I shamshidinov noorganik moddalar va
Download 7.06 Mb. Pdf ko'rish
|
Is gazi konversiyasi. Metan konversiyasidan olingan konversiya
gazi, shuningdek generator gazi tarkibida 20 dan 40% gacha CO bo‘ladi. Is gazining suv bug‘i bilan ta’sirlashishidan ham vodorod olinishi mumkin. Binobarin, is gazi konversiyasida gazlarning umumiy hajmi o‘zgarmay qoladi, bosimning ortishi reaksiya tezligini bir necha marta oshirsa ham is gazi konversiyasi muvozanatini o‘zgartirmaydi. Suv bug‘i miqdorining ortishi konversiya jarayonining deyarli to‘la sodir bo‘lishiga olib keladi. Konversiya jarayoni ekzotermik bo‘lishiga qaramay konvertor gazidagi qoldiq CO miqdorini oshiradi. Ammo past haroratda mazkur reaksiya xatto katalizator ishtirokida ham sekin 128 boradi. Ilgarilari CO konversiyasida katalizator sifatida xrom, aluminiy, kaliy va kalsiy oksidlari kabi promotor qo‘shimchalar qo‘shilgan temir(III)-oksid ishlatilgan. Bu katalizatorlar faqat 450-500 O C haroratda konversiya jarayonini yetarli tezlikda o‘tkazish imkonini beradi, ya’ni gazlar aralashmasidagi qoldiq CO miqdorini 2-4% bo‘lishini ta’minlaydi. Qoldiq CO miqdorining yuqori bo‘lishi ammiak sintezidagi katalizatorni zaharlaydi, gazni tozalash uchun esa yirik va murakkab tozalash tizimini talab etadi. Keyingi paytlarda CO konversiyasi uchun past haroratli katalizator (rux-xrom-misli) ishlatilmoqda, bunda CO konversiyasini 250-300 o C haroratda amalga oshirilishi mumkin. Haroratning pasayishi is gazi konversiya reaksiyasi muvozanatini vodorod hosil bo‘lish tomonga siljitadi va shu tufayli gazdagi qoldiq CO miqdorini 0,2-0,4% gacha yetkazishga erishiladi. Gazda qoldiq CO miqdori kam bo‘lishi, gazning CO 2 dan tozalangandan so‘ng, metan olish yo‘li bilan CO ni katalitik gidrogenlash (metanlash) amalga oshirilishi mumkin bo‘ladi. Past haroratli katalizator oltingugurt tutgan birikmalarga ta’sirchan bo‘ladi, bu esa gazni sulfidli birikmalardan tozalashga alohida ahamiyat berilishini talab qiladi. Sanoat sharoitida is gazi konversiyasini metan konversiya usuliga bog‘liq holda atmosfera bosimida yoki yuqori bosimda o‘tkaziladi. CO konversiya jarayoni gazning radial harakati va taxmonlar bo‘yicha kondensatning bug‘lanishi hisobiga haroratning pasaytirilishi orqali taxmonli konvertorlarda o‘tkaziladi. 2.3-rasmda atmosfera bosimida metanning ikki bosqichli konversiyasi va is gazini ikki bosqichli konversiyasi usullari bilan azot- vodorod aralashmasi olish uchun qurilma sxemasi tasvirlangan. Tarkibida metan bo‘lgan tabiiy gaz atmosfera bosimiga yaqin bosimda issiqlik almashtirgich 1 ga beriladi, u yerda is gazi konvertori 9 dan chiqadigan konvertor gazi bilan 380 o C haroratgacha qiziydi. So‘ngra u oltingugurtli gazdan tozalash uchun rux asosidagi yutdirgich to‘ldirilgan jihoz 2 ga yuboriladi. 380 o C haroratda gazning oltingugurt birikmalaridan yetarlicha to‘la tozalanishiga erishiladi. Tozalangan gaz oldindan bug‘qizdirgich 10 da 380 o C haroratgacha qizdirilgan suv bug‘i bilan bug‘-gaz aralashtirgich 3 da aralashadi. Bug‘:gaz = 2,5:1 hajmiy nisbatda olingan bug‘-gaz aralashmasi metan konversiyasining birinchi bosqichini o‘tkazish uchun quvurli kontakt jihozi 4 yuboriladi. Nikel katalizator xrom-nikelli issiqlikbardosh po‘latdan tayyorlangan vertikal quvurlarga joylashtirilgan, u tashqi tomonidan o‘txona gazlari bilan 129 qizdiriladi. Bug‘-gazli aralashma quvurlar bo‘yicha yuqoridan pastga harakatlanadi, bunda harorat kirishda 380 o C dan quvurdan chiqishda 700 o C gacha oshadi. Quvurli pechda metan taxminan 70%ga konversiyalanadi. 2.3-rasm. Metanni ikki bosqichli konversiyalash qurilmasining sxemasi. Metanning keyingi konversiyasi nikel katalizator to‘ldirilgan ikkinchi bosqich konvertori 5 da o‘tkaziladi. Bu konvertorga havo beriladi, metanning qolgan qismining oksidlanishi hisobiga unda harorat 1000 o C gacha yetadi. Ikkinchi bosqich konvertoriga beriladigan havo to‘g‘rilagich yordamida shunday ushlab turiladiki, konversiyalangan oxirgi gazda azot:vodorod = 1:3 hajmiy nisbat ta’minlanadi. Konvertor 5 da qoldiq metan suv bug‘i bilan ta’sirlashadi va konversiyalangan gaz 850 o C haroratda yuttirgich qozon 7 ga beriladi, u yerda uning harorati 400 o C gacha pasayadi. So‘ngra gaz is gazi konversiyasiga uzatiladi. Haroratni boshqarib turish uchun CO konvertoridan oldin namlagich 6 o‘rnatiladi, u orqali kerak bo‘lganda ikkinchi bosqich kondensatordan keladigan gazning bir qismi o‘tkaziladi. Namlagichda suvli kondensat qaynaydi va uning bug‘lanishi hisobiga gazning bug‘ bilan qo‘shimcha to‘yinishi sodir bo‘ladi, bunda gaz harorati pasayadi. Yuttirgich qozon va namlagichdan chiqadigan bug‘-gazli aralashma bug‘-gazli aralashtirgich 8 ga yuboriladi, u yerga shuningdek kerak bo‘lsa aralashmadagi bug‘:gaz nisbatini ta’minlash uchun suv bug‘i ham berilishi mumkin. 400 o C haroratdagi bug‘-gazli aralashma temir-xromli katalizator to‘ldirilgan is gazining ikki bosqichli konvertori 9 ga keladi. Konvertor 9 dan chiqishda doimiy harorat 410 o C atrofida ushlab turiladi, bunda haroratni boshqarish ikkala bosqich konversiya orasiga kondensat 130 berish bilan amalga oshiriladi. So‘ngra gaz bug‘qizdirgich 10, issiqlik almashtirgich 1, namlagich 11 orqali o‘tadi va past haroratli katalizator joylangan ikkinchi bosqich konvertori 12 ga keladi. U yerda 250 o C harorat va bug‘:gaz=1,0:1,1 nisbatda konvertor gazida ~0,3% CO qolguncha is gazi konversiyasi sodir bo‘ladi. Ikkinchi bosqich konvertoridan chiqadigan konversiya gazining issiqligi suvni qizdirish uchun ishlatiladi. Sovutilgan gaz CO 2 dan tozalash va metanlashtirishga yuboriladi. Download 7.06 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling