Читайте также:
|
В настоящее время данным способом производится примерно половина всего водорода. Водяной пар при температуре 700—1000 °C смешивается с метаном под давлением в присутствии катализатора. Себестоимость процесса $2–5 за килограмм водорода. В будущем возможно снижение цены до $2–2,50, включая доставку и хранение. Паровая конверсия природного газа с дозированием диоксида углерода в промышленных условиях осуществляется в трубчатых печах. Мощность печи лимитируется сопротивлением труб. С целью повышения производительности печи и, соответственно, увеличения производства метанола в промышленной практике применяют чисто паровую конверсию природного газа. Закономерности, рассмотренные выше, при этом сохраняются, однако соотношение реагирующих компонентов очень высокое, и получается газ с большим избытком водорода. Для сохранения оптимального соотношения реагирующих компонентов в конвертированный газ дозируется диоксид углерода. Экономически целесообразно при этом использовать диоксид углерода, отходящий из других производств, например аммиака. Для снижения содержания СН4 в исходном газе, например до 0 2 - 0 7 % (об.), необходимо повысить температуру процесса до 1100 - 1200 С. Практическое осуществление процесса при высоких температуре и давлении сдерживается дефицитом жаропрочных материалов.
Процесс паровой конверсии природного газа под давлением до 100 атм протекает с получением газа, близкого по составу к равновесному. Особых технических трудностей при осуществлении процесса не обнаружено.
При паровой конверсии природного газа давлением 20 ат достигается равновесие реакции.
Поэтому паровую конверсию природного газа в настоящее время предпочитают проводить не в одну, а в две последовательные химические стадии, выбирая оптимальный режим для каждой из них.
ZnO; паровую конверсию природного газа под давлением 3 8 МПа при темп-ре 860 С на катализаторе Ni - А1 в трубчатой печи (первичный риформинг); паровоздушную конверсию остаточного метана в шахтном конвертере (вторичный риформинг) при 990 - 1000 С и 3 3 МПа на катализаторе Ni - А1; на этом этапе водород обогащается азотом из атмосферного воздуха для получения смеси азота с водородом (соотношение по объему 1: 3), поступающей на синтез NH3; конверсию СО до С02 и Н2 сначала при 450 С и 3 1 МПа на катализаторе Fe - Сг, затем при 200 - 260 С и 3 0 МПа на катализаторе Zn - Сг - Си; очистку Н2 от С02 абсорбцией раствором моноэтанолами-на или горячим раствором К2С03 при 2 8 МПа; очистку смеси Н2 и N2 путем гидрирования от остаточных СО и С02 в присутствии катализатора Ni - А1 при 280 С и 2 6 МПа; компримирование (сжатие) очищенного газа до 15 - 30 МПа и синтез А.
Большинство современных установок паровой конверсии природного газа и жидких углеводородов в трубчатых печах снабжается системой очистки поглотителями на основе окиси пинка в сочетании с каталитическим гидрированием (гидрогенолизом) сероорганических соединений.
Первой стадией процесса является паровая конверсия природного газа в трубчатой печи.
Примером может служить процесс паровой конверсии природного газа, при которой не потребляется кислород. Производство же кислорода характеризуется значительными энергетическими затратами и большими капиталовложениями.
Основное его количество получают паровой конверсией природного газа. Этот метод наиболее распространен и дешев. Тем не менее, возможны и иные пути получения водорода, в первую очередь из других ископаемых источников: он может быть получен из угля, нефти и разных продуктов их переработки.
Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 23 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |