* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

755 ГАЗОВ Р А З Д Е Л Е Н И Е 756 новая фракция дросселируется до 1,5 ат и ректифицируется в колонне 7. Жидкий этилен (из куба колонны) после испаре­ ния в теплообменнике 13 проходит теплообменник JJ и выво­ дится из блока, а легколетучие компоненты ( С Н , СО, N , Н ) отбираются сверху колонны. Холод, необходимый для процесса разделения, обеспечивается азотным холодильным циклом с циркуляцией азота среднего давления. Азот, сжатый до 200 ат, поступает в блок при 233° К, охлаждается в эмее4 2 2 холода путем его дросселирования, а частично для отмывки СО. Конденсат из конденсатора 7 и кубовая жидкость из промыв­ ной колонны 6 образуют фракцию окиси углерода. П о л у ч е н и е в о д о р о д а иэ г а з о в катали­ т и ч е с к о г о р и ф о р м и н г а н е ф т и . Выделение водо­ рода из газов риформинга, содержащих 60—95% водорода и 5—40% предельных углеводородов, осуществляется комбини­ рованием процессов конденсации высококипящих компонен­ тов с абсорбцией остаточных угле­ водородов пропаном. Получаемый водород содержит 0,05% метана, а также исходные количества окиси углерода и азота, которые пропаном не поглощаются. При принятых параметрах процесса давление паров пропана незначительно, что облег­ чает регенерацию пропана и исклю­ чает большие потери его с отходя­ щими газами в процессах абсорб­ ции и десорбции. Газовая смесь поступаете адсорбер J (рис. 4), где осушается алюмогелем (до точки росы — 210° К ) . В теплообменнике 2 газы охлаждаются до 188° К; при этом конденсируется основное количество бутана и» пропана. Сжи­ женные углеводороды отделяются в сепараторе з и после рекупера­ ции холода выводятся из агрегата. Гззы последовательно охлаждаются в теплообменниках 4, 6 и 8 до Нонсовый газ 163° К, 143° К и 103° К; образую­ щийся при этом конденсат отделяет­ Рис. 2. Блок разделения коксового газа для получения водорода, метана и этилена. ся соответственно в сепараторах б, 7 и 9. Д л я рекуперации холода конденсат из сепаратора б на­ вике 8а, теплообменниках 8, 9, 10 и J J , змеевике 11а и в тепло­ правляется в теплообменник 2, из сепаратора 7 — в теплообмен­ обменниках 13 и 12, после чего дросселируется до 31 ат. ники 4 и 2, а из сепаратора 9 — в теплообменники 8, 4\2. Из Часть аэота, пройдя теплообменник 8, возвращается для сжа­ сепаратора 9 остаточные газы, состоящие в основном из водо­ тия в компрессор, а оставшаяся часть после охлаждения в теп­ рода и метана, поступают в промывную колонну ю, где метан лообменнике 14 делится на два потока. Один поток дроссе­ отмывается жидким пропаном при 106—97° К и давлении 21 ат. лируется до 20 ат, охлаждается в змеевике и подается в каче­ Получаемый водород отводится для рекуперации стве абсорбента в колонну 5, а другой — дросселируется до холода в теплообменник 8, а затем в детандер и, 2,2 ат и после охлаждения в змеевике дросселируется до откуда с темп-рой 89° К направляется в тепло­ 1,1—1,2 ат в межтрубное пространство конденсатора-дефлег­ обменник 12 для охлаждения жидкого пропана. матора 56. Получение водорода ие конвертиро­ в а н н о г о г а а а . После тонкой очистки от углекислого газа в конвертированном газе содержится примерно 88 о б . % Н , 4—5% N , 6—7% СО и 0,5% С Н . • Очищенный конвертиро­ ванный гаэ поступает в блок разделения (рис. 3) при 233° К и под давлением 13 ат. В теплообменнике J он охлаждается водородом и азотоводородной смесью, а в теплообменнике 2 — дополнительно фракцией окиси углерода. В испарителе азота з, в межтрубном пространстве к-рого кипит жидкий азот, дрос­ селируемый вентилем 4 до 1,2 ат, конденсируются значитель­ ные количества N , СО и С Н . Часть азота высокого давления дросселируется вентилем б до 12,5 ат, переохлаждается в змее­ вике до 78° К и подается в колонну б для отмывки СО, С Н и д р . высококипящих компонентов. Сверху колонны отво­ дится смесь Н и N , содержащая не более 100—150 см /м примесей. Д л я получения стехиометрич. азотоводородной Рис. 4. Получение водорода из газов каталитического смеси для синтеза N H вентилем производится дозировка до­ риформинга нефти. полнительного количества N . Д л я получения технически чистого водорода часть азотоводородной смеси отводят в кон­ Из теплообменника 12 водород поступает в детандер 13, а из последнего при 103° К — в теплообменник 8, после к-рого межтрубном пространстве к-рого испаряется денсатор большая часть водорода (83—90%) отводится через тепло­ обменники в, 4 и 2 в качестве целевого продукта, а мень­ шая часть (10—17%) подается в колонну 14 для отдувки ме­ тана из насыщенного абсорбента. Десорбция метана ведется при 130° К и давлении 1,4 ат. Регенерированный пропан после пополнения его потерь из емкости 16 насосом 15 снова подается в промывную колонну. Водород, используемый для десорбции метана, пропускают через теплообменники 4 и 2, после чего он смешивается с остаточными газами разделяемой смеси. Необходимое для разделения газов количество холода получают за счет расширения водорода в детандерах 11 и 13. При малом содержании водорода в исходной смеси потребность в холоде обеспечивается либо повышением давления, либо рециркуляцией части водорода. В ы д е л е н и е г е л и я иэ п р и р о д н о г о газа. Содержание гелия в природном газе колеблется в пределах от 1 до 7%. Процесс выделения гелия рассматривается приме­ нительно к смеси, содержащей (об. %): 1,4% Н , 12,7% N , 0,6—0,8% С 0 , 78,2% С Н и 7,7% С Н и тяжелые углеводо­ роды. Исходный газ, сжатый до 42 ат, предварительно под­ вергают очистке и осушке от водяных паров, после чего на­ правляют в блок глубокого охлаждения (рис. 5). В теплооб­ меннике 1 газы охлаждаются до 130° К; при этой темп-ре основ­ ная масса газа конденсируется. Остаточные газы дроссели­ руются до 14—21 ат и поступают в отделитель 2, где в резуль­ тате охлаждения парами азота сжижаются все углеводороды и частично азот. Газовая фаза, состоящая из 60% гелия и 40% азота, дросселируется до 1 ат и после рекуперации е е Рис. 3. Блок разделения конвертированного водяного газа. холода в теплообменнике 3 направляется в газгольдер. Кон­ денсат иэ отделителя 2 дросселируется до 5 ат в теплообмен­ жидкий азот под давлением 1,15 ат (64° К ) . В результате ник J и используется для охлаждения походной смеси. Далее конденсации азота из конденсатора 7 при 66° К отводится во­ эти газы сжимаются до 16 ат и подаются в сеть дальнего газо­ дород, содержащий ок. 2% азота. Под давлением 200 ат азот снабжения. Смесь 60% гелпя и 40% азота концентрируют, ч а с т и ч н о и с п о л ь в у е т с я в т е п л о о б м е н н и к а х 8—12 д л я п р о и з - в а С « ФР- СН ф . Н з ^р 2 2 4 2 4 4 г 3 2 2 3 2 2 2 2 4 2 в