Газрын тос боловсруулах үйлдвэрт устөрөгчийн сульфидыг боловсруулах үр дүнтэй аргууд (хүхрийн хүчил, элементийн хүхэр гэх мэт)


Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх шинж чанар, хэрэглээ, түүхий эдийн бааз, арга. Нойтон хийн хүхрийн хүчлийн технологи WSA ба SNOX-хүхэр ба азотын ислийн ялгаралтыг хянах. Технологийг хөгжүүлэх, оновчтой болгох. Клаусын аргаар хүхрийн үйлдвэрлэл.

Мэдээллийн санд сайн бүтээлээ илгээх нь маш энгийн. Доорх маягтыг ашиглана уу

Сайхан ажиллаасайт руу ">

Мэдлэгийн баазыг хичээл, ажилдаа ашигладаг оюутан, аспирант, залуу эрдэмтэд танд маш их талархах болно.

Http://www.allbest.ru/ дээр нийтэлсэн

Беларусийн Бүгд Найрамдах Улсын Боловсролын Яам

БОЛОВСРОЛЫН БАЙГУУЛЛАГА

"ПОЛОЦКИЙН УЛСЫН ИХ СУРГУУЛЬ"

Хими ба TPNG тэнхим

Туршилт

"Үйлдвэрлэлийн экологи" чиглэлээр

Цэвэршүүлэх үйлдвэрт устөрөгчийн сульфид боловсруулах үр дүнтэй аргууд (хүхрийн хүчил, элементийн хүхэр үйлдвэрлэх гэх мэт)

Новополотск

  • 1. Хүхрийн хүчлийн шинж чанар
  • 2. Хүхрийн хүчил түрхэх
  • 3. Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх түүхий эдийн бааз
    • 5.1 Хүхэр агуулсан түүхий эдийг галлах
    • 5.2 Буудсаны дараа хий цэвэрлэх
    • 5.3 Хүхрийн давхар ислийг исэлдүүлэх
    • 5.4 Хүхрийн гурвалын шингээлт
    • 5.5 Давхар холбоо барих ба давхар шингээлтийн систем (DK / DA)
  • 6. WSA ба SNOX ™ нойтон хийээс хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх технологи - хүхэр ба азотын ислийн ялгаралтыг хянах.
    • 6.1 Үндсэн судалгаа
    • 6.2 Технологийг хөгжүүлэх, оновчтой болгох
    • 6.3 SNOX ™ технологи
  • 7 Клаусын хүхрийн үйлдвэрлэл

хүхрийн хүчил ялгаруулах исэл

1. Хүхрийн хүчлийн шинж чанар

Усгүй хүхрийн хүчил (моногидрат) нь бүх төрлийн устай холилдож, их хэмжээний дулаан ялгаруулдаг хүнд тослог шингэн юм. 0 ° С -ийн нягтрал нь 1.85 г / см 3 байна. Энэ нь 296 хэмд буцалгаж, -10 хэмд хөлддөг. Хүхрийн хүчлийг зөвхөн моногидрат төдийгүй усан уусмал (), мөн хүхрийн триоксидын моногидрат дахь уусмал () гэж нэрлэдэг. Олеум нь десорбцийн улмаас агаарт "тамхи татдаг". Цэвэр хүхрийн хүчил нь өнгөгүй, техникийн хувьд харанхуй хольцоор будсан байдаг.

Хүхрийн хүчлийн нягтрал, талсжих температур, буцалгах цэг зэрэг физик шинж чанарууд нь түүний найрлагаас хамаардаг. Зураг дээр. 1 нь системийн талсжих диаграммыг харуулав. Хамгийн их максимум нь нэгдлүүдийн найрлагатай тохирч байгаа эсвэл хамгийн бага хэмжээтэй байгаа нь хоёр бодисын хольцын талсжих температур тус бүрийн талстжих температураас доогуур байгаатай холбоотой юм.

