Способ получения восстановительного газа Советский патент 1982 года по МПК C01B3/32 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО

ГАЗА

Изобретение относится к химичесжой промышленности и может быть исполь зовано для производства восстановительных газов.

Известен способ производства восстановительных газов в присутствии окислителя на разогретом теплоносителе tilНедостатки этого способа йаключвгются в относительно низкой произво дительности и сложном аппаратурном оформлении.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения восстановительного газа путем конверсии метана на нагретом теплонос№теле сферической формы при 12ОО1500 С в присутствии окислителя 21.

Основные недостатки этого способа заключаются в относительно низком качестве целевого продукта, HanpHMepj количество сажи в целевом продукте составляет 20-1ОО г/м газа.

Цель изобретения - повышение качест венных характеристик целевого продукта за счет снижения содержания в нем сажи.

Поставленная цель достигается споробом получения восстановительных газов пут&л конверсии метана в присутствии окислителя в потоке твердого теплоносителя с последующей его регенерацией, в котором газовую смесь после конвер10сии пропускают через сработанный теплоноситель перед стадией его регенерации.

При этом газовую смесь пропускают через отработаннь1й теплоноситель при 2ОО-50ООС.

IS

Отношение окислителя к метад на стадии конверсии поддерживают равным 0,4-О,6.

Способ осуществляют следующим обра20зом.

Сажесодержащие продукты реакции при 1ООО-16ОО°С направляют в дополнитель НУ зону массотеплообмена, расположен39.3

Hyio над зоной регенерации теппоносит& . ля, в результате чего продукты реакции охлаждаются и очищаются от содержащей.сй в ншс сажи. При этом г-одержание сажи ст1зкается до г/м газа.

Исходное .-сырье (смесь природного газа с водяным паром) с температурой 200°С подают в ниж1вою часть реактора заполненного огнеупорной корундовой насадкой с .размером 20 MJ.i. Текшературу насадки в Даккой стуттенк реактора поддерживают ISOO C. Проходя через нее, исходная смесь нагревается до 145ОС. В результате взашчЮдейстБия природного газа с паром (KOHBepcjifl и разложение избыточного метана пиролиз) получается восстановительный газ, который с та-шературой отводят из верхней части реактора.

При осуществлении процесса пирокон версии кору$шовая насадка охлаждается до 25О .С, и ее выводят из реактора. Затем теплоноситель направляют во 2-ю аппарата, куда вводят горячий воостановктельный газ, В ней происходит охлаждение водородсодержащего газа з очистка его от сажи, выносимой с газом из ступени реактора, в котором ее образование вызвано протека нкем пТфализа избыточногб метана. Затем подогретые частшй 1 корукдаО с осевшей на них сажей (32%) подают в ступень aniiapaTa.

.Охлажденный и очищенный восстановительный газ с температурой вы водят через верк 2-ой ступени и напраляют к потребителю.

Снизу в 3-ю зону реактора подают смесь природного газа с воздухом. В этой ступени за счет горения метана и выжига ca-KfK, осевшей на насадке, происходит нагрев до 1500°С, откуда ее направляют в 1-ю зону реактора для осу34

ществления процесса пироконверсии. Горячие оымовые газы (продукты сгорания) с температурой выводят из 2-ой зоны и передают для получения

пара, необходимого для проведения процесса.

Предлагаемый способ позволяет снизить в 20 раз по сравнению с известным содержание сажи в целевом продукте и

поБысеть КПД процесса на 20% за счет снижения теплопотерь.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспфтизе

2.Иоффе В. Б. Основы производства водорол®. М., Гостоптехиздат, 1960, с. 226-228 (прототип).