CS269255B1 - Method of raw nitrogen purifying - Google Patents

Method of raw nitrogen purifying Download PDF

Info

Publication number
CS269255B1
CS269255B1 CS883266A CS326688A CS269255B1 CS 269255 B1 CS269255 B1 CS 269255B1 CS 883266 A CS883266 A CS 883266A CS 326688 A CS326688 A CS 326688A CS 269255 B1 CS269255 B1 CS 269255B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
oxygen
mol
nitrogen
hydrogen
content
Prior art date
Application number
CS883266A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS326688A1 (en
Inventor
Jaromir Ing Csc Lederer
Vaclav Dolejs
Jiri Ing Schamberger
Pavel Weigner
Jan Ing Parpel
Viktor Martinovic
Rudolf Ing Hozman
Vladimir Frycek
Bedrich Bittner
Original Assignee
Lederer Jaromir
Vaclav Dolejs
Jiri Ing Schamberger
Pavel Weigner
Jan Ing Parpel
Viktor Martinovic
Rudolf Ing Hozman
Vladimir Frycek
Bedrich Bittner
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lederer Jaromir, Vaclav Dolejs, Jiri Ing Schamberger, Pavel Weigner, Jan Ing Parpel, Viktor Martinovic, Rudolf Ing Hozman, Vladimir Frycek, Bedrich Bittner filed Critical Lederer Jaromir
Priority to CS883266A priority Critical patent/CS269255B1/en
Publication of CS326688A1 publication Critical patent/CS326688A1/en
Publication of CS269255B1 publication Critical patent/CS269255B1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Způsob čištění surového dusíku odpadajícího jako vedlejší produkt z nízkoteplotní rektifikace vzduchu na čistý dusík s obsahem kyslíku ve stovkách až desítkách ppm mol. kyslíku, při němž ae surový dusík mísí s 1,0 až 1,2 násobkem teoretického množství vodíku nutného pro spotřebu přítomného kyslíku a uvádí se při teplotě 50 _. až 60 °C a zatížení 2 000 až 10 000 h“ na katalyzátor obsahující 0,2 až 0,6 5Í hmot. paladia nebo/a platiny na gamaalumine.Method for purifying crude nitrogen as a by-product of low temperature air rectification on pure nitrogen with oxygen content in hundreds to tens of ppm mol. oxygen, wherein ae nitrogen is mixed with 1.0 up to 1.2 times the theoretical amount of hydrogen required for the consumption of the present oxygen and reported at 50 ° C. up to 60 ° C and load from 2,000 to 10,000 h ” to a catalyst containing 0.2 to 0.6% wt. palladium and / or platinum on gamaalumine.

Description

CS 269 255 B1 1EN 269 255 B1 1

Vynález se týká čištěný surového dusíku, odpadajícího jako vedlejší produkt z nízko-teplotní rektlílkace vzduchu při průmyslová výrobě čistého kyslíku a dusíku.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to purified crude nitrogen, which falls as a by-product of low-temperature air refining in the industrial production of pure oxygen and nitrogen.

Podle stávajícího technologického uspořádání je nutné z rektifikační kolony odtahovat30 až 50 % surového dusíku s obsahem 2 až 5 % kyslíku. Tento meziprodukt se po tepelné vý-měně vypouští jako nevyužitelná.plynná směs a způsobuje energetické ztráty procesu rekti -flkace. Hlavou kolony odchází produkt, čistý dusík s řádovým obsahem kyslíku ve stovkáchmol. ppm, který se po výměně tepla vede do čistícího procesu, při kterém se dusík ohříváv předehřívači po smíchání s 1,5 až 2 mol. % vodíku, vede při 150 °C na paladiový kataly -zátor a získává se dusík s obsahem cca 10 mol. ppm kyslíku. Tento produkt se dále používák výrobč syntézního plynu (syntéza čpavku), k přípravě všech typů inertních atmosfér nebose plní do tlakových lahví.According to the current technological arrangement, 30 to 50% of crude nitrogen containing 2 to 5% oxygen is to be withdrawn from the rectification column. This intermediate product is discharged after the heat exchange as an unusable gas mixture and causes energy losses to the rectification process. The head of the column leaves the product, pure nitrogen with the order of oxygen in hundreds of moles. ppm, which, after heat exchange, is conducted to a purification process in which nitrogen is heated by preheating after mixing with 1.5 to 2 moles. % hydrogen, conducted at 150 ° C to a palladium catalyst and nitrogen is obtained with a content of about 10 moles. ppm oxygen. Furthermore, this product is used by a synthesis gas producer (ammonia synthesis) to fill all types of inert atmospheres or pressurized cylinders.

Kromě již uvedené nevýhody, energetické ztráty vznikají odpouštěním surového dusíku,neumožňuje stávající způsob provozování zvýšit produkci dusíku při jeho zvýšené spotřeběa vyrábět dusík jiné kvality.In addition to the aforementioned disadvantage, energy losses are due to the draining of raw nitrogen, the existing method of operation does not allow to increase nitrogen production at its increased consumption and to produce nitrogen of other quality.

Bylo však nyní zjištěno, že i frakci plyrměho dusíku, který obsahuje 2 až 5 % kyslíkulze dočistit na dusík vhodný k dalším syntézám nebo jako inertní atmosféra.However, it has now been found that even a fraction of the nitrogen gas which contains 2 to 5% of oxygen is purified to nitrogen suitable for further syntheses or as an inert atmosphere.

Způsob čištění surového dusíku odpadajícího jako vedlejší produkt z nízkoteplotní re-ktifikace vzduchu s obsahem 2 až 5 5 mol. kyslíku na dusík s obsahem kolem 100 ppm mol.kyslíku bezplaraenným spalováním přídavku vodíku na katalyzátorech obsahujících kov VIII.skupiny periodického systému na inertním nosiči, přičemž zbytkový obsah kyslíku se popří-padě sníží na konečný obsah do 10 ppm mol. 0g ve druhém stupni po smíchání s 1,5 až 2 %mol. vodíku při 150 °C na paladiovém vosičovém katalyzátoru spočívá podle vynálezu v tom,že dusík s obsahem 2 až 5 % mol. kyslíku se, po případném smísení s dueikem s obsahem do200 ppm mol. kyslíku, smísí s vodíkem na plyn o obsahu vodíku 1,0 až 1,2 násobku teore-tického množství pro úplnou spotřebu kyslíku na spálení vodíku a vede se při teplotě 50 až200 °C a zatížení 1 000 až 10 000 h~1 na katalyzátor obsahující 0,2 až 0,6 % hmot. pla-tiny nebo/a paladia na gama-alumině, potom se plyn odvádí ke spotřebě nebo se dočistí nakonečný obsah kyslíku o sobě známým způsobem. Při způsobu čištění surového dusíku podle vynálezu se proud surového dusíku z odplynurektifikační kolony vede na sání dmychadla, na jehož výtlak se přivádí přídavný vodík atato směs se po předehřátí vede na přídavný reaktor, kde se katalyticky odstraňuje kyslík.Po odstranění vody v separátu se produkt, předčiětěný dusík, dále vede ke spotřebě nebo sepodrobí dočištění ve druhém stupni.A method for purifying crude nitrogen as a by-product of a low temperature air recrystallization containing 2-5 moles. oxygen to nitrogen with a content of about 100 ppm mol of oxygen by flameless combustion of the addition of hydrogen on metal-containing catalysts of the VIII group of the periodic system on an inert support, the residual oxygen content optionally being reduced to a final content of up to 10 ppm mol. 0g in the second stage after mixing with 1.5 to 2 mol%. % of hydrogen at 150 ° C on a palladium wax catalyst, according to the invention, in that nitrogen having a content of 2 to 5 mol% of the catalyst is based on the invention. Oxygen, after mixing with the dibble containing up to 200 ppm mol. oxygen, is mixed with hydrogen to a hydrogen content of 1.0 to 1.2 times the theoretical amount for total oxygen consumption to burn hydrogen and is conducted at 50 to 200 ° C and a load of 1000 to 10,000 h -1 on catalyst % containing 0.2 to 0.6 wt. platinum and / or palladium on gamma-alumina, then the gas is removed for consumption or the final oxygen content is purified in a manner known per se. In the process for purifying the crude nitrogen of the present invention, a stream of crude nitrogen from the degassing column is fed to a blower suction which is fed with additional hydrogen and then passed to an additional reactor, where oxygen is removed catalytically. pre-treated nitrogen, further leads to consumption or finishing of the second stage purification.

