствие чего выражение в квадратных скобках будет равно единице. [44]
Страницы: 1 2 3