Cтраница 3
Сторч [87] пытался связать конверсию до ацетилена и этилена со средним парциальным давлением метана; произведение среднего парциального давления метана на величину конверсии до ацетилена и этилена представлено в виде константы, обладающей размерностью давления и являющейся функцией температуры. [31]
Во время опорожнения резервуара в сжиженные газы диффундирует некоторое количество природного газа. Необходимость определить его обосновывается рядом факторов, влияющих на режимы проведения сливо-наливных операций под действием давления природного газа: с одной стороны, рост парциального давления метана способствует повышению концентрации метана и давления сжиженных газов в опорожняемых резервуарах и увеличению диффузионного потока; с другой стороны, при малых парциальных давлениях метана уменьшаются его концентрация и диффузионный поток, но при этом возрастает время проведения сливо-наливных операций сжиженных газов. При этом с увеличением диффузионного потока растет толщина некондиционного слоя сжиженного газа, насыщенного метаном, что может вызвать опасные ситуации как при проведении операций по наполнению на КБСГ, ГНС и ГНП, так и при эксплуатации баллонов у потребителей. [32]
Примером электрокаталитического процесса окисления, скорость которого лимитируется стадией адсорбции молекул на поверхности электрода, является процесс электроокисления метана в кислых растворах на платиновом электроде. Об этом свидетельствует малая зависимость скорости электроокисления от потенциала в двойнослойной области: при увеличении Ет от 300 до 500 мВ при 60 С скорость реакции возрастает всего в - 3 раза, Скорость электроокисления метана линейно возрастает с ростом парциального давления метана и практически не зависит от времени. [33]
Результаты промышленных исследований подтвердили, что в процессе слива сжиженных газов под давлением природного газа отсутствуют конвективные потоки и наблюдается лишь молекулярная диффузия. Исследования, проведенные в газовых хозяйствах, позволили сделать вывод, что концентрация метана в баллонах, наполненных пропан-бутаном, зависит от частоты операций слива газа на КБСГ, ГНС и ГНП, времени контакта сжатого метана с пропан-бутаном и парциального давления метана. Характер изменения зависимостей аналогичен и совпадает с результатами, полученными в лабораторных условиях. Количество природного газа, необходимое для транспорта сжиженного газа, определяется расчетным путем в такой последовательности. [34]
В статических условиях: 6 при длительности нагревания смеси метана с водяным паром ( СН4: Н20 1: 2 - 1: 3), равной 0 25 - 6 ч, углерод на стенках кварцевого реактора начинает отлагаться при 750 С. С повышением температуры до 950 С количество выделяющегося углерода возрастает, а при дальнейшем ее повышении уменьшается вследствие увеличения скорости взаимодействия выделившегося углерода с водяным паром. Понижение парциального давления метана, увеличение избытка водяного пара и добавление кислорода ( около 0 6 ма на 1 м3 метана) способствуют уменьшению количества образующегося углерода. [35]
Из термодинамической оценки процесса получения ацетилена из углеродов следует, что с понижением давления в системе выход ацетилена повышается. Создание вакуума можно заменить снижением парциального давления метана путем разбавления его инертными газами, медленно реагирующими с углеводородами при температурах пиролиза, что более удобно в производственных условиях. С понижением парциального давления метана в оптимальных условиях повышается выход ацетилена в пересчете на использованный метан, хотя общая концентрация ацетилена в полученных газах понижается вследствие их разбавления. Другой целью разбавления газа является уменьшение или полное предотвращение отложения углерода в аппаратуре. [36]
Приведенные данные показывают, что для получения газа с одинаковым содерланием метана при паро-кислородо-воздушной ( ЖВ) конверсии требуется более низкая температура, чем при парокислородной ( Ж) конверсии. Так, например, чтобы получить газ с концентрацией метана 0 3 об. при te 400 С и К 1: 1 в случае паро-кислородо-воздушной ( ПКВ) конверсии необходима равновесная температура 770 С, а в случае Ж - конверсии - 795 С. Объясняется это разбавлением конвертированного таза азотом, что приводит к снижению парциального давления метана. Разбавление сырья азотом и паром эквивалентно снижению давления. [37]