Způsob je dále ozřejměn na následujících příkladech. Příklad 1 -The method is further illustrated by the following examples. Example 1 -

Surový dusík odpadající z rektifikačního dělení kapalného vzduchu obsahující 2,1 mol. %kyslíku se mísí s čistým vodíkem tak, ze výsledná plynná směs obsahuje 50 molů vodíku, 21 mo-lů kyslíku a 1 000 molů dusíku. Tato výsledná směs se předehřeje na teplotu 120 °C na vrstvěporézního katalyticky neaktivního materiálu a vede na katalytické lože tvořené gama-alumi-nou s nanesenou platinou v množství 0,41 0 hmot. vzhledem k nosiči. Podmínky reakce jsou ná-sledující: 1400,152 000 teplota (°C)tlak (MPa)zatížení (h“^)Crude nitrogen deriving from the rectification separation of liquid air containing 2.1 mol. % oxygen is mixed with pure hydrogen such that the resulting gas mixture contains 50 moles of hydrogen, 21 moles of oxygen, and 1,000 moles of nitrogen. The resulting mixture was preheated to 120 ° C on a layer-porous catalytically inactive material and passed to a platinum-deposited gamma-alumina catalyst bed of 0.41% by weight. relative to the carrier. Reaction conditions are as follows: 1400,152,000 temperature (° C) pressure (MPa) load (h “^)

Plyn opouštějící reaktor ae chladí, suší a podrobí anelytickému rozboru. Obsah hlavních slo-žek (permanentních plynů) je následující (0 mol.): dusík kyslík vodík 99,1 0,01 0,8The gas leaving the reactor is cooled, dried and subjected to anelytic analysis. The content of the main components (permanent gases) is as follows (0 mol): nitrogen oxygen hydrogen 99.1 0.01 0.8

Claims (1)

2 CS 269 255 B1 ·. Příklad 2 Surový dusík odpadající a rektifikačního dělení kapalného vzduchu obsahující 2,1 mol. %kyslíku se mísí s čistým dusíkem (hlavovým produktem) s obsahem kyslíku 0,01 mol. % v tako-vém poměru, že výsledná směs obsahuje 0,5 % mol. kyslíku. Tato směs se mísí s čistým vodíkemna výslednou směs plynů a následujícím obsahem složek (v molech)» dusík 995vodík 12kyslík 5 předehřeje na teplotu 120 °C na vrstvě porézního katalyticky neaktivního materiálu a vede nakatalytické lože tvořené gama-aluminou s nanesenou platinou v množství 0,41 % hmot. vzhledemk nosiči. Podmínky reakce jsou následující» teplota (°C) 140 tlak (MPa) 0,15 zatížení (H~^) 2 000 Plyn opouštějící reaktor se dále vede do procesu dočištění, kde za obvyklých technolo-gických podmínek se dosáhne produktu o čistotě 10 ppm mol. kyslíku, PŘEDMĚT VYNÁLEZU Způsob .čištění surového dusíku odpadajícího jako vedlejší produkt z nízkoteplotní rek-tifikace vzduchu s obsahem ž až 5 % mol. kyslíku na dusík s obsahem kolem 100 ppm mol. ky -slíku bezplamenným spalováním přídavku vodíku na katalyzátorech obsahujících kov VIII. sku-piny periodického systému na inertním nosiči, přičemž zbytkový obsah kyslíku se popřípaděsníží na konečný obsah do 10 mol. ppm 0g ve druhém stupni po smíchání s 1,5 až 2 % mol.vodíku při 150 °C na paladiovém nosičovém katalyzátoru, vyznačující se tím, že dusík s ob-sahem 2 až 5 mol. kyslíku se, po případném smísení s dusíkem s obsahem do 200 ppm mol.kyslíku, smísí s vodíkem na plyn o obsahu vodíku 1,0 až 1,2 násobku teoretického množstvípro úplnou spotřebu kyslíku na spálení vodíku a vede se při teplotě 80 až 200 °C a zatíže-ní 1 000 až 10 000 h-1 na katalyzátor obsahující 0,2 až 0,5 % hmot. platiny nebo/a pala-dia na gama-alumině, potom se plyn odvádí ke spotřebě nebo se dočistí na konečný obsah ky-slíku.2 EN 269 255 B1 ·. Example 2 Crude nitrogen dropping and rectifying liquid air separation containing 2.1 mol. % oxygen is mixed with pure nitrogen (overhead product) with an oxygen content of 0.01 mol. % in such a ratio that the resulting mixture contains 0.5 mol%. oxygen. This mixture is mixed with the pure hydrogen and the resulting gas mixture and the following molar content (in moles). 41 wt. with respect to the carrier. The reaction conditions are as follows: temperature (° C) 140 pressure (MPa) 0.15 load (H 2) 2,000 The gas leaving the reactor is further fed to a purification process where a 10 ppm purity product is achieved under normal technological conditions mol. BACKGROUND OF THE INVENTION A method for purifying crude nitrogen as a by-product of low temperature air recrystallization with up to 5 mol%. oxygen to nitrogen with about 100 ppm mol. of carbon by flameless combustion of the addition of hydrogen on metal-containing catalysts VIII. groups of the periodic system on an inert support, the residual oxygen content being optionally reduced to a final content of up to 10 moles. ppm g in the second stage after mixing with 1.5 to 2 mol% hydrogen at 150 ° C on a palladium support catalyst, characterized in that nitrogen having a content of 2 to 5 mol. oxygen is mixed with hydrogen to a hydrogen content of 1.0 to 1.2 times the theoretical amount for complete oxygen uptake to burn hydrogen and is conducted at 80 to 200 ° C, if appropriate, with nitrogen containing up to 200 ppm mol of oxygen. C and a load of 1,000 to 10,000 h-1 per catalyst containing 0.2 to 0.5 wt. platinum and / or palladium on gamma-alumina, then the gas is removed for consumption or purified to the final oxygen content.
CS883266A 1988-05-16 1988-05-16 Method of raw nitrogen purifying CS269255B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS883266A CS269255B1 (en) 1988-05-16 1988-05-16 Method of raw nitrogen purifying

