В существующих аппаратах ко,лонного типа для разделения коксового газа глубоким охлаждением метанова } фракция, используется для промывки получаемой автоводородной смеси, с целью возможно большего удаления из газа СО и Ог. Однако эта цель не достигается полностью, что характеризуется низким и непостоянным содержанием СО в метановой фракции, несмотря на постоянное содержание СО в исходном газе.
Метановую фракцию выгодно использовать именно в зтом направлении потому, что количество получающейся метановой фракции весьма значительно: 27-28% веществ, поступающих с коксовым газом в разделительный аппарат, конденсируется в виде метановой фракции, количество которой более чем в два раза иревынгает количество окись-углеродной фракции (при нормальном содержании в последней СО).
Метановая фракция содержит
около 70-75% метана и около 10% азота. Оба эти вещества хорошо растворяют СО и Ог, причем, с понижением,, температуры, содержание в метановой фракции СО и О2 резко возрастает, тогда как содержание На почти не изменяется.
В аппаратах ЛИНДЕ метановая фракция конденсируется более чем ка 90% в теплообменнике, так называемой «дополнительной ветви, в интервале температхр 145°-175°. Если допустить, что в момент конденсации фракция насьицепа окисью углерода в соответствии с данной температурой конденсации, то среднее содержание СО в обп1ей массе метановой фракции, учитывая несовершенство дальнейнюго контакта между газом и стекаюи1,ей по трубкам фракцией, будет несколько выше равновесного по отноигению к конечной температуре конденса-пии. т. е. температуре око.то .
Из «дополнительной ветви газ, вместе с жидкой фракцией поступает, как известно, в. низ испарителя азота, где жидкость отделяется, а газ проходит через трубки испарителя, в которых конденсируется оставшаяся часть метановой фракции в интервале температур 175- 190°. Эта часть метановой фракции стекает в низ испарителя, откуда
и выдается вместе с основным количеством фракции на испарение.
Таким образом, содержание СО н О2 в метановой фракции определяется в существующих аппаратах Линде главным образом температурой конденсации фракции в «дополнительной ветви и колеблется в широких пределах, редко достигая величины порядка 10%.
Согласно настоящему изобретению, предлагается отделять часть метановой фракции перед поступлением газа в азотный испаритель и подвергать ее переохлаждению до температуры минус 190°, для чего используется отходящая из про:мывной колонны окись-углеродная фракция, имеющая температуру кипения, близкую к температуре кипения азота. Эта переохлажденная часть метановой фракции в дальнейщем используется для промывки сырой азотоводородной смеси.
Вещества, которые могут выделяться из метановой фракции при ее переохлаждении будзт собираться в нижней части переохлаждения, а чистая метановая фракция с температурой около минус
190° поступит на нижние тарелки промывной колонны, которая делается комбинированной - метановоазотной. Здесь метановая фракция насыщается окисью углерода я кислородом до содержания последних, близкого к равновесному. В результате, в азотную часть промывной колонны поступит азотоводородная смесь, содержащая в 2-2,5 раза меньшее количество СО и О2, соответственно чему снизится и расход азота на промывку, т. е, его потери.
Предмет изобретения
Способ получения азотоводородной смеси из коксового газа глубоким охлаждением последнего с промывкой азотоводородной смеси жидким метаном в аппаратах колонного типа, отличающийся тем, что, в целях более полного выделения примесей из продукта, метановую фракцию подвергают предварительному переохлаждению до температуры порядка минус 190° при помощи отходящей из промыйной жидкости колонны жидкой окись-углеродной фракции.
Авторы
Даты
1942-01-01—Публикация
1940-03-14—Подача