автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Моделирование и метод оптимального проектирования процессов адсорбционного выделения из пирогаза сероводорода и его конверсии в электрическом разряде
Автореферат диссертации по теме "Моделирование и метод оптимального проектирования процессов адсорбционного выделения из пирогаза сероводорода и его конверсии в электрическом разряде"
РГ5 ми
и"акаде'г,'я наук азереаддеана
йнсппут тзорзтичбских правда ш>етззскоп те:-:слое:т
На правах рукспкеп
КАРДАШЕВ ДЕА5ЛР АЯКАГА сгдн
моделирование и метод опт1г.!ального прошероватгл процессов адсорбционного здбиенш 113 ш5рогаза сероводород и его конверсии в эжсгричесхо:.! разряде
Специальность: 05.17.08 - "Процессы п аппараты химической технолог:;;:"
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на ссгскакле ученой степени кандидате технических наук
Баку - 1993
Работа выполнена з Азерба-лд-ганском индустриальном янстятута
Научниз руководит 8лл:
д.т.н., профессор Ч.И.Нбрагямов,
з.т.н., профессор РД.Абдуллаев
Официальные оппоненты:
д.т.н., профзссор Абдуллаез,
д.х.к. С.М.Рустамоа
Вздувая организация:
"Лнсгатут фазякя ЛЯ Азербайджана
Затлта диссертация состоится " " 1093г.
в часоз на засоданая Споциалдзярозанного совэта Д 004,09.01 пря тЛкстатута тсоретлпзскях проблем химической тэхиологяи АН Азербайджана по адресу: 370143, г. Баку, проспзкт 1^саГ:н Дпавяда, 29.
С дассвртациад ькясно ознакомиться в библиотека ИТПХТ АН Азербайджана.
Автореферат разослан " " 1993 г.
Учена": секретарь Специализированного совета, _____
- .х. к. - ~ • отггаза
. -3-
0БС1АЯ ХАРАНТЕРИСЛКА РАБОТЫ
Актуальность работ;;. В химической промышленности ейчоко приметается энергия электрического разряда. Электрический разряд оказывает существенное влияние на адсорбционные процессы
г
способствует их интенсификации и увеличивает экономяческтю эффективность. Этой проблеме посвяшено немало исследовании. Однако многие вопросы остаются неясными для того,чтобк судить о соотношениях вкладов в процесс электрического разряда и адсорбционных сил. Это,в свою очередь,затрудняет решение технологических задач в данной области.
В связи с этим доследования процессов в электрическом разряде и изучение закономерностей влияния технологических факторов на их протекание являются весьма актуальными.
, Так как исследуемый нами пяролизный газ производства этилена л пропилена имеет сложный состав, включавший непредельные и предельные углеводороды,воздействие на него электрического напряжения мосет привести к нзяелательным химическим превращениям и ухудшению качества продуктов, сведя на нет преимущество его применения. Решение этого вопроса требует проведения более тщательных по сравнению с ямешямися исследований.
Супестзушие методы утилизации и обезвреживания выделенного из пирогаза сероводорода не совершений ксл с экономической, так л экологической точек зрения,что диктует необходимость создания новых способов. Кроме того отсутствуют работы по расчетам технологических и конструктивных параметров,необходимых для проектирования. Нет рекомендаций по конструктированию основного технологического оборудования. Все эти проблемы тормозят развитие производств с применением электрического разряда.
Работа выполнена з соответствии с планом кафедры ":,!аэяны и аппараты химических производств" АзИИ я координационным планом Научного Совета ЛК СССР по адсобцяя (код 2.15.1.4.).
Целью таботы является проведение исследований по моделировании я оптимально:/?/' проектировании процзссоз выделения адсорбционным методе?.! из плрегаза производства этилена я пропилена сероводорода я конверсия его в электрическом разряда для обзз-зрзздзаняя,утилизации я получения двух товарных продуктоз-элз-мантаряоЗ серы л водорода. Экспериментально подтверждены полученные результаты. ¡Три этом решались следующие задачи :
- созданяз технологической схемы системы адсорбции я конверсия сероводорода в барьерном разряде^
- получение экспериментальных кинетических данных диссоциация.
