Разработка новых эффективных катализаторов выделения газовой серы

Разработка новых эффективных катализаторов выделения газовой серы

Автор: Артемова, Ирина Игоревна

Шифр специальности: 05.17.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2009

Место защиты: Москва

Количество страниц: 144 с. ил.

Артикул: 4368756

Автор: Артемова, Ирина Игоревна

Стоимость: 250 руб.

Разработка новых эффективных катализаторов выделения газовой серы  Разработка новых эффективных катализаторов выделения газовой серы 

Содержание
Введение.
1. Литературный обзор
1.1. Модификации процесса Клаус для выделения серы из сероводородсодержащих газов
1.2. Катализаторы процессов выделения серы из сероводородсодержащих газов
1.3. Способы доочистки отходящих газов установок Клауса и катализаторы, применяемые в этих способах.
2. Методики приготовления образцов катализаторов и методы их исследования.
2.1. Методики приготовления новых образцов катализаторов в промышленном масштабе
2.1.1. Методика приготовления образцов алюмооксидного катализатора процесса Клаус
2.1.2. Методика приготовления образцов алюмооксидного катализатора процесса Сульфрен.
2.1.3. Методика приготовления образцов низкотемпературного катализатора прямого окисления сероводорода в серу.
2.2. Методы исследования катализаторов
2.2.1. Определение диаметра гранул катализатора.
2.2.2. Определение насыпной плотности 1ранул катализатора.
2.2.3. Определение массовой доли потерь при прокаливании ППГ1 при 0С
2.2.4. Определение потерь при истирании гранул катализатора.
2.2.5. Определение общего объема пор гранул катализатора
2.2.6. Определение величины удельной поверхности гранул катализатора
2.2.7. Определение механической прочности гранул катализатора.
2.2.8. Определение содержания общего кальция в гранулах катализатора
2.2.9. Определение гидролизующей способности образцов катализаторов
2.2 Определение адсорбционнокаталитических свойств образцов катализаторов.
3. Разработка нового алюмооксидного катализатора процесса Клаус
4. Разработка новых алюмооксидных катализаторов процесса Сульфрсн и низкотемпературного катализатора прямого окисления сероводорода в серу
5. Технологические особенности приготовления катализаторов. Новый способ повышения эффективности процесса выделения газовой серы
5.1. Технологические особенности приготовления катализатора процесса Клаус .
5.2. Технологические особенности приготовления катализатора процесса Сульфрсн.
5.3. Технологические особенности приготовления низкотемпературного катализатора прямого окисления сероводорода в серу
5.4. Новый способ повышения эффективности процесса выделения газовой серы
5.4.1. Расчет степени выделения серы по каждой стадии предлагаемого
способа.
Библиография


Из-за высокой экзотермичности реакции (в зависимости от температуры и числа атомов в молекуле серы тепловой эффект реакции составляет от - 7 до -8 кДж на 1 моль прореагировавшего сероводорода), а также побочных окислительных превращений, применение данного варианта процесса в промышленности было ограничено, хотя этот процесс до сих мор используют для переработки газов с низким содержанием Н (0,5*5,0 %) и называют «прямым окислением». Дальнейшее модернизация процесса в году, произведенная концерном «1. Н + 2 *-> 3/п 8П + 2 Н. В результате применения двух описанных выше процессов было создано несколько их модификаций, отличия между которыми заключаются в способах обработки технологического газа. Существует несколько модификаций процесса «Клаус» для выделения серы из ссроводородсодержащих газов [1-7], самой распространенной из которых является прямой процесс «Клаус». Этот процесс включает в себя две стадии. На первой стадии — термической — кислый газ в смеси с воздухом сжигают в реакционной печи до сернистого ангидрида при температуре 0'- °С по реакции (2). Процесс сжигания регулируют таким образом, чтобы газ, выходящий из реактора, содержал Н и. Степень извлечения серы после этой стадии составляет ,0-,0 %. На второй стадии - каталитической - происходит взаимодействие Н и 2 но реакции (3), как правило, на алюмооксидном катализаторе при температуре 0-0 °С. Эта реакция является обратимой, причем равновесный выход серы имеет сложную температурную зависимость, обусловленную взаимными переходами различных аллотропных модификаций серы при изменении температуры (рис. Рис. После каждого реактора реакционные газы охлаждают до температуры конденсации серы (7 °С), образовавшуюся серу отделяют, а газовый ноток (после подогрева до необходимой температуры) направляют на следующую ступень процесса «Клаус». Общая степень превращения серосодержащих соединений на установке выделения серы прямым процессом «Клаус» составляет ,0*,0 % и зависит от состава кислого газа, качества работы термического реактора, природы катализатора и работы системы автоматического регулирования процесса. Настоящий процесс реализован в промышленности на таких заводах как Астраханский ГПЗ, Оренбургский ГПЗ (I и III очереди), Московский НПЗ, Уфимский НПЗ, Киришинсфтеоргсинтсз, Салаватнефтеоргсинтез и др. Трехступепчатый процесс «Клаус» [1-4, 6, 7] отличается от прямого наличием дополнительной каталитической ступени, что позволяет довести до ,СИ ,0 % общую степень извлечения серы из серосодержащих соединений. Вышеуказанный процесс внедрен в России (Оренбургский ГПЗ (II очередь)), Иране (газовая компания «Южный Парс»), Сирии (г. Баниас) и других странах. В процессе «Ютус» с расщепленным потоком [1-7. Н2Б — 1,5. Диоксид серы, образовавшийся в результате реакции, смешивают с остальными 2/3 частями газа на выходе из реакционной печи и направляют в первый каталитический реактор. Этот процесс применяют в нефтяной и газовой промышленности в том случае, когда невозможно использовать прямой процесс «Клаус» при 2СН- % концентрации сероводорода в кислом газе. Одна из промышленных установок работает в Канаде. Степень конверсии такого процесса составляет ,0^-,0 %. В процессе «Клаус» с рециркуляцией серы [1, 4, 6, 7] в реакционную печь подают серу, а не кислый газ, как описывалось ранее. Здесь сера окисляется воздухом до 2 и вместе с кислым газом с низкой концентрацией Н поступает в первый реактор. Далее процесс проводят также как и прямой процесс «Клаус». Процесс «Клаус» с рециркуляцией серы используют в том случае, когда в кислом газе при низкой концентрации сероводорода содержатся углеводороды, чтобы сера, образовавшаяся в результате реакции, не была за1рязнена углеродом. Степень извлечения серы в данном процессе - ,0^-,0 %. Одним из наиболее перспективных химических процессов рационального обезвреживания природных и попутных газов, а также технологических газов нефтепереработки является процесс «прямого окисления». Этот оригинальный процесс «Клаус» стал современным воплощением первоначального варианта процесса. На сегодняшний день его применяют для одноступенчатой переработки кислого газа в серу с концентраций Н до 5 % [1-4, 6, 7].

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.275, запросов: 242