RU2333149C2 - Method of shielded arc atmosphere preparation - Google Patents
Method of shielded arc atmosphere preparation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2333149C2 RU2333149C2 RU2006100156/15A RU2006100156A RU2333149C2 RU 2333149 C2 RU2333149 C2 RU 2333149C2 RU 2006100156/15 A RU2006100156/15 A RU 2006100156/15A RU 2006100156 A RU2006100156 A RU 2006100156A RU 2333149 C2 RU2333149 C2 RU 2333149C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- conversion
- gas
- moisture
- volume
- hydrocarbon gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
1. Область техники1. The technical field
Настоящее изобретение относится к производству технологических газов и может быть использовано для получения газовых смесей, содержащих азот с водородом или азот с водородом и оксидом углерода, применяемых в качестве защитной атмосферы в стекольной, металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности.The present invention relates to the production of process gases and can be used to obtain gas mixtures containing nitrogen with hydrogen or nitrogen with hydrogen and carbon monoxide, used as a protective atmosphere in the glass, metallurgical, engineering and other industries.
2. Уровень техники2. The level of technology
Известны способы получения газозащитных атмосфер путем конверсии углеводородных газов в зернистом слое огнеупорного материала с последующей очисткой продуктов реакции от оксидов углерода и паров воды, а также установки для их производства (патенты РФ №1353725, МКИ С01В 3/24; №2199485, МКИ С01В 3/36; №2178765, МКИ С03В 18/12, С03В 3/24; №2181102, МПК7 С01В 3/24; а.с. SU №1665574 МКИ С03В 01 D 52/02; а.с. SU №1380764 МКИ С03В 01 D 53/02; а.с. SU №1604457 A1 В01J 7/00).Known methods for producing gas-protective atmospheres by converting hydrocarbon gases in a granular layer of refractory material with subsequent purification of the reaction products from carbon oxides and water vapor, as well as installations for their production (RF patents No. 1353725, MKI C01B 3/24; No. 2199485, MKI C01B 3 / 36; No. 2178765, MKI С03В 18/12, С03В 3/24; No. 2181102, IPC 7 С01В 3/24; A.S. SU No. 1665574 MKI С03В 01 D 52/02; A.S. SU No. 1380764 MKI C03B 01 D 53/02; a.s. SU No. 1604457 A1 B01J 7/00).
Ближайшими аналогами предлагаемого изобретения по сущности и достигаемому результату являются: способ получения контролируемой атмосферы по патенту РФ №1353725, МКИ С01В 3/24;The closest analogues of the invention in essence and the achieved result are: a method of obtaining a controlled atmosphere according to the patent of the Russian Federation No. 1353725, MKI C01B 3/24;
установка для приготовления азото-водородной контролируемой атмосферы по патенту РФ №2181102, МПК7 С01В 3/24.Installation for the preparation of a nitrogen-hydrogen controlled atmosphere according to the patent of the Russian Federation No. 2181102, IPC 7 С01В 3/24.
Согласно патенту №1353725 способ получения азото-водородной смеси включает конверсию углеводородных газов в зернистом слое огнеупорного материала и последующую очистку продуктов реакции от оксидов углерода и паров воды. Конверсию осуществляют при температуре 1400...1700°С в двух слоях зернистого огнеупорного материала с удельной поверхностью 250...350 м2/м3 и 50...150 м2/м3 в количестве 80...60% и 20...40% соответственно, причем материал с большей удельной поверхностью засыпают в лобовую часть аппарата конверсии. Подготовленная газовоздушная смесь направляется непосредственно в слой зернистого огнеупорного материала.According to patent No. 1353725, a method for producing a nitrogen-hydrogen mixture comprises the conversion of hydrocarbon gases in a granular layer of refractory material and subsequent purification of the reaction products from carbon oxides and water vapor. The conversion is carried out at a temperature of 1400 ... 1700 ° C in two layers of granular refractory material with a specific surface of 250 ... 350 m 2 / m 3 and 50 ... 150 m 2 / m 3 in an amount of 80 ... 60% and 20 ... 40%, respectively, with material with a larger specific surface area being poured into the frontal part of the conversion apparatus. The prepared gas-air mixture is sent directly to the layer of granular refractory material.
Недостатками данного способа являются:The disadvantages of this method are:
лобовой слой зернистого огнеупора в аппарате конверсии постоянно охлаждается поступающей газовоздушной смесью. Вследствие этого процесс конверсии в лобовом слое не идет, так как для него требуется высокая температура. Процесс конверсии начинается дальше, в слое зернистого огнеупора. Следовательно, теряется полезный объем аппарата и, кроме того, газовые потоки по поперечному сечению и высоте реактора распределяются неравномерно, соответственно, неравномерно распределяются температуры и концентрации газовых компонентов. Поэтому скорости реакций конверсии природного газа протекают так же неравномерно по сечению реактора: вблизи оси, где более высокая температура, реакции конверсии идут более интенсивно, на периферии - менее интенсивно. Следовательно, для полного завершения конверсии в потоке газа, движущегося по периферии реактора, требуется больше времени, чем для газа, движущегося по оси. Приходится настраивать процесс, ориентируясь на более медленные реакции, проходящие на периферии реактора. В результате снижается производительность конверсионной установки.the frontal layer of granular refractory in the conversion apparatus is constantly cooled by the incoming gas-air mixture. As a result of this, the conversion process in the frontal layer does not proceed, since it requires high temperature. The conversion process begins further, in a layer of granular refractory. Therefore, the useful volume of the apparatus is lost and, in addition, the gas flows along the cross section and the height of the reactor are distributed unevenly, respectively, the temperatures and concentrations of the gas components are unevenly distributed. Therefore, the rates of natural gas conversion reactions proceed equally unevenly over the reactor cross section: near the axis where the temperature is higher, conversion reactions are more intense, and less intense on the periphery. Therefore, for the complete completion of the conversion in the flow of gas moving along the periphery of the reactor, it takes more time than for gas moving along the axis. We have to adjust the process, focusing on the slower reactions taking place on the periphery of the reactor. As a result, the productivity of the conversion plant is reduced.
Установка по патенту РФ №2181102, где предлагается футеровку верхней части аппарата конверсии под крышкой выполнить на верхнем слое зернистого огнеупора, также имеет существенные недостатки:Installation according to the patent of the Russian Federation No. 2181102, where it is proposed to lining the upper part of the conversion apparatus under the cover to perform on the upper layer of granular refractory, also has significant disadvantages:
во-первых, увеличение охлаждения верхней части аппарата конверсии углеводорода приводит к снижению температуры продуктов конверсии, а следовательно, к снижению скорости конверсии углеводородов, во вторых, футеровка выполняется не на крышке аппарата конверсии, а на лобовом слое зернистого огнеупора. Вследствие этого зернистый слой постоянно находится под прессом футеровки, уплотняется, создавая дополнительное сопротивление потоку, что приводит к снижению производительности аппарата конверсии.firstly, an increase in the cooling of the upper part of the hydrocarbon conversion apparatus leads to a decrease in the temperature of the conversion products, and consequently, a decrease in the rate of conversion of hydrocarbons, and secondly, the lining is performed not on the cover of the conversion apparatus, but on the frontal layer of the granular refractory. As a result, the granular layer is constantly under the lining press, compacted, creating additional resistance to flow, which leads to a decrease in the productivity of the conversion apparatus.
Кроме того, недостатком перечисленных способов является то, что они не дают решений по получению защитной атмосферы тройного состава азот-водород-оксид углерода и повышению производительности на промежуточных стадиях процесса.In addition, the disadvantage of these methods is that they do not give solutions for obtaining a protective atmosphere of a triple composition of nitrogen-hydrogen-carbon monoxide and increase productivity in the intermediate stages of the process.
Задачей предлагаемого изобретения является: интенсификация процесса конверсии углеводородного газа в лобовом слое зернистого огнеупора, выравнивание температур и газовых потоков по поперечному сечению и высоте реактора в аппарате конверсии углеводородного газа, регулирование каталитической конверсии оксида углерода, а также получение газозащитной атмосферы тройного состава.The objective of the invention is: the intensification of the process of conversion of hydrocarbon gas in the frontal layer of granular refractory, equalization of temperatures and gas flows along the cross section and height of the reactor in the apparatus for the conversion of hydrocarbon gas, the regulation of the catalytic conversion of carbon monoxide, as well as obtaining a gas-protective atmosphere of triple composition.
3. Раскрытие изобретения.3. Disclosure of the invention.
Предлагаемый способ конверсии углеводородного газа осуществляют в три этапа. Первый этап осуществляют в свободном объеме аппарата для окисления углеводородного газа воздухом, второй этап осуществляют в объеме аппарата, заполненном зернистым огнеупорным материалом, для протекания паровой и углекислотной конверсии оставшегося углеводородного газа, третий этап осуществляют в объеме аппарата, заполненном жаропрочными металлическими кольцами, куда подают конденсат паров воды для насыщения газового потока влагой и протекания паровой конверсии оксида углерода. При этом соотношение свободного объема аппарата к объему, заполненному огнеупорным материалом, и к объему, заполненному жаропрочными металлическими кольцами, составляет (5-15):(70-90):(5-15). Такое соотношение объемов способствует наиболее интенсивному и равномерному протеканию реакций первого и второго этапов.The proposed method for the conversion of hydrocarbon gas is carried out in three stages. The first stage is carried out in the free volume of the apparatus for oxidizing hydrocarbon gas by air, the second stage is carried out in the volume of the apparatus filled with granular refractory material, for the steam and carbon dioxide conversion of the remaining hydrocarbon gas to proceed, the third stage is carried out in the volume of the apparatus filled with heat-resistant metal rings, where condensate is supplied water vapor to saturate the gas stream with moisture and the steam reforming of carbon monoxide. The ratio of the free volume of the apparatus to the volume filled with refractory material and to the volume filled with heat-resistant metal rings is (5-15) :( 70-90) :( 5-15). This ratio of volumes contributes to the most intense and uniform flow of reactions of the first and second stages.
На первом этапе подготовленную газовую смесь, содержащую углеводородный газ и сжатый воздух, подают в свободный объем аппарата конверсии, где осуществляют высокоскоростную реакцию воздушной конверсии углеводородного газа с большим выделением тепла и образованием диоксида углерода и паров воды согласно уравнениюAt the first stage, the prepared gas mixture containing hydrocarbon gas and compressed air is fed into the free volume of the conversion apparatus, where a high-speed air conversion reaction of hydrocarbon gas is carried out with high heat generation and the formation of carbon dioxide and water vapor according to the equation
СН4+2О2=CO2+2Н2О.CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O.
При этом температура лобового слоя зернистого огнеупора достигает 1600-1700°С.The temperature of the frontal layer of granular refractory reaches 1600-1700 ° C.
На втором этапе газовый поток, содержащий продукты реакций первой стадии, направляется далее в объем аппарата, заполненный зернистым огнеупорным материалом, для осуществления паровой и углекислотной конверсии оставшегося углеводородного газа согласно уравнениямIn the second stage, the gas stream containing the products of the reactions of the first stage is then sent to the volume of the apparatus filled with granular refractory material, for the implementation of steam and carbon dioxide conversion of the remaining hydrocarbon gas according to the equations
СН4+Н2О=СО+3Н2,CH 4 + H 2 O = CO + 3H 2 ,
CH4+СО2=2СО+2Н2.CH 4 + CO 2 = 2CO + 2H 2 .
Так как реакции конверсии эндотермичны, идет снижение температуры газового потока до 600-800°С.Since the conversion reactions are endothermic, there is a decrease in the temperature of the gas stream to 600-800 ° C.