- оценка с:;?рг ошслэда в кс:гзерсаз;
- псстрсениз математической модели слоте?.«,связывавшей адсорбционный и реакторный узлы;
- оптимизация системы а определение экономической э^оектявности процесса за счет разложения серозодорода в барьерном разряде;
- разработка технологии и проекта исследуемой системы.
Н§1чная_нозязна_шботы. заклглаэтся а ?си]Ч70 в Ней впервые создана теоретически обоснаваянэя я экспериментально подтвержденная технологическая систеш адсорбционного выделения 'яз пиро-газа я конверсия в барьерном разряде сероводорода с получением двух товарных продуктез-элементарной серы и водорода.построена математическая модель предложенного технологического комплексу, научно обоснована экономичность разложенля серозодорода з барьерном разряде и получены оптимальные проектные показателя процессов нредлопеянод системы .
Практиче екая 1генкесть. С помощью разработанного ко^лг.ексв р. порилзпталького ьэтервала рассчитаны оглчаюльные технологические и конструктивные параметры ди установки производства этилена и -попилена по ввделени» из пирсгаза сероводорода к его конверсии карьерном разряде.
Выбран метод идентификации параметров и оптшвзацик,установлена экономическая эффективность процессов за счет разложения сероводорода в барьерном разряде. Разработана технология и проект установок наделения из пирогаэа сероводорода и его конверсия в электрическом разряде,определен!! рабочие технологические параметры, предл осока новая технологическая схег:з систем*,вклшакж': адсорбционную установку в реактор барьерного разрада.даны рекомендация по конструированию основного технологического оборудования. Азгоп заднпгает:
- результата экспериментальных и теоретических исследован:;* по создакг.в ново": технологической спстег.ск выделения сероводорода из пнрогаза и конверсия его в электрическом разряде с получением товарных продуктез-элементарней серн л водорода,
- построенную златештлчс-скую модель предлоченно:": спстеш,
- научно обоснованных показателей,подтгередаозпх экономичности разлог.еняя сероводорода в барьерном разряде,
- рззработаикуп технологию я проект процессов к установки,вэтне-леннне рабочле технологпческие параметра системы адсорбционного вздзленля к конверсии сероводорода в барьерном разряде. Аглзобацля работ;?. Основные результаты рабстк докладывались л обсуждались на 1У Научно-технической конференции "САПР л АСУТП в химической промышленности" ( Черкассы, 1991г.),на ежегодно:: научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава Азербайджанского индустриального ллеглт^а (Сумгаит, 19£1-1993г.),
на научном семинаре "Механика.математика,физика.машины а аппараты" АзИИ (Сумгаит,1992) ,на ;.:а жрэ с пуб ли на не к оГг научно-технической конференции "Интенсификация процессов химической и пищевой технология г. Ташкент, 1993 г.)
Публикации . По тема диссертации опубликованы научных трудоэ-7. Личный вклад автора, Все основные результаты работы получены лично автором. Использованные материалы других исследователей помечены ссылками на литературные источники.
Структура а объем работы. Диссертационная работа состоит из введения,4-х гдав,выводов,списка дитературн,который включает 115 наименований работ отечественных л зарубежных авторов. Она изложена на страницах машинописного текста и включает в себя рисунков, таблиц.
Содержание работы Во введении обосновывается необходимость проведения исследован ая и его актуальность,излагается преимущества работы по сравнению с проведенными ранее яругимя последователями,раскрывайся ее научная новизна я практическая ценность.
3 пэтузгЛ глаза дан обзор к аяаяяз литературного материала по яоедэяуамой прсблз?в. Установлено,что пря наличия цепного материала по вопросу пндзпзппя соряястнх соедяпенп'! из технологических потоков,з области утилизации и обезвреживания видалепного из пиро-газа сероводорода амээтея много нзреаеяиых прейдем,яугдажчхея в глубоком исследования.Зяесь гее определена цель работы и поставлены зэ.гочз лсслздозапш.
Во ~;торо": главе приведены результата исслодозаний адсорбтщ-ончо-дэсорбгаонно!: слоте.мв очистки, технологических газон от сероводорода в барьерном разряде.
