Способ получения азотоводородной смеси

 

Л 52280

Класс 121з 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

3apezucuu uposauo e I осударстееннолг бюро ггос,седующей pezuc;ïuauèu изобретений при Госггкгане СС;(.ггд

В. М. Алексеевский и A. И. Мороз.

Способ получения азоговодородной смеси

Заявлено 25 июля 1933 года за ¹ 173620.

Опубликовано 31 декабря 1937 года. дород окончательно отмывается от примесей жидким азотом и выходит сверху колонны в виде предварительной азотоводородной смеси.

Холодная азотоводородная смесь идет частично в теплообменники 1, 2 и 3 с водородом и частично в теплообменник 7 для азота, после чего ооа потока смешиваются и через теплообменник становки и е ва ительного

П ри кон ве рси и газогенераторного газа, полученного газификацией низкосортных углей на парокислородном дутье получается водород, загрязненный метаном, окисью углерода, азотом и другими газами.

Лвтором настоящего изобретения предлагается способ получения из такого конвертированного газа азотоводородной смеси, пригодной для сину д теза аммиака. охлаждения 8, 8 направляются к поНа чертеже изображена схема пред- требителю. лагаемого процесса получения азото- Для дозировки азотоводородной водородной смеси. На верхней части смеси до нужного содержания азота чертежа, выше пунктирной линии АА, последний добавляется к ней через изображена схема предваритель- теплообменник 9. ного охлаждения исходных газов и, Компримированный азот, поступаюниже — схема получения азотоводород- щий на установку, служит в качестве ной смеси. источника холода, промывной жидВ процесс вступает загрязненный кости и для разбавления водорода. водород, сжатый до 10 — 20 атмосфер Прежде всего азот проходит через и охлажденный в аммиачных тепло- три параллельно работающих теплообменниках до — 45 . Лзот вводится i обменника 9, 10 и 7. В теплообменпед даапением 120 — 220 атмосфер и нике 9 азат ехпаждаетсз за скет жидпри той же температуре — 45 . Водо- кости, выходящей из испарителей, и род проходит группу теплообменников I жидкого конденсата между теплооб1> 2 и 3, затем последовательно по (менниками 2 и 3, после чего постутрубам двух испарителей 4 и 5 и, пает на дозировку водорода. выделив сконденсированные примеси, Язот из теплообменников 10 и i поступает при температуре 190 в та- соединяется вместе и идет на дальрелочнио колонну б. В колонне б во- j нейшее охлаждение в теплообменник 11 и испарители 4 и 5, где сжижается и в жидком виде подается на орошение колонны б. Из колонны б жидкий азот, загрязненный главным образом окисью углерода, дросселируется в межтрубное пространство испарителей 5 и 4, где происходит его полное испарение. Пары из обоих испарителей идут через теплообменчик 10 и отводятся далее, как фракция окиси углерода и азота.

Из вышеизложенного видно, что охлаждение загрязненного исходного водорода в теплообменниках 1, 2 и 3 произвсдится исключительно азотоводородной смесью. Охлаждение в этих теплообменниках регулируется той или иной степенью охлаждения дозировочного азота в тепло обменнике 9, который охлаждается главным образом за счет жидкости из испарителей.

Охлаждающую жидкость, в целях регулировки охлаждения, можно подавать или непосредственно из испарителя или через теплообменник 11, подогреваемый азотом высокого давления.

Предмет изобретен ия.

1. Способ получения азотоводородной смеси из конвертированного генераторного газа и азота с применением охлаждения сред за счет теплообмена и промывки водородосодержащего газа жидким азотом, отличающийся тем, что охлаждение предварительно компримированного до

10 — 20 атм. и охлажденного до — 45 обычными способами водородосодержащего газа перед вводом в промывную колонну производят сначала за счет отходящей газовой азотово,дородной смеси и затем последовательно на двух ступенях за счет испарения жидкой окисьуглеродной фракции, получаемой в промывной колонне.

2. Прием выполнения способа по и. 1, отличающийся тем, что охлаждение предварительно компримированного до 120 — 220 атм. охлажденного до — 45 азота перед вводом в промывную колонну производят сначала за счет количественно регулируемой части азотоводородной смеси, получаемой в промывной колонне и за счет газообразной, названной выше, окисьуглеродной фракции, а затем частью конденсата, получаемого при указанном двухступенчатом охлаждении водородосодержащего газа за счет испарения жидкой окисьуглерсдной фракции, используемой также для окончательного охлаждения азота.

3. Прием выполнения способа по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью регулирования температуры водородосодержащего газа при теплообмене с азотоводородной смесью, температуру последней до теплообмена регулируют посредством изменения содержания жидкой фазы в добавляемом к ней известным способом дозировочном азоте.

4. Прием выполнения способа по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что содержание жидкой фазы в дозировочном азоте регулируют изменением содержания жидкой фазы в охлаждающей дозировочный азот газожидкой смеси, получаемой из названного в ! и. 2 конденсата, одну часть которого, после указанного теплообмена с азотом, направляют на охлаждение дозировочного азота, а другую часть конденсата направляют на это охлаждение непосредственно.