На третьем этапе газовый поток направляют в объем аппарата, заполненный металлическими кольцами. Одновременно в этот объем подают конденсат паров воды для насыщения газового потока влагой и протекания паровой конверсии оксида углерода, согласно уравнениюIn the third stage, the gas stream is directed into the volume of the apparatus, filled with metal rings. At the same time, condensate of water vapor is supplied to this volume to saturate the gas stream with moisture and to carry out the steam conversion of carbon monoxide, according to the equation
СО+Н2O=СО2+Н2.CO + H 2 O = CO 2 + H 2 .
Подача конденсата, кроме того, обеспечивает снижение температуры газового потока до температуры 180-220°С, необходимой для окончательной каталитической очистки газовой смеси от оксида улерода в аппарате паровой конверсии.The condensate supply, in addition, provides a decrease in the temperature of the gas stream to a temperature of 180-220 ° C, necessary for the final catalytic purification of the gas mixture from carbon monoxide in the steam conversion apparatus.
Итак, газовоздушную смесь подают в свободный объем аппарата воздушной конверсии, где осуществляют воздушную конверсию углеводородного газа, сопровождающуюся большим выделением тепла. Температура в свободном объеме достигает 1600-1700°С и продукты реакции равномерно распределяются по поперечному сечению аппарата.So, the gas-air mixture is fed into the free volume of the air conversion apparatus, where the air conversion of hydrocarbon gas is carried out, accompanied by a large heat release. The temperature in the free volume reaches 1600-1700 ° C and the reaction products are evenly distributed over the cross section of the apparatus.
Наличие свободного незаполненного объема позволяет более полно осуществлять воздушную конверсию углеводородного газа, создавать равномерную концентрацию продуктов конверсии в газовой смеси и далее равномерно заполнять объемы между огнеупорной крошкой и равномерно распределять газовые потоки по сечению аппарата.The presence of a free unfilled volume allows for more complete air conversion of hydrocarbon gas, to create a uniform concentration of conversion products in the gas mixture and then evenly fill the volumes between refractory crumb and evenly distribute gas flows over the cross section of the apparatus.
Далее продукты реакций первой стадии процесса направляют в объем аппарата, заполненный зернистым огнеупорным материалом. При этом они поступают в слой зернистого материала не узкой струей, как в рассмотренном выше аналоге, а широким равномерным потоком по всему поперечному сечению аппарата и имеют равномерное распределение температур и концентраций по поперечному сечению. Таким образом обеспечивается равномерное продвижение газовой смеси по объему аппарата, заполненному зернистым огнеупорным материалом, и равномерное протекание химических реакций. Поскольку газ продвигается через слой зернистого материала равномерно и реакции протекают также равномерно, полное завершение конверсии газа, движущегося по периферии аппарата, и для газа, движущегося по оси аппарата, наступает приблизительно одновременно, что способствует повышению производительности установки.Next, the reaction products of the first stage of the process are sent to the volume of the apparatus, filled with granular refractory material. At the same time, they enter the layer of granular material not in a narrow stream, as in the analogue considered above, but in a wide uniform flow over the entire cross section of the apparatus and have a uniform distribution of temperatures and concentrations over the cross section. This ensures uniform advancement of the gas mixture throughout the apparatus filled with granular refractory material, and a uniform course of chemical reactions. Since the gas moves uniformly through the layer of granular material and the reactions also proceed uniformly, the complete conversion of the gas moving along the periphery of the apparatus and for the gas moving along the axis of the apparatus occurs approximately simultaneously, which increases the productivity of the installation.
Кроме того, поскольку в предлагаемом нами варианте зернистый огнеупорный материал заполняет не весь объем аппарата, а только его часть, это обеспечивает снижение общего сопротивления продвижению газового потока в реакторе и также способствует повышению производительности установки.In addition, since in our embodiment, the granular refractory material does not fill the entire volume of the apparatus, but only a part of it, this reduces the overall resistance to the advancement of the gas flow in the reactor and also helps to increase the productivity of the installation.