Вззгоботзнз технологическая схема созмегзнпя двсопбгшп и
дг.оосгг:"•::': оеропсдсподс " ьлплгрт-ггскогл разряде (рг.с.1). Неочищенный пиротоз через сепаратор I поступает снизу в один из адсорберов 2 и 3, где из ого состава избирательно адсорбируется сероводород цеолитом СаА. После насыщения СаА мегана-водо-родной фракцией десорбируется Н25 и смесь направляется в реактор Р, где создается разрядное напряжение п диссоциируется сероводород с образованием элементарной серы я водорода. Показано, что одной ез причин ограниченного применения адсорбционных методов очветки является трудность утилизации дееорбзта. Для их устранения нами предлагается газы регенерации вместе с сероводородом после десорбцип подавать в блок диссоциации сероводорода - б плазмохи-мвческий реактор, где идет разложение сероводорода до элементарной серы и водорода. Использование это": схемы позволяет создать безотходную технологию очистки и переработки серсвсдсродосодер-тшщего пнрогзза.
Идея проведения процесса адсорбционной очистки газев от прикесей в электрическом разряде не новь1. Известно использование его для конверсии сероводорода, извлеченного адсорбционным методом из природного газа, который не вызывает опасений при химическом превращении сероводорода в адсорбере. Однако поскольку воздействие электрического разряда на пирогаз, шеший слохлнй состав, кокет привести к осложнениям, кы предлагаем проводить конверсию сероводорода не в адсорберах, а в отдельном реакторе. С этой целью после десорбции сероводород вместо с десорбирукщш агентом (метановая фракция) направляется.в реактор, где создается барьерный разряд.
•/В: данной главе приведены также результаты исследований по установлению зависимостей степени диссоциации.сероводорода и энергозатрат от параметров технологической системы. Показано,что
- е -
I. Сепаратор, 2,3 - адсорберы, 4 - печь, р - тэеактоо," ЛАТР - лабораторный азтотвднс'южатоо, Зт, - автоматический выключатель, У - волты.:зтр, - йпссковольт-' ней трансформатор, Р0„_ - ограничительное сопротявле-няе, /пА - миллаашесявтп, 30 - эдакттюняый осциллограф. Потока: I - неочященяыЗ пярогаз/П - очиаеяныЗ ~ дярогаз, III - топливный газ, 17-■- рагенераляонныЗ газ, 7 - продукты десопбцяя, 71 - тзодукты дяссоцяагтзя се-роводорога я десорбция.
тсооооро;;;. с:;с:т.-.0'.с~' :•"....;:;.; со ;чо ;". oro 7 л;;-
рлсктродсв, скорое?.", norего г. л'"-. Зслпчпяг' :'г:.":ккс.-г: ne-"--. iz,-.\:jc r) dt о •ezerля. (¿^ 'пгес'гол^гл
ст осл яро?.оде <;-:,с..:>, р:.д •;•;•■ с? о;;е;;;;;сго ддддндтстсо::огс влежро-я ( /? ,сг), гслаусг л-оосгп i. г.:т-"-'Схсг. гГсргулсГ. 2= (//i::.ùi R/% ).. Un;; -сл;:::;•: г~о":;>; ?слог.гду с р;"слллсг;;:с;о дехеддей дедггедтгг:-5; пйгсгсзс , гт>о;:енз его првбпеокся ь реп:ят''о::"сй ?снб, пр;;ло;::енлогс гг'прл'л о;;;л еосгопь дегге-рег ; увзя:!ч::гс5~ся, гоеооо-
ЯКПС 00 ОСП ПроЮДС I! Р~ь!Р'С Г?еЯВОГО НГ.ДХКЯрПЧвСКОГО &;:C?ïtС?г,
иг&а? сбрс,т?ое Peo coi:;;'.
