Способ получения газа для синтеза аммиака Советский патент 1989 года по МПК C01B3/38 

1

Изобретение относится к процессам получения газа для синтеза аммиака. и может найти новое примененение в химической промышленности.

Цель изобретения - увеличение степени конверсии за счет снижения остаточного содержания окиси углерода и снижение энергозатрат на процесс.

Пример. Продувочный газ производства йетанола, содержащий, об.%: Н 81,2; СО,., 1,5; СО 8,0; Nj 5,8; СН4 3, 5, в количестве 20000 нм /ч с температурой и давлением 28 кгс/см подают в конвертор оксида углерода I ступени, разогревают катализатор до 200 С. Сюда же подают пар с температурой 380 С в количестве 1000 с давлением 40 кгс/см в объемном соотношении пар:газ 0,5:1. Температура в конверторе поднимается до 330°С. Остаточное содержание СО в конвертированном газе 2,5 об.%.

Далее конвертированный газ подают в конвертор СО II ступени, разогревают катализатор до 200 С, Остаточное содержание СО в конвертированном газе 0,1%.

После II ступени конверсии конвертированный газ подают на очистку от СО.

Очищенный газ с содержанием, об.%: Hi 89,7; N/6,5; СН 3,8; СО 5 СО 2 ррм, подают частично в количестве 5000 нм /с на смешение с природным газом, поступающим на сероочистку, а остальную часть в количестве до 13000 нм /час на разогрев катализатора конверсии метана I ступени. После разогрева катализатора до 200 С

1чЭ

1472Д37

на конверсию подают пар в количестве 50000 . После разогрева катализатора до 750°С на I ступени конверсии подают природный газ после сероочист- «« ки. На никелевом катализаторе при происходит конверсия метана при соотношении пар:газ 3,7:1 до остаточного содержания СН 10-11%.

После первичного риформянга в реактор вторичного риформинга подают

17АОО очищенный газ с содержанием: Н 67,2%; СН I8%j N4 14,8%;

СО 5 ррм; ррм, подают на смешес природным газом, поступающим на сероочистку, в количестве 5000 им /ч и на разогрев катализатора конверсии метана I ступени в количестве I2AOO нм /ч и далее продесс

10

воздух и поднимают температуру до .1000-1 . При этом происходит паровоздушная конверсия метана до оспроводят аналогично примеру 1,

Сравнительные данные по эффективности процесса представлены в таблице.

Как видно из таблицы, в предложе

ПОВОЗДУШНам Kunocjji-inn i-i -itiiiti f- -„„„

таточного содержания его 0,35%. Далее 15 ном способе повышается степень . „« л,тт. -«т тл-алаымст ППГТ П МГЯ -

конвертированный газ подают на дальнейшие стадии производства аммиака, а очищенный продувочный газ подают на конвертор СН II ступени, прекратив его подачу на конвертор СН4 I ступени.

П р и м е р 2. Способ проводят аналогично примеру 1. Содержание Н в продувочном газе 40%, температура . Количество газа составляет 20000 нм 7ч. Состав газа: Н, 40%; СО 13%; СО 18,5%; СН 15%; 0,6%; N 12,9%. Продувочный, газ попадает в конвертор СО I ступени, разогревают катализатор до 250 С, сюда же подают пар с температурой 380 С в количестве 10000 . Температуру в конверторе повышают до 330 С. При этом происходит конверсия окиси углерода до остаточного содержания СО 3,5 об.%. Далее конвертированный газ подают в конвертор СО II ступени, разогревают до 250°С. Остаточное содержание СО в конвертированном газе 0,15%. Затем конвертированный газ очищают о-т COi и СО известным способом. Полученный в количестве

версии СО за счет снижения содержания СО в газе в 2,5-3 раза и снижается энергозатраты на 50-60 нм /т.

20 Формула изобретени

Способ получения газа для синтеза аммиака, включающий подготовку стадии конверсии метана путем разо- 25 грева слоя катализатора, продувкой нагретым газом, двухступенчатую кон версию метана и двухступенчатую кон версию окиси углерода, отличающийся тем, что, с целью 30 увеличения степени конверсии за сче снижения остаточного-содержания оки углерода и снижения энергозатрат, в качестве газа для разогрева катализ тора используют отходящий продувоч- 35 ный газ производства метанола, соде жащий не менее 40 об.% водорода с температурой 200-250 С, который пе воначального подают на первую стад конверсии окиси углерода, затем - 40 стадию разогрева катализатора, пос чего его возвращают на стадию конв сии метана.

««

17АОО очищенный газ с содержанием: Н 67,2%; СН I8%j N4 14,8%;

СО 5 ррм; ррм, подают на смешес природным газом, поступающим на сероочистку, в количестве 5000 им /ч и на разогрев катализатора конверсии метана I ступени в количестве I2AOO нм /ч и далее продесс

проводят аналогично примеру 1,

Сравнительные данные по эффективности процесса представлены в таблице.

Как видно из таблицы, в предложен„„„

ном способе повышается степень кон. „« л,тт. -«т тл-алаымст ППГТ П МГЯ -

версии СО за счет снижения содержания СО в газе в 2,5-3 раза и снижается энергозатраты на 50-60 нм /т.

Формула изобретения

Способ получения газа для синтеза аммиака, включающий подготовку стадии конверсии метана путем разо- грева слоя катализатора, продувкой нагретым газом, двухступенчатую конверсию метана и двухступенчатую конверсию окиси углерода, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени конверсии за счет снижения остаточного-содержания окиси углерода и снижения энергозатрат, в качестве газа для разогрева катализатора используют отходящий продувоч- ный газ производства метанола, содержащий не менее 40 об.% водорода с температурой 200-250 С, который первоначального подают на первую стадию конверсии окиси углерода, затем - на стадию разогрева катализатора, после чего его возвращают на стадию конверсии метана.

Изобретение относится к процессам получения газа для синтеза аммиака и может применяться в химической пром. Для получения газа для синтеза аммиака способ включает подготовку стадии конверсии метана путем разогрева слоя катализатора продувкой нагретым газом, двухступенчатую конверсию метана и двухступенчатую конверсию окиси углерода, причем для разогрева катализатора используют отходящий продувочный газ производства метанола, содержащий не менее 40 об.% водорода с температурой 200-250° , который первоначально подают на первую стадию конверсии окиси углерода, затем на стадию разогрева катализатора, после чего его возвращают на стадию конверсии метана. Остаточное содержание СО снижается до 0,1-0,15 мас %, а энергозатратна 50-60 нм^з/_т. 1 табл.