Лекция №5. Производство технологических газов. Технология связанного азота. План

5.2.5. Очистка конвертированного газа от оксидов углерода

Очистка горячими активированными растворами поташа. В основе метода лежит обратимая реакция:

К2СO3 + СO2 + Н2O ↔ 2КНСO3.

Процесс ведут при повышенных температурах, так как при этом возрастает растворимость поташа в воде и увеличивается скорость хемосорбции.

Было показано, что скорость поглощения СO2 горячим раствором поташа существенно увеличивается при введении в него некоторых добавок. Широкое распространение получила очистка горячим раствором поташа с добавкой диэтаноламина (ДЭА). Наиболее эффективен водный раствор, содержащий 25-28% К2СO3 и 1,5-2% ДЭА. Для уменьшения коррозии в раствор добавляют оксид ванадия, содержание которого составляет доли процента.

5.2.5. Очистка конвертированного газа от оксидов углерода

Рис. 5.5. Схема очистки конвертированного газа от оксидов углерода горячим раствором поташа: 1 — абсорбер; 2 — сепаратор; 3 — воздушный холодильник; 4 — регенератор; 5 — кипятильник; 6 — фильтр; 7 — теплообменник; 8 — насос; 9 — гидравлическая турбина; I — конвертированный газ; II — очищенный газ; III — глубокорегенерированный раствор; IV — груборегенерированный раствор; V — насыщенный раствор; VI — диоксид углерода; VII — теплоноситель.

5.2.5. Очистка конвертированного газа от оксидов углерода

Очистка газа от оксида углерода (II). После удаления диоксида углерода конвертированный газ поступает на очистку от СО.

Метанирование. Тонкую очистку азотоводородной смеси от СО и СO2 на современных установках синтеза ведут каталитическим гидрированием этих соединений до метана в агрегате метанирования. Процесс основан на следующих реакциях:

СО + 3Н2 = СН4 + Н2O ∆H= -206,4 кДж

СO2 + 4Н2 = СН4 + 2Н2O ∆H= -165,4 кДж

0,5О2 + Н2 = Н2O ∆H= -241,6 кДж.