Зоко:;о:.;орпссо;. гогР гх-ролелусг ь~ т.--.с--'V-..л л-тоогл;-
Скс~'007ь рззккг." ^глоезкля езрогсдоо'ог.г: сп'чтт.теум оуг*-; owob.:: лсд; о.-.; лгкгге оп:;со;-;! ^г1?*"""-
лл i • ?г-г;;с"-'осгой
гро сб - о—оло ;р,.оолл:л';л; оо-лоро-оро, - .vo лл: ог--;-
ЛОрОГ'РДр ■" r:\OP;; 0: рОЛКГОО ;: ТОЛОЛС -г. г Г, д/ù, Л - ОКОЛГОЗ":-
гс.;.:;;;ог., с/л,
3 ~:.C:zc. лр;;лзде;;л ггол;аг}>, -г. егтзг-. лгодг о7 , £
;: J . Тек пр.'- .гдоддей г.одцедгрсп:!: серсдодсгсг" f;4-' ir r-f.cvT-сгппя :: СОл ) за 5 r;j:rr пг.сй.тг.ппя г плзз::е сдсдтгдчео-
:-:oro разряд, с ого ^Юг-ег.тггдя'д cï;::zocic;i л г.:® го 22 (]Г.~лго:::т;
5 i:2), с зл 55 ккгрг происходят IüOC - пол депзередл. Лдп лппло-7;с;:;;я 23 ;3 через 1С> ;орд сегозодород роЕлог-ососл полосаты?.
Вргрсорей, гдгве :;злсг;с;;^ ргзтдьтатн !'сслбдолг:;;:й по ;.:одел:;-роолддл г.д оорСлдо-тод йсорйртскпей "сяогею? гглелекгл с ксязерс:::: сероводороде в олелоглчоолсл ггзрддз.
Лр;;:;оро;;с гд;:с?;;чесгол лередь 7\т?йбрсп'« rcz:vjл слр-логорсл;
6 пг.ег:;е, кгзегхгпчеемгя модель ехсорбплонкс-гессрб'тпонгсй ог.соо-гг, s такг.5 рззрльосоя ргслооол гиолгд;лил: порогеолоо :лоо:о,:л-ческей логолг ь ггсгсгпчос^ой г р" ojíorrvcoo!" oprr^coi' ?? счет тдо-лс^екдя с<-.г,с2одорсдр б оюктрлческог; рйоплттс.
. . - 10..- . . -
Стадии образования радикалов - эндотермическая реакция, имеет;; высокие актизацяонные барьеры. Скорость реакции лимитируется образ-ванием радикалов, концентрация которым в системе мала. Константа скорости этой стадии определяется по йормуле
к1 - /о2У'9- г ехр(-А/ег) смг/м°лб. с.
Модель комплекса включает в себя кинетические уравнения для и ределения степени диссоциация, урэвденяя энергозатрат, энергии акт: заппя, констант скоростей реакции, диффузиряных я балансовых ура.вш для определения концентраций «»соната и адсорбтива, уравнения для расчета параметров промышленной адсорбционной установка.
Нздокена методика определения оптимальных параметров процесса приведены результаты расчетов.
Определена экономическая эффективность процесса, достигаемая : счет разложения сероводорода в .электрическая разряде. Расчеты црозг дз:ш для производства ЭП-300, где из пирог аза извлекается в. .количестве SS6 т/год. Процесс получения элементарной серы и водорода предлагаемым методом в любом варианте (оптимальном и не оптимально; по сравнении с аналогом обходятся демезле не менее, чем в 7 раз.
Ала л;.? "рздлояеяних з литературе механизмов разложения серозо; рода з низкотемпературной плазма показал, что кянзтячзскую схему мс но залезть в виде
ÜxS-^rH + HS, (2)
н+ HZS tHSJ (3)
н$ t Hs H¿ s + SJ u)
S+Hss-^Hi+Sje . (5)
Образование радикалов выражается формулой (2). Эта стадия peoí для - идет эндотермическая, она имеет высокие пктааапяойныо.барьзрь
Стадии механизма раэдочсазяя .сзровсдородч (3) - (5) язяяакся к пичакыа рсаххцаяма образования продукта. Это бысгрые а-:зотср;шчоскяс роахлуз с ivixs. н энергиями активация.
Для ¡tac tíonoa зачин х являлось .прахтгдчвское значаща разлогхеян; сопозодорода в электрическом разряде , чем сама идея отого явления которая аэ нова. Поэт аду: определению экономической &-япзх;тпвностп кс версии сорозодорода придавалось пелоо* .значение.
Зкопомачиския эп-'эктайяоеть исследуемого проиесдз, достигая"? за счет раздохеняя сероводород- г. электрическом разряде, опрз^слмОа с л едущим об ра з с:.:.