После завершения второго этапа конверсии углеводородного газа газовую смесь направляют в объем аппарата, заполненного кольцами из жаропрочной стали, где начинают процесс паровой конверсии оксида углерода, подавая в этот объем конденсат паров воды. Затем газовую смесь подают в аппарат каталитической конверсии, где завершают очистку газовой смеси от оксида углерода. Интенсивность протекания каталитической конверсии оксида углерода регулируют количеством подаваемого конденсата паров воды в объем аппарата, заполненного жаропрочными металлическими кольцами, тем самым интенсифицируя процесс каталитической конверсии на стадии насыщения газового потока влагой. Кроме того, при подаче конденсата паров воды в объем аппарата, заполненного жаропрочными металлическими кольцами, происходит снижение температуры газового потока с 600-800°С до 180-220°С, являющейся рабочей температурой катализатора, что так же повышает производительность аппарата каталитической конверсии.After the second stage of the conversion of hydrocarbon gas is completed, the gas mixture is sent to the volume of the apparatus filled with rings of heat-resistant steel, where the process of steam conversion of carbon monoxide is started by supplying condensate of water vapor to this volume. Then the gas mixture is fed to the catalytic conversion apparatus, where the purification of the gas mixture from carbon monoxide is completed. The intensity of the catalytic conversion of carbon monoxide is controlled by the amount of condensed water vapor supplied to the volume of the apparatus filled with heat-resistant metal rings, thereby intensifying the catalytic conversion process at the stage of saturation of the gas stream with moisture. In addition, when condensate is supplied with water vapor in the volume of the apparatus filled with heat-resistant metal rings, the temperature of the gas stream decreases from 600-800 ° C to 180-220 ° C, which is the working temperature of the catalyst, which also increases the productivity of the catalytic conversion apparatus.
Газовую смесь после каталитической конверсии охлаждают с отделением капельной влаги до остаточной концентрации 10 г/м3. Далее газовую смесь подают в блок адсорбционной очистки от диоксида углерода и влаги.The gas mixture after catalytic conversion is cooled with the separation of droplet moisture to a residual concentration of 10 g / m 3 . Next, the gas mixture is fed into the adsorption unit of carbon dioxide and moisture.
Если потребителю требуется защитная атмосфера тройного состава: азот-водород-оксид углерода, то заданное содержание оксида углерода поддерживают пропусканием части продуктов конверсии, минуя аппарат паровой конверсии оксида углерода, в аппарат охлаждения и далее в блок адсорбционной очистки.If the consumer needs a protective atmosphere of a triple composition: nitrogen-hydrogen-carbon monoxide, then the specified carbon monoxide content is maintained by passing part of the conversion products, bypassing the carbon monoxide vapor conversion apparatus, to the cooling apparatus and then to the adsorption purification unit.
Таким образом, совокупность существенных признаков, включающая 3-этапную конверсию углеводородного газа, каталитическую конверсию оксида углерода, регулируемую предварительной подачей конденсата паров воды, пропускание части продуктов конверсии, минуя стадию окончательной очистки от оксида углерода, обуславливает достижение ожидаемого технического результата - повышение производительности установки и получение газозащитной атмосферы тройного состава.Thus, the set of essential features, including the 3-stage conversion of hydrocarbon gas, the catalytic conversion of carbon monoxide, controlled by the preliminary supply of condensate of water vapor, the passage of part of the conversion products, bypassing the stage of final purification from carbon monoxide, determines the achievement of the expected technical result - an increase in plant productivity and obtaining a gas-protective atmosphere of triple composition.
5. Осуществление изобретения.5. The implementation of the invention.
Предлагаемым способом выработана защитная атмосфера и применена для выработки флоат-стекла на линии ЭПКС-4000.The proposed method developed a protective atmosphere and was used to generate float glass on the line EPKS-4000.
