СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 5
1.1 Роль водорода в химической технологии 5
1.2 Способы получения водорода 7
1.2.1 Получение водорода электролизом воды 7
1.2.2 Получение водорода конверсией углеводородов 8
1.2.4 Получение водорода крекингом углеводородов 9
1.3 Конверсия водорода из природного газа 10
1.3.1 Паровой реформинг метана 10
1.3.2 Высокотемпературная конверсия CO 12
1.4 Очистка от кислородсодержащих газов и катализаторы 13
2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 15
2.1 Обоснование выбора конвертора 15
2.2 Расчет материальных и тепловых балансов 17
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 23
Содержание
Выдержка из текста
Основным сырьем для производства водорода, различных восстановительных и синтез-газов в последнее время стал природный газ (около 60% всего объема производства), но наряду с ним еще широко перерабатываются твердые, жидкие и газообразные углеводороды.
Не обращая внимания на значительномногообразные требования к конвертированному газу, все его разновидности могут быть получены каталитической конверсией углеводородов с водяным паром, диоксидом углерода, кислородом и воздухом.
— рассмотрение технологической схемы и аппаратурного оформления процессов.Выполнение работы позволит расширить знания в области получения и переработки синтез-газа с получением товарных продуктов, имеющих широкий круг использования.
Основными источниками природного органического сырья на сегодняшний день служат нефть, природный газ, уголь, горючие сланцы и биомасса. Причем современные тенденции развития общества направлены на охрану окружающей среды и бережное отношение к природным богатствам в связи с чем значение возобновляемых источников органического сырья, например, биомассы возрастает. В настоящее время основным способом получения синтез-газа является паровая конверсия природного газа, которая дает смесь СО и Н2 в мольном соотношении 1:3.
В процессе исследования нами были изучены работы различных авторов, таких как: Байи М. , Благодатский П.В. , Богданова Е.А., Иванов А.В. , Бухарова М. , Гаврилов В.Л. , Гажур А.А. , Гарькина В.С. , Деркач К.Ю. , Карпов С.В., Рассказов И.Л. , Колгатин С.Н. , Мастонов Р.А., Гиёсов Ж.С. , Омельяненко В.А. , Петрушкин С.И. , Ратнер С.В. , Рохчин В.Е., Гарькина В.С. , Самгородецкая О.В. , Сафина А.А. , Сафиуллин М.Р., Сафина А.А. , Селиванов Е.В. .
Из ископаемых топлив таким является природный газ – единственный углеводородный источник энергии, который приводит к сокращению доли углерода в мировом производстве энергии, что уменьшает негативное влияние на окружающую среду.Газ, являясь экологически чистым и экономичным топливом, в определенной степени вытесняет своих конкурентов (уголь и нефть) из отраслей энергетики. Провести анализ современных тенденций развития мировых рынков природного газа.
отношение H2 к CO как правило находится в пределах от 1.5 до 2.25. Исходный газ может содержать двуокись углерода, поэтому соотношение реагентов варажается формулой (H2-CO2):(CO+CO2), что позволяет учесть то количество водорода, которое расходуется на реакции восстановления окиси и двуокиси углерода. Наибольший интерес с технологической точки зрения представляют природный и попутный газы, содержащие меньше примесей, чем газы, полученные в результате газификаци твердого топлива.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. ТР.СМК II-036/4-2011. Завод глубокой переработки нефти в составе ООО «Кинеф». Технологический регламент объекта 430-10 «Секция глубокой переработки мазута», включая очистку конденсата». Секция 4100 – паровой реформинг. Том 4.1 / Коронатов Н.Н. – СПб.: ООО «Кинеф», 2012. – 463 с.
2. Кутепов A.M. и др. Теория химико-технологических процессов органического синтеза: Учеб. для техн. вузов/A.M. Кутепов, Т.И. Бондарева, М.Г. Беренгартен — М.: Высш. шк., 2005. – 520 с.
3. Баннов П.Г. Процессы переработки нефти. Часть 2. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2009. — 415 с.
4. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Ч.1. Теоретические основы процессов химической технологии. Учебник для вузов. Изд. 2-е. М.: Химия, 1995. — 400с.
5. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. – 9-е изд. – М.: Химия, 1973. – 750 с.
6. Косинцев В. И., Миронов В.М., Сутягин В. М. Основы проектирования химических производств. 2-е изд. М.: Академкнига, 2010. – 371 с.
7. Краткий справочник физико-химических величин под редакцией К.П. Мищенко и А.А. Равделя, Л.: Химия, 1974 г. – 200 с.
8. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Справочник. – Л.: Машгиз, 1970. – 753 с.
9. Ульянов В.М. Физико-химические характеристики веществ. Справочник проектировщика химического оборудования: учебное справочное пособие /В.М Ульянов. – Н.Новгород: НГТУ, 2009. – 309 с.
10. Объем рынка водорода в России вырастет на 4% в натуральном выражении и на 10% в стоимостном [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://marketing.rbc.ru/news_research/07/06/2013/562949987280532.shtml
список литературы