В производство этилена и пропилена (ОЛ-ЗЗО) из пирсгаза извлекаег-
:я //«5 в количество , = 3290г моль/ч - 112 ::гА:( что составляет
Яг*
¡исло моле., Г
=(112000 г/ч)/( 34,07 г/коль)= .3223 коль/ч.
Знерюзатрстк на доссецзатдаю одного коля сероводорода при разложили его в электрическом разряде з зависимости от степени дпссогпг-1ЛЯ находятся в пределах от 12,.38 ккал/моль (пряа; = 73-1) до ¿1,£9 ккад/молъ (при <*=12,1).
?сгда энергозатраты па диссоциации сероводорода б количество )2£0 моль/час составляет:
Ярк ог = 73:1, £1=40730,2 ккал/ч, при се = 12;$, £-¿'=137818,1 'читшзая, что I :;кг<л/ч = 1,16 Вт, получим состзетсхвьгно .. Дг=47,й5:--3г : 150,87 кЗт. Тан как стоимость I кЗт (по расценкам до КСО г.) тавна 2,3 коп стоимость диссоциации внясужазвшшх количеств сероводорода за I час составит 2(,3- 1,23 руб/ч и ¿^'-4,16 ртб/ч. Энергозатрат« га I год (8000 часов) на конверсию сероводорода в количестве $= 112 кг/ч в злектрпческом разряде составляет соответсг-:епно = 3540 руб/год и 33280 руб/год.
Результата г-т:.х расчетов ппяведенв в те ¿л I. Если полученные данные сравнить с соответствующими пекгзателяки процесса получения элементарной серы по. методу Клауса, то окажется иго в последнем случае только для охлаждения десорбируюлего агента [метан) в смеси с /<¿5 расходуется 240 тис.руб/год. сто в 24 раза Зольше, чем в варианте диссоциация сероводорода в электрическом разряде и в 7 раз больпе в сравнении с худпквд вариантом {о! = 121). Гакови затраты на энергию.
-1то касается капвложений на аппаратурное оформление, расчетн показн-. Еб-ст, что аппараты обходятся значительно дешевле з случае использования предложенном нами схему (ркс.1.) поскольку в этом случае. нет необходимости охлагдать или нагревать поток, идушп:'; после десотэбияи из пюсоинацип Температура десорбции (2.50-260°С), после которой -
поток направляется на конверсии сероводорода в электрн'-е.с.ко:: разряде, достаточна не только для проведения последней, но и для вывода из система элементарной серн (температура плавления серу равна ~120иТ). -1адо отметить, что получение серы методом окисления имеет е применен""" л надегсу случай дополькительннс ослоглс-няя. Дело в тем, что количеств выводимого из десорбера и направляемого в реактор сероводорода, мекя-зтея в зкроклх пределах, а петод окисления трзбтет строго определен-
Таблица I
Экспериментальные я промышленные данные конверсия сероводорода
ШХ 4 ккал/моль > & ;о ккал/моль моль/ч кка л/ч кВт руб/ч руб/гс
I 2,33 12 41,59 3290 137818,0 159,889 4,16 33280
2 4,73 25 23,3 и 78302,0 £0,830 21 Зо 18880
3 7,14 52 14,28 г» 46981,2 54,498 г, 42 11360
4 а 73 12,38 и 40730,2 47,247 1,23 9840
^ 11,9 87 14,28 n 46981,2 54,498 1,42 11360'
о 14,28 93 15,23 ii 50106;? 58,124 1,51 12080
7 16,65 100 18,09 ii 59516,1 69,039 1,79 14320
гггя дозу каслорода, прц нару.азндя которой решается качество проекта, Следовательно, дозу кислорода непрерывно надо менять, учитывая показатели на выходе из адсорбера. Значить и в этом отнилзнзл.по папе?,;:/ мкзнаэ, предпочтение следует отдавать метод:/ диссоциации сероводорода в электрическом разряде.
Резюмируя результаты качэго исследования, мы пряпла к выводу, что в экономическом я экологическом отношениях конверсия сероводорода, выделяемого из парогаза производства этилена а пропилена, пред-лоазнинм наиа гдзтодом имеет значительные прзимущества.
3 четвертой длазэ лзлооеана рэзультатц исследований по разработке технологии л проекта процзссов системы выделения из парогаза сероводорода и конверсия его в электрическом разряде.