Ниже приведены примеры получения защитной атмосферы с использованием предлагаемого изобретения.The following are examples of a protective atmosphere using the invention.
Пример 1.Example 1
Углеводородный газ и сжатый воздух подавали в смеситель, из которого однородную смесь через конический диффузор направляли в свободный объем аппарата конверсии, составляющий 8% общего объема аппарата, где осуществляли первый этап конверсии с образованием диоксида углерода и влаги. Температура в свободном объеме аппарата достигала 1650°С.Hydrocarbon gas and compressed air were fed into a mixer, from which a homogeneous mixture was sent through a conical diffuser to the free volume of the conversion apparatus, which constituted 8% of the total volume of the apparatus, where the first stage of conversion was carried out with the formation of carbon dioxide and moisture. The temperature in the free volume of the apparatus reached 1650 ° C.
Далее газовую смесь подавали в слой зернистого огнеупорного материала, занимающего 80% объема аппарата, где осуществляли второй этап конверсии.Next, the gas mixture was fed into a layer of granular refractory material, occupying 80% of the volume of the apparatus, where the second stage of conversion was carried out.
Затем газовую смесь направляли в объем аппарата, заполненного жаропрочными кольцами, который составлял 12% объема всего аппарата. Одновременно в этом объеме производили насыщение газовой смеси влагой.Then the gas mixture was directed into the volume of the apparatus, filled with heat-resistant rings, which amounted to 12% of the volume of the entire apparatus. At the same time, the gas mixture was saturated with moisture in this volume.
Далее насыщенную влагой и охлажденную до температуры 200°С газовую смесь подавали в аппарат паровой конверсии, заполненный катализатором.Then, the gas mixture saturated with moisture and cooled to a temperature of 200 ° C was fed into a steam conversion apparatus filled with a catalyst.
Газовую смесь после паровой конверсии охлаждали последовательно: в аппарате воздушного охлаждения с 200 до 60°С, в первом водяном холодильнике с 60 до 28°С, во втором водяном холодильнике с 28 до 10°С. После каждого охлаждения газовой смеси удаляли конденсат паров воды.The gas mixture after steam conversion was cooled sequentially: in an air-cooling apparatus from 200 to 60 ° С, in the first water cooler from 60 to 28 ° С, in the second water cooler from 28 to 10 ° С. After each cooling of the gas mixture, water vapor condensate was removed.
Охлажденную до 10°С газовую смесь подавали в блок адсорбционной очистки от диоксида углерода и влаги. В качестве адсорбента использовался цеолит.Cooled to 10 ° C, the gas mixture was fed into the adsorption purification unit of carbon dioxide and moisture. Zeolite was used as an adsorbent.
Полученная защитная атмосфера имела состав: Н2 - 6 об.%, N2 - 93,9968 об.%, с остаточными примесями СО 0,002 об.%, СО2 - 0,001 об.%, Н2O - 0,0002 об.%.The resulting protective atmosphere had the composition: H 2 - 6 vol.%, N 2 - 93,9968 vol.%, With residual impurities CO of 0.002 vol.%, CO 2 - 0.001 vol.%, H 2 O - 0.0002 vol. %
Пример 2.Example 2
Углеводородный газ и сжатый воздух подавали в смеситель, из которого однородную смесь через конический диффузор направляли в аппарат воздушной конверсии углеводородного газа, который технологически и конструктивно может быть решен различно, а в данном случае выполнен в соответствии с п.1 формулы предлагаемого изобретения - имеющий свободный объем, объем, заполненный огнеупорной крошкой, и объем, заполненный металлическими кольцами. Температура в свободном объеме аппарата достигала 1650°С.Hydrocarbon gas and compressed air were fed into a mixer, from which a homogeneous mixture was sent through a conical diffuser to an air conversion apparatus for hydrocarbon gas, which could be technologically and structurally solved differently, and in this case it was made in accordance with claim 1 of the formula of the invention having volume, volume filled with refractory chips, and volume filled with metal rings. The temperature in the free volume of the apparatus reached 1650 ° C.