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS883266A CS269255B1 (en) 1988-05-16 1988-05-16 Method of raw nitrogen purifying

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS326688A1 CS326688A1 (en) 1989-09-12
CS269255B1 true CS269255B1 (en) 1990-04-11

Family

ID=5372226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS883266A CS269255B1 (en) 1988-05-16 1988-05-16 Method of raw nitrogen purifying

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS269255B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS326688A1 (en) 1989-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1297911C (en) Methanol production
US4161393A (en) Shift conversion of raw gas from gasification of coal
EA034603B1 (en) Process for the production of formaldehyde
US6191175B1 (en) Process for the synthesis of a methanol/dimethyl ether mixture from synthesis gas
CN107200679B (en) Methanol synthesis from hydrogen deficient synthesis gas
KR0138587B1 (en) Novel method for the production of methanol
US3864465A (en) Production Of High Purity Hydrogen
KR20100125385A (en) Improved process to co-manufacture acrylonitrile and hydrogen cyanide
CZ2000600A3 (en) Process for preparing aromatic amines
US4016189A (en) Process for producing a gas which can be substituted for natural gas
EA023934B1 (en) Process and reactor system for production of methane rich product gas
EP1129085B1 (en) Process to afford gamma butyrolactone and tetrahydrofuran
KR100905351B1 (en) Process for the preparation of hydroxylammonium
CS269255B1 (en) Method of raw nitrogen purifying
JPS581970B2 (en) Suisokayoutetsushiyokubaisosabutsu
US3875235A (en) Process for the preparation of tertiary amines of high purity
US8269036B2 (en) Processes for producing an oxalate by coupling of CO
US4042629A (en) Preparation of hexamethylene diamine from 2-cyanocyclopentanone and adiponitrile
US2764555A (en) Process for the production of a hydrogen-nitrogen mixture and acetylene
EP0058531B1 (en) Process for the production of ammonia
KR100276334B1 (en) Efficient one pass treatment process of carbon dioxide
US8426638B2 (en) Use of predehydration towers in an ethane oxidation to acetic acid/ethylene process
CN116425637A (en) Method and device for preparing diphenylamine and phenothiazine from aniline
EP0049892B1 (en) Process for the production of gasoline
US3478121A (en) Method of purifying cumene for preparing phenol