Отделение - метан
Cтраница 1
Отделение метана от воздуха осуществляют при комнатной температуре на колонке длиной 1 8 м, заполненной активированным углем. Колонка состоит из секции длиной 0 6 м и секции длиной 1 2 м, разделенных трехходовым краном и шунтирующей линией. Воздух идет впереди метана, и после того, как он прошел первую секцию ( 0 6 м), большую его часть через шунтирующую линию выбрасывают в атмосферу. Метан и оставшаяся часть воздуха проходят для полного разделения вторую секцию колонки. Метан появляется в виде небольшого пика на хвосте пика воздуха. Нижний предел обнаруживаемой концентрации составляет 5 частей на миллион, но его можно снизить до 0 5 части на миллион, включив стадию концентрирования, при которой метан адсорбируют на активированном угл е, охлажденном до температуры сухого льда. [1]
После отделения метана и более легких газов этан и этилен можно отбирать в виде дистиллята в обычной колонне, применяя охлаждение, необходимое для конденсации этих углеводородов. Выходящий из колонны остаток содержит пропилен и более тяжелые углеводороды. [2]
 |
Схема установки двухступенчатой абсорбции. [3] |
После отделения метана насыщенное масло поступает в выпарную колонну 9, где под давлением 20 кГ / см2 из него отгоняется газовый бензин. Нестабильный бензин далее подвергается стабилизации или фракционировке. [4]
Если для отделения метана и водорода использовать абсорбционный метод, можно ограничиться более низкими давлениями и значительно более высокими температурами. Абсорбционный метод заключается в том, что газовую смесь приводят в соприкосновение с поглощающим маслом, движущимся противотоком к газу. Абсорбцию проводят под давлением в условиях, при которых в масле растворяются углеводороды с двумя и больше атомами углерода, тогда как метан и водород не поглощаются и покидают установку в виде остаточного газа. После этого из поглощающего масла отгоняют углеводороды, которые затем разделяют ректификацией. Поскольку метан и водород удалены, эту ректификацию осуществить гораздо легче. После отпарки углеводородов поглощающее масло возвращают на абсорбционную установку. Газы можно отпаривать от масла и таким образом, чтобы одновременно происходило разделение углеводородов на фракции по числу атомов углерода; это облегчает дальнейшее выделение индивидуальных углеводородов ректификацией. [5]
Конструктивной особенностью устройства отделения метана является то, что продувка адсорбера в режиме регенерации осуществляется частью потока воздуха, прошедшего через рабочую колонку и очищенного от всех углеводородов, кроме метана. [6]
В колонне 18 происходит отделение метана, который затем из куба Колонны с помощью насоса жидкого метана 19 подается в колонну 3 на промывку смеси Н2 - Не. Жидкий аргон высокой чистоты из куба колонны выводится как готовый продукт, а газообразный азот, отводимый из верхней части колонны, разделяется на две части. Одна часть в виде продукционного азота после подогрева в теплообменнике 1 выводится из установки, а другая используется в качестве рабочего вещества в криогенном циркуляционном цикле. Оба эти потока затем дросселируются до давления, близкого к атмосферному, и подаются в сборник жидкого азота И. [7]
Абсорбционный метод применяется грубого разделения газообразных углеводородов, чаще исего отделения метана и водорода от других компонентов газ смеси. [8]
После осушки газ охлаждают пропаном при - 18 и - 30 С и подают в абсорбционно-отпарную колонну 20 для отделения метана, водорода и других легких компонентов от углеводородов С2 и высших. Абсорбентом колонны служит бутан-бутиленовая фракция, которую предварительно охлаждают последовательно в ряде холодильников этаном, метан-водородной фракцией, газом из колонны 6 и жидким пропаном при - 18 и - 30 С. Тепло абсорбции отводят при помощи трех промежуточных холодильников, охлаждаемых пропаном при - 30 С. В нижней секции колонны 20 отпаривают метан-водородную фракцию от насыщенного абсорбента при помощи водяного пара давлением 2 5 - 5 атм. Насыщенный абсорбент снизу колонны 20 направляют в колонну 27 для отделения этан-этиленовой фракции. [9]
Основным признаком, по которому различаются схемы проведения ректификации, является рабочее давление; особенно это относится к первой колонне, где происходит отделение метана и водорода от этилена и других углеводородов. Пратт и Фоскит [26] описали установку, метановая колонна которой работала под давлением 40 ата, причем температура в дефлегматоре равнялась - 90; этиленовая колонна работала при 27 ата, этановая - при 24 ата и пропиленовая - при 15 ата. [10]
Основным признаком, по которому различаются схемы проведения ректификации, является рабочее давление; особенно это относится к первой колонне, где происходит отделение метана и водорода от этилена и других углеводородов. Пратт и Фоскит [26] описали установку, метановая колонна которой работала под давлением 40 ата, причем температура в дефлегматоре равнялась - 90; этиленовая колонна работала при 27 ата, этановая - при 24 ата и пропиленовая - при 15 ата. [11]
Стабилизированный газовый поток делится на две части, Одна часть потока направляется через пневматическое сопротивление к детектору суммарного содержания - вторая - к устройству отделения метана и далее к детектору метана. [12]
В хроматографической колонке длиной 1 м с внутренним диаметром 6 мм, заполненной молекулярными ситами типа 5А с размером зерен 0 25 - 0 5 мм, происходит отделение метана от следов азота при 50 С. Форколонка представляет собой U-обратную стеклянную трубку длиной 50 см с внутренним диаметром 4 мм, заполненную высушенным при 350 С гранулированным ( 0 25 - 0 5 мм) активным оксидом алюминия с добавкой 10 % N-метилпирролидона. Удельные объемы удерживания диэтилового эфира и бензола на этом сорбенте при 20 С составляют 37 см3Д и 345 см3 / г соответственно, метан в колонке практически не сорбируется. Форколонка служит для отделения метана, образовавшегося в результате реакции гидроксилсодержащего полимера с метилмагнийиодидом, от паров растворителей - бензола и диэтилового эфира. Время удерживания диэтилового эфира в форко-лонке при комнатной температуре и скорости газа-носителя, равной 50 см3 / мин, составляет 4 мин, поэтому продолжительность продувки реактора и форколон-ки по схеме с прямой продувкой не должна превышать 3 5 мин. Продолжительность продувки реактора и форколонки определяется удельным объемом удержания диэтилового эфира на оксиде алюминия, модифицированном метилпир-ролидоном, а также шириной хроматографической полосы метана. [13]
 |
Схема установки для глубокого извлечения этилена и высших углеводородов методом абсорбции с. последующей ректификацией. [14] |
Разновидностью комбинированных абсорбционно-ректификационных систем являются ГФУ, отделяющие С2 и вышекипящие углеводороды от метана низкотемпературной абсорбцией с последующим разделением поглощенных компонентов ректификацией. Отделение метана от этилена и этана низкотемпературной абсорбцией осложняется весьма малой растворимостью С2 даже в легких поглотителях, несмотря на низкую температуру и высокое давление, что вызывает необходимость циркуляции большого количества абсорбента и, следовательно, высоких эксплуатационных расходов. [15]
Страницы: 1 2 3