Далее газовую смесь подавали в слой зернистого огнеупорного материала, где осуществляли второй этап конверсии.Next, the gas mixture was fed into a layer of granular refractory material, where the second stage of conversion was carried out.
Затем газовую смесь направляли в объем аппарата, заполненного жаропрочными металлическими кольцами. Одновременно в этот объем подавали конденсат паров воды для насыщения газовой смеси влагой и прохождения паровой конверсии оксида углерода и снижения температуры газового потока. На данном этапе осуществляли регулирование количества подаваемого конденсата паров воды, изменяющее содержание оксида углерода в газовой смеси. Это позволяло влиять на последующую каталитическую конверсию оксида углерода. Повышение количества подаваемого конденсата паров воды с 200 до 400 литров в час снизило содержание оксида углерода в газовой смеси, что позволило снизить нагрузку на аппарат каталитической очистки при окончательной очистке и получить более низкую остаточную концентрацию оксида углерода в готовой смеси.Then the gas mixture was directed into the volume of the apparatus, filled with heat-resistant metal rings. At the same time, water vapor condensate was introduced into this volume to saturate the gas mixture with moisture and pass the steam reforming of carbon monoxide and lower the temperature of the gas stream. At this stage, the amount of water vapor condensate supplied was controlled by changing the content of carbon monoxide in the gas mixture. This made it possible to influence the subsequent catalytic conversion of carbon monoxide. An increase in the amount of condensed water vapor supplied from 200 to 400 liters per hour reduced the carbon monoxide content in the gas mixture, which made it possible to reduce the load on the catalytic treatment apparatus during final cleaning and to obtain a lower residual concentration of carbon monoxide in the finished mixture.
Газовую смесь после паровой конверсии охлаждали последовательно: в аппарате воздушного охлаждения со 180 до 60°С, в первом водяном холодильнике с 60 до 28°С, во втором водяном холодильнике с 28 до 10°С. После каждого охлаждения газовой смеси удаляли конденсат паров воды.The gas mixture after steam conversion was cooled sequentially: in an air cooling apparatus from 180 to 60 ° C, in the first water cooler from 60 to 28 ° C, in the second water cooler from 28 to 10 ° C. After each cooling of the gas mixture, water vapor condensate was removed.
Охлажденную до 10°С газовую смесь подавали в блок адсорбционной очистки от диоксида углерода и влаги. В качестве адсорбента использовался цеолит.Cooled to 10 ° C, the gas mixture was fed into the adsorption purification unit of carbon dioxide and moisture. Zeolite was used as an adsorbent.
Полученная защитная атмосфера имела состав: Н2 - 6 об.%, N2 - 93,9978 об.%, с остаточными примесями СО 0,001 об.%, СО2 0,001 об.%, Н2O - 0,0002 об.%.The resulting protective atmosphere had the composition: H 2 - 6 vol.%, N 2 - 93,9978 vol.%, With residual impurities CO of 0.001 vol.%, CO 2 0,001 vol.%, N 2 O - 0,0002 vol.% .
Пример 3.Example 3
Для получения газозащитной атмосферы тройного состава свободный объем углеводородный газ и сжатый воздух подавали в смеситель, из которого однородную смесь через конический диффузор направляли в аппарат воздушной конверсии, где осуществляли воздушную конверсию углеводородного газа.To obtain a gas-protective atmosphere of triple composition, the free volume of hydrocarbon gas and compressed air were supplied to the mixer, from which a homogeneous mixture was sent through a conical diffuser to an air conversion apparatus, where the air conversion of hydrocarbon gas was carried out.
Паровую конверсию осуществляли в объеме аппарата, заполненном металлическими кольцами, куда подавали конденсат паров воды.Steam conversion was carried out in the volume of the apparatus, filled with metal rings, where condensate of water vapor was supplied.
