ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Водородная коррозия. Коррозия сероводородом. Аппаратура. Трубчатые печи для нагрева сырья. Реакционные камеры. Затворы реакционных камер Теплообменные аппараты и холодильники. Насосы, компрессоры Каталитический синтез бензина из водорода и окиси углерода из "Общая химическая технология топлива" Применение высоких температур и давлений при гидрогенизации ставит работу отдельных аппаратов в крайне неблагоприятные условия. При повышении температуры модуль упругости металла снижается и это приводит к необходимости принимать при проектировании повышенные напряжения на разрыв аппаратуры. [c.726] В табл. 174 приведен состав сталей и указаны те напряжения и температуры, которые вызывают скорость криппа, равную 1 и 10% за 100 ООО час. [c.727] Состав стали в / Напряжения в кг/мМ , вызывающие крипп за 100 000 равный 1 и 10 / ) при температурах час.. [c.727] Из табл. 174 видно, что сопротивление низколегированных хромомолибденовых сталей явлениям криппа в два раза выше, чем сопротивление углеродистых сталей при тех же температурах. [c.727] Действие сероводорода при температурах, не превышающих 250 ограничивается коррозией поверхности металла при более высоких температурах образуется сернистое железо, а при наличии никеля в составе железа— сернистый никель. Устранить коррозию сероводородом можно путем устройства кольцевого пространства между стенкой и внутренним пространством реакционной камеры для циркуляции свежего водорода у стенок реакционной камеры. Это не даст возможности сероводороду, образующемуся в реакционном пространстве, войти в контакт с поверхностью стенок аппарата. [c.728] Устройство ретурбенда американской фирмы Ки Бойлер изображено на рис. 495. [c.728] Реакционная камера является по устройству наиболее сложным аппаратом установки для гидрогенизации. Обычно эти камеры имеют относительно большой диаметр, что приводит к большим толщинам стенок, так как работа камеры протекает при высоких давлениях и температурах. [c.728] Циркуляцией холодного водорода можно добиться довольно значительного снижения температуры стенок корпуса, что приведет к уменьшению их толщины. Одновременно циркулирующий водород предохраняет стенки камеры от коррозии сероводородом, о чем сказано выше. Водород циркуляции, попадая в реакционную зону, может быть использован или для реакции гидрогенизации, или же выводится из кольцевого пространства к холодильнику, поступая после охлаждения вновь на циркуляцию. Устройство реакционной камеры с циркуляцией водорода показано на рис. 496. [c.730] Затворы реакционных камер. Из числа наиболее распространенных типов следует указать затвор типа Казале, применяемый в реакционных камерах для синтеза аммиака, а также самоуплотняющийся затвор. [c.730] Последний выгодно отличается от первого тем, что при вводе камеры в эксплоатацию требуется лишь предварительная затяжка болтов для легкого уплотнения крышки. Окончательное уплотнение создается за счет внутреннего давления. Реакционная камера для гидрогенизации газойля с затворо м Казале показана на рис. 496. Крышка этого затвора поддерживается муфтой, которая снабжена сегментной резьбой (типа пушечного затвора), воспринимающей все усилие, создаваемое внутренним давлением. Уплотнение создается при помощи медной прокладки, прижимаемой специальным кольцом, которое при нажатии болтом деформирует прокладку, плотно прижимая ее к стенкам крышки. Детали самоуплотняющего затвора показаны на рис. 497. Затвор более простой конструкции помещен на рис. 498. [c.730] Большое значение имеет выбор типа насосов в особенности иа углемасляных с.месях (угольной пасте). В настоящее время применяют специальные насосы высокого давления, инжекторы и систему гидравлических насосов, обеспечивающих давление до 250 ат. Водород, подаваемый в процесс, должен быть компримирован в специальных газовых компрессорах высокого давления (двух-, трех- и многоступенчатых), по конструкции аналогичных применяемы.м на заводах синтеза аммиака. Работа под давление.м и необходимость продвигать по цепи аппаратуры вязкую малоподвижную угольную пасту вызывает ряд затруднений, особенно характерных при гидрогенизации углей. Из числа этих затруднений следует от.ме-тить опасность забивания труб и коммуникаций пастой, трудность удаления из реакционных камер шламообразных остатков и т. п. [c.731] В 1923—1924 гг. Фишер и Тропш провели ряд опытов по каталитическому синтезу жидкого топлива из окиси углерода и водорода. Синтез осуществлялся при температуре 400° С и давлении 100 ат на катализаторе из железных опилок, лропитанных углекислым калием или едким кали. Полученный продукт, названный ими с и н т о л, содержал кроме углеводородов спирты, альдегиды, кетоны и жирные кислоты. [c.732] Уже этими работами Фишера и Тропша было установлено, что с уменьшением давления реакция сдвигается в сторону образования парафиновых углеводородов и воды. Это наблюдение явилось исходным положением для осуществления в 1925 г. теми же исследователями синтеза бензина. [c.732] Кроме собственно бензина получаются более тял елые углеводороды типа дизельного масла, выкипающие до 350° С (когазин И). Общий выход синтетических углеводородов в первых опытах достигал 100 г на 1 м исходного газа. Реакционной воды получалось в 1,5—2 раза больше, чем углеводородов. Сокращение объема газа в результате реакции (к о н-тракция газа) составляло 60—70%, ) величиваясь пропорционально выходам продуктов синтеза. [c.732] Эти условия являются основной характеристикой процесса синтеза бензина по Фишеру-Тропшу. [c.733] Из радикалов (СНо) образуются молекулы алифатических углеводородов при этом могут получаться как моноолефины, так и предельные в зависимости от гидрогенизационной способности катализатора. Содержание парафинов в продуктах реакции будет выше в том случае, если употребляется никелевый катализатор, являющийся наиболее ярко выраженным гидрогенизатором при применении кобальтового катализатора содержание парафинов снижается. [c.733] Увеличение содержания СО в исходном газе приводит к увеличенному содержанию олефинов в продукте. [c.733] Это предположение подтверждается тем, что в отработанных катализаторах карбиды металла содержатся в большом количестве. [c.733] Постоянство качества полученных продуктов достигается применением для процесса синтеза газа постоянного состава. [c.733] Вернуться к основной статье