Дана техническая характеристика исходного сырья, вспомогательных штераалов а основных продуктов. Приведены фззяко-хамаческяз свойства, рабочие тзхнологичаскяе параметры системы, материальный баланс производства, техническая характеристика побоччых продуктов
а отход он, методу их утяллзацяз. Да:::! розсмеядадал по ксзструяроза-няп основного тСХ.Ч0Л02пчоскоео обогтдол.тт'л я шзозкгпрозаняч производственного процесса.аналитическому контроля,методу очистки выбросов я т.д.
Определена все параметры стадя"!: активации адсорбента,алсорбция десорбция. ПР0.ДУБКЯ, охладдэния, конззрсяй','темпера т:/-ра .давление .скорость подъема и снижения температуры,линейная скорость потока газа, продолжительность адсорбции,конверсия,активации,емкость адсорбента, по сероводороду,расход десорбеята я др.
Дан материальны.! баланс производства, зключаю-дз": зсэ его стадии. Приведен график лабороторного контрой процесса в пело:.! с указанном маета отбора проб,контролируемых показателей,методов контроля,частоты контроля.
Таким образом,имеются все необходимые данные для создания системы выделения аз пирогаза сероводорода я его конверсия в электрическом разряде. Некоторые яз них представлены ним.
Актязация адсорбента:
Температура..................
Давление.....................
Скорость подъема т омара туры. Продувочный агент............
Ланзйная скорость газа.......
Продолжительность активация..
300°С
0,1-0,2 МПа 50°С/ч
■ фракция
ме та н о-в одородна я 0,04 м/с 8 ч.
Стадия адссрбпил :
Температура....................
Давление.......................
Линейная скорость пирогэза,.... Содержание сероводорода з сырье
,0,4 МПа ,0,36 ц/с ,0,08 моль
- 14 -
ёмкость адсорбенте CsA по:: поглощенному сероводороду..*...,.................12« от мсссы адсорбенте
Содерженяе сероводороде в
очвденнок продукте..........................0,0008 моль %
Продолжительность вдсорбшш.................24 ч
Стадия десорбции:
Температура: кечала стадии..................22°С
конца стадии...................250°С
Давление...................'.................0,04 Ша
Скорость подьош температуры............... ,50°С/ч
Дссорбент...............................кстсно-водородная г?ргкцг.я
Рссход дссорбенте -8-10^ от количества сырья,очтеипою за период одсорбцва
Лшейнея скорость десорбектс................0,3о к/с
Температура десорбента ь«'входе в адсорбер в копне ст2дг,ц....'^50°С
Продолжительность десорбции.................6 -8ч
Стадия продувки:
Температуре: кечеля стедек ............................. 250 °С
конца стадии................•..............2Ш°С
Давление.............................................. .0,4 МПс
Продувоч.агент..................................метопово-ведород-
вся Фрзгашя
ЛенсГ:к8я скорость продувочного агента..................0,35 м/с
Продолжительность продувки.............................2 ч
Стадия охлаждения:
Температурз: начала стадии............................. 280 °С
конца стадии.............................,22°С
Давление...............................................0,4 'Шг,
Скорость снпеснпя температуры..........................45°С/ч
Продузочш-;* агент........................мзтанозо-водороднзя
фракция
УзЗЛ КОНВЗрСИЛ .
Ззсь- .дзсорбирозат-г-«:'; сзро^одсод з:тостз с досорбонтом со с:<о-ростьтэ 0,01 ''/с арп тзтазрптурз дзсогбпял 2ГЮ°С(максимальная) я дазленад 0,04'Ша поступает з реактор диссоциация сероводорода. ?А-бочйз напряпзназ для разложения сэроводотюля-ГсТ-ЗСТ кЗ (киловольт), рабочез расстояния от оса провода до цилиндрического электрода 4-бг.м, обша диаметр реактора - 2м,длина реактора - Зм, время конверсия (время пребывания H^S з реакторо) - 15 мян.