Далее часть продуктов конверсии в количестве 100 куб.м/ч, минуя аппарат паровой конверсии оксида углерода, охлаждали и подавали в блок адсорбционной очистки.Next, part of the conversion products in an amount of 100 cubic meters / h, bypassing the apparatus for steam conversion of carbon monoxide, was cooled and fed to the adsorption purification unit.
Полученная газозащитная атмосфера имела состав: H2 - 2 об.%, N2 - 95,9988 об.%, СО2 об.%, с остаточными примесями CO2 - 0,001 об.%, Н2О - 0,0002 об.%.The resulting gas-protective atmosphere had the composition: H 2 - 2 vol.%, N 2 - 95,9988 vol.%, CO 2 vol.%, With residual impurities CO 2 - 0,001 vol.%, N 2 About - 0,0002 vol. %
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006100156/15A RU2333149C2 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Method of shielded arc atmosphere preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006100156/15A RU2333149C2 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Method of shielded arc atmosphere preparation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006100156A RU2006100156A (en) | 2007-07-27 |
| RU2333149C2 true RU2333149C2 (en) | 2008-09-10 |
Family
ID=38431334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006100156/15A RU2333149C2 (en) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Method of shielded arc atmosphere preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2333149C2 (en) |
-
2006
- 2006-01-10 RU RU2006100156/15A patent/RU2333149C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Н.В.КЕЛЬЦЕВ, Основы адсорбционной техники. - М.: Химия, 1984, 374-376. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006100156A (en) | 2007-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3410582B2 (en) | Method and apparatus for generating atmosphere for heat treatment | |
| FI127925B (en) | Method and apparatus for producing carbon monoxide | |
| UA120174C2 (en) | Method for preparation of ammonia gas and co2 for a urea synthesis process | |
| US2013809A (en) | Production of nitrogen | |
| CN101045527A (en) | Regeneration of complex metal oxides for the production of hydrogen | |
| JPS5825727B2 (en) | Method for reducing granular iron ore to sponge iron particles | |
| JP5551181B2 (en) | Utilization of a degassing gas mixture from a degasser associated with a syngas production unit and plant for its implementation | |
| JPS5827202B2 (en) | Kangengas no Seihou | |
| JP6889644B2 (en) | Oxygen isotope substitution method and oxygen isotope substitution device | |
| RU2561077C2 (en) | Method of obtaining hydrogen from hydrocarbon raw material | |
| RU2333149C2 (en) | Method of shielded arc atmosphere preparation | |
| JPH0246644B2 (en) | ||
| FR2649124A1 (en) | PROCESS FOR THE HEAT TREATMENT OF METALS UNDER ATMOSPHERE | |
| ITTO970223A1 (en) | PROCEDURE FOR THE GENERATION OF A PROTECTIVE ATMOSPHERE WITH LOW DEW POINT AND FREE FROM OXYGEN, FOR THE PERFORMANCE OF | |
| US4859434A (en) | Production of endothermic gases with methanol | |
| DE954907C (en) | Process for the combined purification and methanation of carbon oxides and hydrogen along with other components containing gas mixtures | |
| BE1004477A4 (en) | New method for producing synthesis gas for the manufacture of ammonia. | |
| CZ197695A3 (en) | Heat treatment, particularly carburization of metal workpieces | |
| DE2825910A1 (en) | Nitrogen and hydrogen gas mixt. prodn. from hydrocarbon gas and air - by high temp. conversion in catalytic bed of inert granular refractory | |
| WO2009153244A1 (en) | Process and plant for producing in situ ammonia-based mixtures with controlled nitriding power | |
| US1351755A (en) | Process of manufacturing-hydrogen sulfid | |
| RU2305659C2 (en) | Method of production of the amorphous mesoporous aerogel of the aluminum hydroxide with the laminated-fibrous microstructure | |
| Kondrashov et al. | Methods for obtaining protective atmospheres used in float-glass production | |
| RU2257340C1 (en) | Hydroxylamine sulfate preparation process | |
| SU978903A1 (en) | Unit for producing controlled atmosphere |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200111 |