ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Промышленные процессы метанизации из "Заменители природного газа" Процеос метанизации окиси и двуокиси углерода, термодинамика и кинетика реакций которого рассмотрены в гл. 5, — важная технологическая стадия в переработке жидких твердых вадов топлива в ЗПГ. Обычно принято считать, что на подготовительных стадиях процесса производства ЗПГ в ходе различных реакций газификации, которые были рассмотрены в предыдущих главах, одновременно с образованием метана идет образование целого ряда низкокалорийных газов. Так, в результате окислительного пиролиза и паровой конверсии образуются окислы углерода причем теплота сгорания их колеблется от нуля (чистая двуокись углерода) до 3021 ккал/м , или 12 650 кДж/м (окись углерода). При гидролизе в образующейся смеси газов, теплота сгорания которой также близка к 3000 ккал/м , или 12 тыс. кДж/адз, как правило, содержится некоторое количество остаточного водорода. [c.176] Для того чтобы превратить эти низкокалорийные газы в метан, окислы углерода должны быть подвергнуты реакциям взаимодействия с водородом. Практически это осуществляется либо за счет подачи избыточного количества водорода, либо за счет удаления избыточных количеств окислов углерода, из которых с помощью абсорбции щелочными поглотителями может быть удалена лишь двуокись углерода. Отсюда вытекает весьма важный вывод о том, что прежде чем продолжить процесс производства газа, необходимо метанизировать по крайней мере всю окись углерода. [c.176] Процеос Метанизации известен в течение многих лет как необходимая стадия очистки газа при синтезе аммиака из азота и водорода. Остаточная окись углерода, являющаяся потенциальным отравителем всех катализаторов, применяемых в производстве аммиака, должна быть полностью удалена из синтез-газа. Установлено, что этот процеос легко осуществляется при наличии большого избытка водорода. Обычно двуокись углерода полностью удаляется из газа еще до того, как последний достигает секции установки, где осуществляется метанизация. Небольшое коли1 ество двуокиси углерода не оказывает влияния на ход процесса, и присутствие тяжелых компонентов становится нежелательным только при подаче синтетического аммиака в центробежные компрессоры. [c.176] Таким образом, метанизация как технологическая стадия при про изводстае аммиака или чистого, свободного от окиси углерода водорода хара ктеризуется наличием избыточного водорода при незначительном содержании окиси углерода и почти полном отсутствии двуокиси углерода (табл. 36) при умеренном (до 25 кг / м , или 2,5 ГПа) давлении. Синтетический газ обычно подвергается охлаждению и поэтому является почти сухим. [c.177] Состав газов, моляр. [c.177] Процесс метанизации получаемого на пер вой стадии городского газа с целью получения ЗПГ осуществляется, как правило, при весьма высоком содержании окислов углерода, преимущественно двуокиси углерода. В результате метанизации такого газа в нем наблюдается остаточная двуокись углерода, которая а дальнейшем должиа быть удалена или содержание которой должно быть снижено промывкой в щелочном скруббере, что в свою очередь неизбежно ведет к применению такого катализатора, который бы обеспечивал преимущественную гидрогенизацию окиси углерода. Катализатор также должен быть стойким по отношению к влаге, поскольку в качестве разбавителя обычно подается влажный рециркулирующий газ. [c.177] Вторая, третья и четвертая колонки табл. 36 характеризуют составы некоторых полученных различными путями видов газов, которые могут быть конвертированы в ЗПГ. Эти газы вполне пригодны для последующего обогащения, однако в каждом отдельном случае требуются различные катализаторы и различные технологические условия по рабочему давлению, температуре на входе, скорости потока, разбавлению, промежуточному охлаждению и другим подобным операциям. [c.178] Основываясь на этих отличительных признаках, первыми предлагается обсудить те, применяемые при метанизации катализаторы, которые пригодны для работы с различными по соста ву газами при различных условиях, и в последующих разделах рассмотреть более подробно разновидности основного процесса метанизации, которые могут быть использованы или предложены для разнообразных систем производства ЗПГ. Прежде всего рассмотрим стадию низкотемпературной конверсии с последующей двухступенчатой метанизацией или гидрогазификацию-ме-танизацию (см. гл. 6) и многократную метанизацию бедных газов, образующихся при окислительном пиролизе или гидрогенизации угля (см. гл. 9). [c.178] Вернуться к основной статье