Способ очистки метано-водородных смесей от примесей

 

Союз Советских о и и с) гй WWИЗОБРЕТЕНИЯ («) 570628

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.12,74 (21) 2080196/04 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет

Опубликовано 30,08.77. Бюллетень М 32

Дата опубликования описания 09.09.77 (51) М. Кл. С 10G 13/ОО

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 66.074.3(088,8) (72) Авторы изобретения и (i 1):ганн«тель

М. И. Ахметшин, Е. А. Бугай, А. П. Винкельман, T. Г. Воронинская, В. М. Гермаш, A. С. Кононов, А. И. Лапшов, T. H. Ланина, М. Н. Мухаметов и С. Г. Прокопюк (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ МЕТАНО-ВОДОРОДНЪ|Х СМЕСЕЙ

ОТ ПРИМЕСЕЙ

Изобретение относится к способам очистки метано-водородных смесей и может быть применено на нефтеперерабатывающих, нефтехимических и химических заводах.

Известен способ очистки метано-водородных смесей от примесей путем деструктивного гидрирования сырья в присутствии никельхромового катализатора (1).

Однако способ не достаточно производителен.

Прототипом изобретения является способ очистки метано-водородных смесей от примесей путем контактирования сырья в условиях деструктивного гидрирования с никельсодер. ка) зим глиноземным катализатором при

35) — 400 С, давлении 10 — 40 ата (2).

При этом способе сырье очищается от гомологов метана и кислородсодержащих соет. тнений, однако происходит уплотнение неи зедельных углеводородов, что приводит к образованию значительных отложений и к сокращению эксплуатационного цикла.

С целью повышения эффективности процесса, а именно исключения реакций уплотнения непредельных углеводородов предлагается способ очистки метано-водородных смесей от примесей путем контактирования сырья последовательно с катализаторами никель на кизельгуре и окись цинка при 90 †1 С, давлении 4 — 10 ати, объемной скорости подачи сырья 300 †30 ч .

Способ обеспечивает параллельное решение обеих задач, возникающих при подготовке метано-водородных газовых смесей к использованию последних в качестве сырья для производства водорода, т. е. удаление непредельных соединений и сокращение содержания компонентов тяжелее метана. При этом практиче)p ски исключается образование отложений за счет уплотнения непредельных углеводородов.

Исходное сырье (метано-водородная фракция и др.) нагревают в теплообменных устройствах до 90 †1 С, направляют в реактор

15 с катализаторами, где подвергают деструктивному гидрированию при давлении 2 — 10 ати и объемных скоростях подачи сырья 300—

3000 н м /м сыр ья.

Катализаторы никель на кизельгуре и цинковый загружают либо в один реактор в виде последовательно расположенных слоев, либо в отдельные реакторы. В последнем случае каждый реактор представляет собой отдельную последовательно включенную ступень.

25 Катализатор никель на кизельгуре готовят совместным осаждением соли никеля, например углекислого никеля, и носителя — порошкообразного кизельгура с последующим таблетированием и восстановлением соли никеля.570628 держит 50 — 90% окиси цинка и используется в виде таблеток диаметром 4 — 9 мм и высотой 2,5 — 8,5 мм.

Результаты очистки метано-водородной

5 фракции целевым способом приведены в таблице до металлического никсля. Готовый катализатор содержит -50% никеля и используется в виде таблеток диаметром 3 — 4 мм, высотой

3 — 4 мм.

Катализатор окись цинка готовят таблетированием активной окиси цинка или материалов, ее содержащих. Готовый катализатор соСостав метано-водородной фракции (об. y,.) в опытах, №

Исходнэе сырье, об. у,.

Компонент

15,10

14,60

Водород

Метан

7,15

78,02

92,43

81,61

Эти лен

2,07

0,40

2,08

Этан

Пропилеи

Пропан

Метилацетилен

3,19

1,35

0,02

Аллен

0 58

0,15

Изобутан

Бутилен (альфа, изо)

Диви пил

Бутан

Транс-бутилен

L(a.c- бути лен

Сумма олефинов и диенов

1,04

0,21

П р и м е ч а ни е. В опытах 1 — 3 давление 5 ати; в опыте 1 температура 115 С, объемная скорость

430 ч 1, в опыте 2 — 125 С, 1008, в опыте 3 — 130 С, 2760 ч ч соответственно.

Составитель Н. Королева

Редактор В. Мирзаджанова Техред Л. Гладкова

Корректор Л. Брахнииа

Подписное

Заказ 1977/8 Изд. № 720 Тираж 671

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3,76

80,56

З,бб

0,20

4,75

1,12

0,09

0,09

0,53

1,96

1,46

1,61

0,12

0,08

12,21

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет полностью очистить сырье от непредельных, а также от основной части тя- 10 желых компонентов.

Таким образом, способ позволяет улучшить качество сырья для производства водорода.

При этом обеспечивается эффективная утилизация метано-водородной фракции, являю- 15 щейся низкокачественным отходом процессов нефтехимического синтеза.

Формула изобретения

Способ очистки метано-водородных смесей от примесей путем контактирования сырья в условиях деструктивного гидрирования с пикельсодержащим катализатором при повышенных температуре и давлении, о т л и ч а ющи и ся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, сырье последовательно контактируют с катализаторами никель на кизельгуре и окись цинка при 90 — 150 С, давлении 2 — 10 ати, объемной скорости подачи сырья 300 — 3000 ч — .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 166313, кл. С 07С 7/00, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР № 284982, кл. С 10G 13/00, 1970.