С. Ж. Пралиев, Ш. Молдабеков Екі томдық оқу құралы I i том Түркістан 2008 ббк 35я7


Көмірсутегі газдарын конверсиялаудың жалпы схемасы



бет19/23
Дата04.11.2019
өлшемі6,16 Mb.
#51100
1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   23
Байланысты:
Химтехнология 2 том


10.7.3 Көмірсутегі газдарын конверсиялаудың жалпы схемасы

Конверсиялық технологиялық үлгісін конвертирленген газдың құрамы және белгіленуі бойынша таңдайды. Бұл кезде газдың сапалық құрамы азот, көміртегі оксиді және т.б. компоненттері, мысалы АСҚ-да синтез үшін сутек пен азот ескеріледі. Метан конверсиясының ең көп таралған түрі, конвертирленген газ құрамы және процестің белгіленуі 10.16 - суретте көрсетілген.



10.16 – сурет. Конверсиялық процестердің негізгі түрлері


Конверсияның технологиялық үлгісінде бүтіндей автотермиялық процесті ұйымдастыру және көмірсутегі шикізатын толық пайдалану мүмкіндігін ескеру қажет. Қазіргі уақытта кәсіпорында жоғары температурада тек көміртегі оксиді мен метан конверсиялау процестері пайдаланылады. Олардың артықшылықтарына:

- конвертирленген газды суытуға энергия шыгынын азайту, бұл жерде оның көлемі бастапқы газдың көлемінен үлкен;

- аппараттар мен коммуникациялық мөлшерін кішірейту;

- температура мен олардың конденсациясын жоғарылату есебінен ылғал газдардың жылуын толық пайдалану.

Көмірсутегі газдарын конверсиялаудың технологиялық үлгісін процесс типіне қатыссыз газды және тотықтырғышты компрессиялау газды күкіртті қосылыстардан тазарту, конверсиялау операциялары кіреді.
10.7.4 Конверсия үшін газды тазалау

Конверсияда пайдаланылатын табиғи газдар құрамында механикалық қоспалар, майлар, күкірт қосылыстары болады (күкіртті сутек, көміртегінің сульфооксиды, тиофен, органикалық сульфидтер, меркаптандар т.б.). күкірттен тазалау үшін екі сатылы процесті қолданады.



Бірінші сатыда алюмоникельмолибден катализаторында күкірт қосылыстарын гидрлеу арқылы күкіртті сутек алады:

СS2 + 4H2 = 2H2S + CH4

COS + H2 = H2S + CO

C4H4S + 4H2 = H2S + C4H10

Екінші сатыда күкіртті сутекті мырыш оксидымен тазалайды:

H2S +ZnO = ZnS + H2

Синтетикалық цеолитті Na2O∙Al2O3 ∙SiO2 қолдану арқылы жоғары шоғырлы газды тазалайды. Регенерацияны 300-4000С кезінде жүргізеді. Тазаланған газ сутек, синтез газ немесе АСҚ өндіру үшін конверсияға жіберіледі.
10.7.5 Метанды бу-оттегімен конверсиялаудың синтез газы

Синтез газ немесе сутегі өндірісінің түрлі технологиялық үлгілеріндегі процеске реакция тепе - теңдігін жылжыту және көміртегі оксидінің шығымын арттыру үшін енгізілетін көміртегі оксидін қосып каталиттік бу-оттегі конверсиясы кең таралды. Бұл мақсатқа абсорбент регенераторында этаноламин ерітіндісімен бөлінетін көміртегі оксиді пайдаланылады.

Осындай процестің технологиялық үлгісі конвертирленген газдан көміртегі оксидін тазалау станциясын қоса 10.17 суретте көрсетілген. Конвертирленген газдың көміртегі оксидінен тазалауға дейінгі және кейінгі құрамы 10.6 кестеде келтірілген. Газ 0,2 МПа қысыммен cатуpaтopғa (І) беріледі, ол мұнда жылу алмастырғыштан түскен ыстық конденсат судың буымен қанығады. Сатуратордан шығар жерде бу-газ қоспасы СО22О:СН2=2:9:10 қатынасына дейін көміртегі оксидімен және су буымен қосымша араластырылады және конверсия өнімдерімен қыздырылған жылуалмастырғышқа түседі. 6000С дейінгі қыздырылған бу газ қоспасы оттегімен араластырылатын араластырғышқа (3.2) берілді және сонан соң метан конвертеріне (4) бағытталады. Осылайша, бұл бу және оттегі конверсиясы бір реакторда бір сатылы коиверсия жүзеге асырылады. Конвертирленген газ қазандық утилизаторға өтеді және 650-6800С температурада жылу алмастырғышқа түседі.



10.17 – сурет. Бу-оттегі конверсиясының технологиялық үлгісі.

1 - Сатуратор (бумен қыздырылатын мұнара); 2.6 - жылуалмастырғыштар, 3 – араластырғыш; 4 - шахта типті конвертор; 5 - қазандық - утилизатор; 7 – скруббер; 8 - көміртегі оксиді абсорбері; 9 - этаноламиннің регенераторы; 10 - циркуляциялық насос.

Жылуалмастырғышқа сатураторлардан түскен бу-газ қоспасымен 2000С дейін салқындатылады. Қазандық - утилизаторда өңделген бу сатураторға түседі. Салқындатылған конвертирленген газ конденсатты қыздыратын насостың (10) көмегімен циркуляцияланып жылуалмастырғышпен (6) сатуратор арқылы жылуалмастырғышқа бағыт алады. Сумен суарылган скруберде (7) 400С дейін салқындатылады. Конвертирленген газдағы компоненттердің қатынасы синтез газ үшін стехнометриялыққа сәйкес келмейді, өйткені ол көміртегі оксидінің үлкен мөлшерін құрайды. Сондықтан ол газдан көміртегі оксидінің үлкен бөлігін этаноламин ерітіндісімен шығаратын абсорберге бағыт алады, сонан соң регенераторда (9) регенирленеді. Регенерация кезінде бөлінген көміртегі оксиді (10) табиғи газбен араластыруға сатураторларға бағыт алады.
10.6. кecтe. Бу - газ конверсиясындағы газ құрамы.

Компонент

Газ құрамы, % көлемі

СО2 бөлінгенге дейін

Бөлінгеннен кейін

Көміртегі оксиді (ІV)

9,7

2.2

Көміртегі оксиді (II)

26,3

28.4

Сутегі

62,3

67.5

Азот және аргон

1,2

1,3

Метан

0,5

0,6





Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   23




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет