Режа: Умумий маълумотлар

1-босқич. Бу босқич ишчи ҳарорати ўртача қийматга(330-380^оС)эгабўлган, ичига темир-хромли катализатор тўлғазилган конвертор аппарат ѐрдамида амалга оширилади. Бунда конверторланган газ углерод оксиди ҳисобида олинганда 4 фоиз қолгунгача бошқа газга – (CO₂)карбонат ангидрид газига конверторланади. [9]


2-босқич. Бу босқич ишчи ҳарорати ўртача қийматга(200-260^оС)эгабўлган, ичига рух-хром-мис-алюмин катализатор тўлғазилган конвертор аппарат ѐрдамида амалга оширилади. Бунда конверторланган газ углерод оксиди ҳисобида олинганда 0.65 фоиз қолгунгача карбонат ангидрид газига конверторланади.

1.3.4-расм. Углерод оксидини конверсиялаш блокининг технологик мнемосхемаси.

Юқоридаги ҳар икки босқичда газ сув буғи билан рекцияга киришиб, борадиган ҳимиявий реакция тенгламаси қуйидагича кўринишга эга:

CO + H₂O = CO₂ + H₂ + Q + 9.8 ккал/моль (1.3.21)

Ушбужараѐнэкзотермикаҳамиятдагиреакциябўлиб, ҳариккиаппаратдажудаозмиқдордагазнингтаркибидааммиакҳосилбўлишикузатилади.

Эслатма: Газниуглеродоксидидантозалашданмақсадшуки, углеродоксидитехнологиянингкейингибосқичларидаишлатиладиганкатализатормоддаларучунзахар, яъниунингативликҳусусиятиникамайтирувчимоддаҳисобланади.[5]

Юқоридагиҳариккибосқичаппаратлариданўтиббўлгангазтехнологиянингкейингибосқичи – моноэтаноламинлитозалашблокигаузатилади.

Газнимоноэтаноламинѐрдамидатозалаш
Газни (CO₂)углеродиккиокидидантозалашмоноэтаноламиннингсувдаги

20. 
    фоизлиэритмасида, абсорбер(1.2.5-расм) варегенератор-рекуператор(1.2.6-расм) аппаратларидақуйидагиҳимиявийтенгламаларгаасосланганҳолдаамалгаоширилади:
    

Биринчи босқичда L 0.5 моль CO₂/моль да моноэтаноламин, моноэтаноламмоний карбоматга айланади:

(1.3.22)
Иккинчи босқичда унчалик тез бўлмаган реакция натижасида карбамат гидролизланади. Бунда карбамат бикорбонатга ва қайта реакцияга киришувчи моноэтаноламин молекуласига айланади:[11]

(1.3.23)

1.3.5-расм. Технологик жараѐннинг абсорбер қурилмаси ѐрдамида моноэтаноламин эритмасига CO₂ газини ютиб қолиш қисми мнемосхемаси.

Натижада умумий реакция моль CO₂/моль гача кўтарилганда моноэтаноламин қуйидаги шаклда бўлади:

(1.3.24)

1.3.6-расм. Моноэтаноламин эритмасини регенерация қилиш, яъни ундан CO₂ газини ажратиб олиш технологик блокининг мнемосхемаси.

Юқоридаги реакциялар қайтар реакциялар ҳисобланиб, абсорберда - паст ҳароратда, юқори босим остида CO₂ нинг эритмада ютилиши ва аксинча, паст босим ва ҳароратнинг аста секин кўтарилиши билан регенератор-рекуператорда эритмадан CO₂ нинг ажралиши жараѐни юз беради.

Эслатма:Ажратиб олинган CO₂ гази ҳом ашѐ сифатида фойдаланиш мақсадида умумкорхона тармоғига узатилиши мумкин.

Карбонат ангидрит газидан тозалаб бўлинган газ - тозаланмаган азот-водород аралашмаси деб юритилади ва у технологик блокнинг қайта метанга айлантириш блокига узатилади.[11]

Газни метанга айлантириш

Технологик жараѐннинг бу қисмида - тозаланмаган азот-водород

аралашмаси таркибида жуда кичик(CO бўйича 0.65 фоизгача, CO₂ бўйича 300 промиллдан юқори эмас) миқдорларда мавжуд бўлган CO ва CO₂ лардан тозалаш мақсадида уларни метанга қайта айлантириш жараѐни метанатор қурилмасида(1.2.7-расм) амалга оширилади ва бу жараѐн қуйидаги экзотермик аҳамиятдаги ҳимиявий реакциялар билан тавсифланади:
(1.3.25)
(1.3.26)

1.3.7-расм. Метанга айлантириш технологик блокининг мнемосхемаси.

CO ва CO₂ лардан тозалаб бўлинган азот-водород аралашмаси газни сиқиш блокидаги азот-водород аралашмаси компрессорига узатилади.[5]
Азот-водород аралашмасини компрессор ѐрдамида сиқиш

Углерод оксидларидан тозаланган ва таркиби 75% гача водород, 27% гача азот, метан ва аргон газлари биргаликда 1.03%, CO - 10 промил ва CO₂ - 5.0 промил газларидан иборат азот-водород аралашмасини сиқиш буғ турбинали, марказдан қочма компрессор ѐрдамида амалга оширилади. Газни компрессорда юқори босимгача сиқиш жараѐнида оз миқдорларда аммиак ҳосил бўлиши кузатилади. Компрессорда сиқилган азот-водород аралашмаси аммиакни синтез қилиш блокига узатилади.[5]

1.3.8-расм. Азот-водород аралашмасини сиқиш компрессорининг технологик мнемосхемаси.

Аммиакни синтез қилиш

Компрессорда сиқилган ва юқори босимли азот-водород аралашмасини синтез қилиш синтез колоннаси деб юритилувчи аппаратда амалга оширилади(1.3.9-расм).

1.3.9-расм. Аммиакни синтез қилиш блокининг технологик мнемосхемаси.

Бунда азот-водород аралашмаси юқори босим ва юқори ҳарорат остида темир оксидли катализатор тўлғазилган аппаратда реакцияга киришади ва натижада газсимон аммиак ҳосил бўлади. Ҳимиявий реакция қуйидаги кўринишга эга:[10]
(1.3.27)
Технологик жараѐннинг кейинги босқичларида ишлаб чиқарилган аммиакни совутиб, суюқ ҳолатга келтириш ва керакли сиғим ва цистерналарга қуйиш ҳамда тайѐр маҳсулот ѐки ҳом ашѐ сифатида умумкорхона тармоғига узатиш ишлари амалга оширилади.[5]
Синов саволлари:

1. 
   Метанни синтез қилиш жараёнининг иш унумдорлигининг кўрсатгичи қандай параметрлар ҳисобланади?
   

2. 
   Бу жараённи автоматлаштиришда қандай билвосита параметрлардан фойдланилади ва нима учун?
   

3. 
   Метанни синтез қилиш жараёнини оптимал иш режимига эришиш учун қандай параметрларни ростлаш ва назорат қилиш тавсия этилади?