I. Разработаны научные основы установления экономической эйфзкт-тявностя совмещения процзссоз адсорбция сзрозодорода из смзси пя-рогаза на цзолятз СаА я его конвзрсди з реакторе с барьерным разрядом. .,
2. С помощью проведенных экспериментальных исследований.построенной кяиотзческо'1 и математической модели впервые предложена технологлчзскзя схэна спстзмы адсорбционного зыделзняя сзрозодорода из пярогаза я ото конверсии до элементарной серы и водорода в реактора с барьерным разрядом для промшмонного процесса производства этялзна и пропилена.
3. Установлено, "что степень конверсия сероводорода зависят от исходной его концзнтрация з пярогазо,приложенного напряжения,времена пребывания глолекул в реакционно.'! зоне,расстояния между электродами л т.д.
4. Экспериментальными пседздозаниямя установлена связь месту
Температура газа............
Линейная скорость газа......
Продолжительность охлаждения
,15°С iQ,35 м/с
4 ч
выводи
оскозккмл параметра:® процессор рЕОс^гркгевгтй: систгма - двссспперн*: сероьодсрсла,рас-его*.! ссрогог.ст!2,*Р,р«ср2егзтрчтйки дг.ссо:.ш::тязва:---ного Яг5 , ут-.ольикл знерговкладом и п8рат.:отрз?ти адсорбционных г. кинетических ветазметроз раздодепя«:. Определен условия для 1111-нсго раздогочия сероводорода.
5. С помочь:!? э::о-!о:л::ко-т.те:агглеокоГ! »лодоли спреледенн спгямоль дне значения технологических г. конештевнных параметров,котсрие подсмены в основу проедглроейния установок г. процессов адсорбпи" сероводорода я его кодвороял.
б.Определена экономическая Е-'гективность процесса за счет рездо-менил сероводорода в элементарную сер" и- барьерном разряде для производства отклепа и пропилена на установке 511-393,где д.з пярогеза извлекается в количестве 112 кг/ч. Установлено,чтопо сравнение с методом Клауса знерговкдад в процесс разложения сероводорода в бапьерном разряде в оптимальном варианте в среднем в 15 раз меньше,
Основные результаты диссертации опубликованы г: следушдх работах:
1. Абдуддаев Р.1., Кардазсв Л.,А., Ибрагимов Ч.П. Моделирование процессов адсорбцяснно-десорбциокноГ: система счистки технологических газов от примесей в поле электрического разряда. Труды 1У Каучко-техническоЗ конференции "САПР АСУТП в химической промкдлеккостя". Черкасок,1991.С.123-124.
2. Ибрагимов Ч.Ы., Кардапев Д.А. Системная модель процессов адсорбции из лирогаза, десорбции и конверсии сероводорода в поле электрического разряда. Труды ХЛ1Г Научной конференции профессорско-преподавательского и студенческого коллектива Аз,индустриального университета им. Ы.Азизбекова (Сукгаитский филиал).Сумгаит,1891,С.66
3. Абдуллаев Р.К., Кардашев Д.А., Ибрагимов Ч.Ш. Методы иссле-
- 17 -
дования адсорбционной очисткл пирогаза от сероводорода. Аз.хим.журн.1991 ..'й
4. Абдуллаев Р.Х., Кардашэв Д.А., Ибрагимов Ч.Ш. Выделение я обезвреживание сероводорода ¡аз пирогаза. Труды XIX Научной конференции профессорско-преподовательского студенческого коллектива Аз'П! Сумгаит^ 1992,0.16.
5. Абдуллаев Р.Х., Кардашзз Д.А., Алиева Я. Очистка от ?гакро-примесей производства этилена и пропалзка. Труды XIX Научной конференция пра$зссорско-прзподозатедьсксго и студенческого коллектива Аз'ЛИ.Сумгаит 1992,0.39.
6. Кардашзз Д.А. Моделирование я методы оптимального прозкт;:-рования процессов выделения сероводорода из пирогаза л конверсии в электрическом полз. Дапоняр. в АзНлИЯТИ,II,12.92. Г'1920-Аз.
7. Абдулдаез Р.Х., Ибрагимов Ч.!'1., Кардагсаз Л.А. Иктзкся^яяа?* ция процессов адсорбционной очистки парогаза от сероводорода и его дзссоцяацяя. Тезисы докладов межреспубликанской научно-технической конференции "Интенсификация процессов химической и пи::езо'г технологии". часть I, г. Таулзит.ШЗг.,0.83.
