Химическая технология. Кузнецов В.А. - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

26
стью (грубо ) регенерированным раствором. В верхней секции, оро -
шаемой тонко регенерированным раствором (чистым ) МЭА -раствором,
происходит доочистка, и газ выходит с остаточным содержанием CO
2
не
более 0,03% (по объему). Температура абсорбции не выше 330 К .
Рис .4. Технологическая схема очистки от СО
2
(МЭА -очистка) и СО (мета -
нирование ): 1-абсорбер; 2-десорбер; 3-кипятильник; 4-теплообменники; 5-
реактор метанирования (К-катализатор, теплообменник); 6-холодильники;
МЭА -моноэтаноламин , МЭА’-не полностью регенерированный МЭА ,
карб. МЭА -карбонизированный МЭА .
Насыщенный раствор. Содержащий углекислоты 80-100 г/л, нагрева-
ется в рекуперативных теплообменниках и тремя потоками направляется в
десорбер. Тепло на десорбцию подается через паровой кипятильник. Чис -
тый раствор отбирают в нижней части десорбера, грубо регенерированный
– из середины колонны. Эти потоки после охлаждения направляются в аб-
сорбер. Десорбция происходит при температуре 380-390 К . Такая схема
“регенерации с рециклом” позволяет выделить в чистом виде примесь и
исключить постоянное потребление сорбента (только на компенсацию по -
терь ). Чистый СО
2
используют в других производствах (карбамид, твердая
углекислота и др.).
Раствор МЭА не поглощает СО . Как примесь его не выделяют, а пре-
вращают в метан , безвредный для катализатора и инертный в процессе
синтеза аммиака. Для этого газ после МЭА -очистки подогревают и на-
правляют в реактор 7 (рис .1), содержащий никелевый катализатор (метана-
тор). В нем также гидрируются и остатки СО
2
:
СО +3Н
2
= СН
4
+ Н
2
О ; СО
2
+ 4Н
2
= CН
4
+ 2Н
2
О
Содержание СО мало, и адиабатический разогрев составляет несколь-
ко десятков градусов. Это позволяет использовать однослойный реактор. В
очищенном газе, поступающем на синтез аммиака, - синтез - газе – содер-
жание СО не должно превышать 20⋅10
-6
об. Долей . Суммарное содержание 
                                         26
стью     (грубо ) реген ериро ван н ым раство ро м. В верх н ей секции, о ро -
ш аемо й то н ко реген ериро ван н ым раство ро м (чистым) М ЭА -раство ро м,
про исх о дитдо о чистка, и газ вых о дитс о стато чн ым со держ ан ием CO2 н е
бо лее 0,03% (по о бъему). Т емператураабсо рбции н е выш е 330 К .




Рис.4. Т ех н о ло гическая сх емао чистки о тСО 2 (М ЭА -о чистка) и СО (мета-
н иро ван ие): 1-абсо рбер; 2-десо рбер; 3-кипя тильн ик; 4-тепло о бмен н ики; 5-
реакто р метан иро ван ия (К -катализ ато р, тепло о бмен н ик); 6-х о ло дильн ики;
М ЭА -мо н о этан о ламин , М ЭА ’-н е по лн о стью реген ериро ван н ый М ЭА ,
карб. М ЭА -карбо н из иро ван н ый М ЭА .

      Н асыщ ен н ый раство р. Со держ ащ ий углекисло ты 80-100 г/л, н агрева-
ется в рекуперативн ых тепло о бмен н иках и тремя по то ками н аправля ется в
десо рбер. Т епло н а десо рбцию по дается через паро во й кипя тильн ик. Чис-
тый раство р о тбираю тв н иж н ей части десо рбера, грубо реген ериро ван н ый
– из середин ы ко ло н н ы. Эти по то ки по сле о х лаж ден ия н аправля ю тся в аб-
со рбер. Д есо рбц ия про исх о дитпри температуре 380-390 К . Т акая сх ема
“реген ерации с рецикло м” по з во ля етвыделить в чисто м виде примесь и
исклю чить по сто я н н о е по треблен ие со рбен та(то лько н ако мпен сацию по -
терь). Чистый СО 2 испо льз ую тв других про из во дствах (карбамид, твердая
углекисло таи др.).
      Раство р М ЭА н е по гло щ аетСО . К ак примесь его н е выделя ю т, апре-
вращ аю тв метан , без вредн ый для катализ ато ра и ин ертн ый в про цессе
син тез а аммиака. Д ля это го газ по сле М ЭА -о чистки по до греваю ти н а-
правля ю тв реакто р7 (рис.1), со держ ащ ий н икелевый катализ ато р(метан а-
то р). В н ем такж е гидрирую тся и о статки СО 2:

               СО +3Н 2 = СН 4 + Н 2О ; СО    2   + 4Н 2 = CН 4 + 2Н 2О

     Со держ ан ие СО мало , и адиабатический раз о грев со ставля етн еско ль-
ко деся тко в градусо в. Это по з во ля етиспо льз о вать о дн о сло йн ый реакто р. В
о чищ ен н о м газ е, по ступаю щ ем н а син тез аммиака, - син тез -газ е – со дер-
ж ан ие СО н е до лж н о превыш ать 20⋅10-6 о б. Д о лей. Суммарн о е со держ ан ие

Страницы