При конверсии газогенераторного газа, полученного газификацией низкосортных углей на парокислородном дутье получается водород, загрязненный метаном, окисью углерода азотом и другими газами. Автором настоящего изобретения предлагается способ получения из такого конвертированного газа азотоводородной смеси, пригодной для синтеза аммиака. На чертеже изображена схема предлагаемого процесса получения азотоводородной смеси. На верхней части чертежа, выше пунктирной линии А, изображена схема предварительного охлаждения исходных газов и ниже-схема получения азотоводородной смеси. В процесс вступает загрязненный водород, сжатый до 10-20 атмосфер и охлажденный в аммиачных теплообменниках до-45°. Лзот вводится под давлением 120-220 атмосфер и при той же температуре-45°. Водород проходит группу теплообменников /, 2 и 3, затем последовательно по трубам двух испарителей - и 5 и, выделив сконденсированные примеси. поступает при температуре 190° в тарелочную колонну 6. В колонне б водород окончательно отмывается от примесей жидким азотом и выходит сверху колонны в виде предварительной азотоводородной смеси. Холодная азотоводородная смесь идет частично в теплообменники /, 2 и 3 с водородом и частично в теплообменник 7 для азота, после чего оба потока смешиваются и через теплообменник установки предварительного охлаждения о, о направляются к потребителю. Для дозировки азотоводородной смеси до нужного содержания азота последний добавляется к ней через теплообменник 9. Компримированный азот, поступающий на установку, служит в качестве источника холода, промывной жидкости и для разбавления водорода. Прежде всего азот проходит через три параллельно работающих теплообменника 9, 10 V( 7. В теплообменнике 9 азот охлаждается за счет жидкости, выходящей из испарителей, и жидкого конденсата между теплообменниками 2 и 5, после чего поступает на дозировку водорода. Лзот из теплообменников 10 7 соединяется вместе и идет на дальнейшее охлаждение в теплообменник 7/ и испарители 4 и 5, где сжижается и в жидком виде подается на орошение колонны 6. Из колонны б жидкий азот, загрязненный главным образом окисью углерода, дросселируется в межтрубное пространство испарителей 5 и 4, где происходит его полное испарение. Пары из обоих испарителей идут через теплообменник 10 и отводятся далее, как фракция окиси углерода и азота.
Из вышеизложенного видно, что охлаждение загрязненного исходного водорода в теплообменниках /, 2 и 3 производится исключительно азотоводородной смесью. Охлаждение в этих теплообменниках регулируется той или иной степенью охлаждения дозировочного азота в теплообменнике 9, который охлаждается главным образом за счет жидкости из испарителей. Охлаждаюш,ую жидкость, в целях регулировки охлаждения, можно подавать или непосредственно из испарителя или через теплообменник //, подогреваемый азотом высокого давления.
Предмет изобретения.
1. Способ получения азотоводородной смеси из конвертированного генераторного газа и азота с применением охлаждения сред за счет теплообмена и промывки водородосодержаш,его газа жидким азотом, отличающийся тем, что охлаждение предварительно компримированного до 10-20 атм. и охлажденного до-45° обычными способами водородосодержаш,его газа перед вводом в промывную колонну производят сначала за счет отходяш,ей газовой азотово,дородной смеси и затем последовательно на двух ступенях за счет испарения жидкой окисьуглеродной фракции, получаемой в промывной колонне.
2.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что охлаждение предварительно компримированного до 120-220 атм. охлажденного до-45° азота перед вводом в промывную колонну производят сначала за счет количественно регулируемой части азэтоводородной смеси, получаемой в промывной колонне и за счет газообразной, названной выше, окисьуглеродной фракции, а затем
частью конденсата, получаемого при указанном двухступенчатом охлаждении водородосодержаш,его газа за счет испарения жидкой окисьуглерсдной фракции, используемой также для окончательного охлаждения азота.
3.Прием выполнения способа по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью регулирования температуры водородосодержаш,его газа при теплообмене с азотоводородной смесью, температуру последней до теплообмена регулируют посредством изменения содержания жидкой фазы в добавляемом к ней известным способом дозировочном азоте.
4.Прием выполнения способа по пп. 1-3, отличающийся тем, что содержание жидкой фазы в дозировочном азоте регулируют изменением содержания жидкой фазы в охлаждаюш,ей дозировочный азот газожидкой смеси, получаемой из названного в п. 2 конденсата, одну часть которого, после указанного теплообмена с азотом, направляют на охлаждение дозировочного азота, а другую часть конденсата направляют на это охлаждение непосредственно. Е авторСЕОзгу свидетельству В. и А. И. Мороз № М. А-тексеевского 52280