- 18 -
л У Л А С 9
Етклен еэ пропилен исте^салкндакн пиролиз газнндан Ьидрокен сулфидик адсорбента усулилэ адхжжаск бэ онун електрик бозадоа-ск гкеклчькларшда конверскзаза уррадглараг ззрэреиглэлдирилмэсн, кукурд вэ Ьидрокен мэпсуллэрннш алкжаск просеслэринин моделлэш-днрилмэси вэ олтимал латиЬглэжцирилмзси сапзсиндз тздгнгатлар апаррлмьг-щга. Алынан нэтичзлэр тачргбздэ гэсдкг едилдякщир. 1Ъ Зеринз зетирклгркэн а^арндакы мэсзлэлэр Ьэлл едилмиидир: Ьидрокен сулфидин адсорбскзасн вэ маниэли бсвалка саЬэсиндз ковереизаск сксгекинин технологи схеминик Зарацъ:т.!асн; диссосиасизанын тэчру-би ?:инетик к.ес?эричилзринин алкнмаск; конверсизаза сэр-Ъ олунан енерт.иник гизмэтлэндкрилмэси; адсорбера бэ реактор гурруларынк глагэлэндирэн системин ридази моделинин гурулмаск; системин опти-каллазщь'рылкасы бэ игтисади сзмэрэлилнзинин тэ"зин едшжэсн; тзд-рпг епчпрн оиетепнн технолокиз°пн вэ -миЬгсиник шлэ^иб Ьазкр-лагалсск.
Кэгкчэдэ муэзз'эн едклди ки, тэдгигатларын нзтичэлэркнин ЕП-300 гуррусуна тэтбигинин игтисади сзмзрзсй аналоглара нксбэтэн орта Ьесабла 15 дэфэдэн ортыгдър.
ABSTRACT
It hau been carried out the investigations on ff.odelin.j .-md optLn.il pro .lectin^ for the processes o? isolation sulphuretted hydro^c-n from gas of processed gasoline by thy adsorpion mothcd and conversion it in electric dlscharga to reedar harmless, utilize and obtain two coaawdiiy products IU:a the ¿L&usai&vs euichur ini hydrc.g&n. ihw got r?riul;s have b»«t .sxpei'Iit-sRSaiy car.iiraed. For that ch<s ioHowirii problems Wwc* solved:
^tting e/.f.sri*ls:sntHl dlnctij data of «lloscclation; 07.iiu.1-ion ci -:-iuiv.£/ C/." tvibuxlon to ih'i convsralor.; constructing uithoiteitl-cal n>:del of the ¿yetiin to connect adsorption and rs.icclwi ¡:arc::;
01' the system and determination •■>{ tiio mi«
u'iiciwnoy; .wking out or the InvascieKitsd sysl-Asn's teohiioiogy :ir.d project.
Ai a result It has been established that applying the xvf-ults <-i Investigations to th* processing plant EP-3C0 in cora.narison r/i'.fi tha analogues will giv^ on the averaga economic dfiici^rv;/ ¡0 tir,-.^;, as ;;any profit a.-j b'U'ora.
-
Похожие работы
- Моделирование реакторов окислительного пиролиза и вопросы микросмешения
- Оптимизация режимно-технологических параметров нейтрализации серосодержащих примесей в системах промысловой очистки природных газов
- Теплогидравлическая эффективность процессов охлаждения газов и жидкостей при непосредственном контакте фаз в пленочном режиме теплообменных установок
- Очистка сернисто-щелочных сточных вод нефтеоргсинтеза от сероводорода
- Разработка технологии получения серы и водорода методом разложения сероводорода в электродуговой плазме
-
- Технология неорганических веществ
- Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
- Технология органических веществ
- Технология продуктов тонкого органического синтеза
- Технология и переработка полимеров и композитов
- Химия и технология топлив и специальных продуктов
- Процессы и аппараты химической технологии
- Технология лаков, красок и покрытий
- Технология специальных продуктов
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов
- Технология каучука и резины
- Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей
- Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии
- Технология химических волокон и пленок
- Процессы и аппараты радиохимической технологии
- Мембраны и мембранная технология
- Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников
- Технология минеральных удобрений