Если температура кипения метановой фракции будет ниже 111 7 К, то она должна кипеть при давлении ниже атмосферного. На практике понижение давления ниже атмосферного на линии метановой фракции, как правило, не производится, а при необходимости понижение температуры достигается за счет незначительного добавления продукционного водорода в поток метановой фракции. Давление смеси на входе в теплообменник 1 несколько выше атмосферного, но так как парциальное давление метана в смеси ниже атмосферного, то испарение метана происходит при более низкой температуре. В этом случае за счет незначительного уменьшения степени извлечения Н2 удается довольно простым способом добиться увеличения чистоты получаемого водорода без применения вакуума. [39]
Проблемы, возникающие при анализе свободных радикалов, обычно те же, что и при анализе любых смесей соединений. Обычно при анализе смесей снимают предварительно спектры индивидуальных компонентов при известном давлении для получения количественных характеристик. Для получения коэффициентов чувствительности метильных радикалов известное количество диметилртути, смешанное с газом-носителем, пропускали через печь и разлагали с образованием метана, этана и метильных радикалов. Парциальное давление метана и этана определяют обычными методами анализа, а парциальное давление метильных радикалов определяют, исходя из 100 % - ного углеродного баланса. [40]
Из термодинамической оценки процесса получения ацетилена из углеродов следует, что с понижением давления в системе выход ацетилена повышается. Создание вакуума можно заменить снижением парциального давления метана путем разбавления его инертными газами, медленно реагирующими с углеводородами при температурах пиролиза, что более удобно в производственных условиях. С понижением парциального давления метана в оптимальных условиях повышается выход ацетилена в пересчете на использованный метан, хотя общая концентрация ацетилена в полученных газах понижается вследствие их разбавления. Другой целью разбавления газа является уменьшение или полное предотвращение отложения углерода в аппаратуре. [41]
Удельный диффузионный поток метана в пропан-бутан изменяется в зависимости от продолжительности их контакта и парциального давления метана. В первые часы диффузии удельный диффузионный поток метана наиболее значителен. Далее, с увеличением времени контакта, он резко падает. При этом больший удельный диффузионный поток соответствует большему парциальному давлению метана. [42]
Более распространенный вариант процесса предусматривает охлаждение сырьевого газа только до температуры - 50 С, после чего образующаяся смесь жидких и парообразных углеводородов направляется прямо в деметанизатор. Достоинства такого метода довольно сомнительны. В этом случае нагрузка от холодильников в начале установки в основном переносится на дефлегматор деметапизатора, который приходится охлаждать до очень низкой температуры. Кроме того, при этом методе весь водород, присутствующий в сырьевом газе, проходит через деметанизатор, снижая таким образом парциальное давление метана в верхней части колонны и затрудняя тем самым разделение метана и этилена. В результате деметанизатор должен работать при более высоком давлении, чем то, которое требовалось бы, если бы в сырье был только тот водород, который растворяется в жидкой фазе, собирающейся на дне холодильников. [43]
Более распространенный вариант процесса предусматривает охлаждение сырьевого газа только до температуры - 50 С, после чего образуюп1 аяся смесь жидких и парообразных углеводородов направляется прямо в деметанизатор. Достоинства такого метода довольно сомнительны. В этом случае нагрузка от холодильников в начале установки в основном переносится на дефлегматор деметанизатора, который приходится охлаждать до очень низкой температуры. Кроме того, при этом методе весь водород, присутствуюп ий в сырьевом газе, проходит через деметанизатор, снижая таким образом парциальное давление метана в верхней части колонны и затрудняя тем самым разделение метана и этилена. В результате деметанизатор должен работать при более высоком давлении, чем то, которое требовалось бы, если бы в сырье был только тот водород, который растворяется в жидкой фазе, собирающейся на дне холодильников. [44]
В результате экспериментальных исследований установлено, что концентрация метана при диффузии в пропан-бутан зависит от времени проведения процесса, парциального давления метана, глубины его проникновения в сжиженные газы, температуры и состава сжиженных газов. В зависимости от перечисленных факторов в жидкой фазе сжиженного газа на различных ее глубинах концентрация метана различна. На границе раздела фаз она практически равна равновесной. В то же время концентрация метана резко падает с увеличением глубины проникновения сжиженного газа. При увеличении парциального давления метана закономерность изменения абсолютной концентрации в зависимости от расстояния места отбора проб до границы раздела фаз остается аналогичной. [45]