Цагаан будаа. 1 Хүхрийн хүчлийн талсжих температур

Усгүй 100% хүхрийн хүчил нь талсжих харьцангуй өндөр температур нь 10.7 ° C байдаг. Тээвэрлэх, хадгалах явцад арилжааны бүтээгдэхүүнийг хөлдөх боломжийг бууруулахын тулд талстжих температур багатай тул техникийн хүхрийн хүчлийн концентрацийг сонгоно. Тус үйлдвэр нь гурван төрлийн арилжааны хүхрийн хүчил үйлдвэрлэдэг.

Хүхрийн хүчил маш идэвхтэй байдаг. Энэ нь металлын исэл ба ихэнх цэвэр металлыг уусгадаг; өндөр температурт бусад бүх хүчлийг давснаас зайлуулдаг. Ялангуяа хүхрийн хүчил нь гидрат өгөх чадвартай тул устай нэгддэг. Энэ нь усыг агуулаагүй давсны талст давс, нүүрсустөрөгчийн хүчилтөрөгчийн деривативаас усыг устгадаг боловч устөрөгч ба хүчилтөрөгчийг H: O = 2. мод, целлюлоз агуулсан бусад ургамал, амьтны эд, цардуул, элсэн чихэр төвлөрсөн хүхрийн хүчилд устдаг; ус нь хүчилтэй холбогддог бөгөөд даавуунаас зөвхөн нарийн тархсан нүүрстөрөгч үлддэг. Шингэрүүлсэн хүчилд целлюлоз, цардуул задарч элсэн чихэр үүсгэдэг. Баяжуулсан хүхрийн хүчил нь хүний ​​арьсанд хүрвэл түлэгдэлт үүсгэдэг.

2. Хүхрийн хүчил түрхэх

Хүхрийн хүчлийн өндөр идэвхжил нь үйлдвэрлэлийн харьцангуй бага өртөгтэй хослуулан хэрэглэх асар том цар хүрээ, ер бусын олон төрлийг урьдчилан тодорхойлсон болно (Зураг 2). Хүхрийн хүчил эсвэл түүгээр хийсэн бүтээгдэхүүнийг тодорхой хэмжээгээр хэрэглээгүй салбарыг олоход хэцүү байдаг.

Цагаан будаа. 2 Хүхрийн хүчил түрхэх

Хүхрийн хүчлийн хамгийн том хэрэглэгч бол эрдэс бордооны үйлдвэрлэл юм: суперфосфат, аммонийн сульфат гэх мэт. Олон хүчил (жишээлбэл, фосфор, цууны, давсны) ба давсыг хүхрийн хүчил ашиглан их хэмжээгээр үйлдвэрлэдэг. Хүхрийн хүчил нь өнгөт болон ховор металлын үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг. Металл боловсруулах үйлдвэрт хүхрийн хүчил эсвэл түүний давсыг будах, цагаан тугалга, никель бүрэх, хром бүрэх гэх мэтээс өмнө ган бүтээгдэхүүнийг даршилахад ашигладаг. нефтийн бүтээгдэхүүнийг боловсруулахад ихээхэн хэмжээний хүхрийн хүчил зарцуулдаг. Олон тооны будаг (даавууны хувьд), лак, будаг (барилга, машины хувьд), эмийн бодис, зарим хуванцар үйлдвэрлэх нь хүхрийн хүчил ашиглахтай холбоотой юм. Хүхрийн хүчил, этил болон бусад спиртийн тусламжтайгаар зарим эфир, синтетик угаалгын нунтаг, хортон шавьжтай тэмцэх олон тооны пестицид үйлдвэрлэдэг. Хөдөө аж ахуйболон хогийн ургамал. Хүхрийн хүчил ба түүний давсны шингэрүүлсэн уусмалыг хиймэл торгон үйлдвэрлэхэд, нэхмэлийн үйлдвэрлэлд утас, даавууг будахаас өмнө боловсруулахад, мөн хөнгөн үйлдвэрийн бусад салбарт ашигладаг. Хүнсний үйлдвэрт хүхрийн хүчлийг цардуул, меласс болон бусад олон төрлийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Тээвэрлэлт нь хүхрийн хүчлийн хар тугалгатай батерейг ашигладаг. Хүхрийн хүчлийг хий хатаах, хүчлийг баяжуулахад ашигладаг. Эцэст нь хүхрийн хүчлийг азотжуулах процесс болон ихэнх тэсрэх бодис үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

3. Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх түүхий эдийн бааз

Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх түүхий эдийн үндэс нь хүхэр агуулсан нэгдлүүд бөгөөд үүнээс хүхрийн давхар ислийг авах боломжтой. Аж үйлдвэрийн хувьд хүхрийн хүчлийн 80 орчим хувийг байгалийн хүхэр, төмөр (хүхрийн) пиритээс авдаг. Хүхрийн пирит нь пирит эрдэс ба хольцоос бүрдэнэ. Цэвэр пирит () нь 53.5% хүхэр, 46.5% төмөр агуулдаг. Хүхрийн пирит дэх хүхрийн агууламж 35-50%хооронд хэлбэлздэг. Өнгөт металлын сульфидийг шарж, хүхрийн давхар исэл агуулсан өнгөт металлургийн хаягдал хий чухал байр эзэлдэг. Зарим үйлдвэрүүд хүхэрт газрын тосны бүтээгдэхүүнийг цэвэршүүлэх явцад үүсдэг түүхий эд болгон устөрөгчийн сульфидийг ашигладаг.

4. Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх арга

Одоогийн байдлаар хүхрийн хүчлийг 20 гаруй жилийн турш оршин тогтносон азот, 19 -р зууны төгсгөл ба 20 -р зууны эхээр үйлдвэрлэлд эзэмшсэн контакт гэсэн хоёр аргаар үйлдвэрлэж байна. Холбоо барих арга нь азотын (цамхаг) аргыг нүүлгэн шилжүүлдэг. Аливаа аргаар хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх эхний үе шат бол хүхрийн түүхий эдийг шатаах замаар хүхрийн давхар исэл үйлдвэрлэх явдал юм. Хүхрийн давхар ислийг цэвэршүүлсний дараа (ялангуяа холбоо барих аргаар) хүхрийн триоксид исэлдүүлж, устай нийлж хүхрийн хүчил гаргаж авдаг. Ердийн нөхцөлд исэлдэлт маш удаан явагддаг. Үйл явцыг хурдасгахын тулд катализаторыг ашигладаг.

Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх холбоо барих аргад хүхрийн давхар ислийг триоксид исэлдүүлэх ажлыг хатуу контакттай масс дээр явуулдаг. Үйлдвэрлэлийн контактын аргыг сайжруулсны ачаар илүү цэвэр, өндөр концентрацитай хүхрийн хүчлийн өртөг нь цамхагийн хүчлээс арай өндөр байна. Тиймээс зөвхөн холбоо барих дэлгүүрүүдийг барьж байна. Одоогийн байдлаар бүх хүчлийн 80 гаруй хувийг контакт аргаар гаргаж авдаг.

Азотын аргын хувьд азотын исэл нь катализатор болдог. Исэлдэлт нь ихэвчлэн шингэн үе шатанд явагддаг бөгөөд савласан цамхагт хийгддэг. Тиймээс аппарат дээр суурилсан азотын аргыг цамхаг гэж нэрлэдэг. Цамхагийн аргын мөн чанар нь 9% ба 9-10% орчим хүхэрт түүхий эдийг шатаах явцад олж авсан хүхрийн давхар ислийг пирит шороон тоосонцроос цэвэрлэж, хэд хэдэн (дөрөвөөс долоон) хэсгээс бүрдэх цамхагийн системд орох явдал юм. сав баглаа боодол бүхий цамхаг. Савласан цамхаг нь полимермал горимд төгс шилжилт хийх зарчмын дагуу ажилладаг. Эхний цамхаг руу орох хаалганы хийн температур ойролцоогоор 350 ° C байна. Цамхагт химийн хувиргалтаар төвөгтэй болсон шингээлт ба десорбцийн олон процесс явагддаг. Эхний хоёр, гурван цамхагт савлагааг нитрозоор шүршинэ, үүнд ууссан азотын исэлийг химийн хувьд нитросилсульфурын хүчил хэлбэрээр холбодог. Өндөр температурт нитросульфурын хүчил дараахь тэгшитгэлийн дагуу гидролиздэнэ.

Сүүлийнх нь шингэн үе дэх азотын исэлтэй урвалд ордог.

усаар шингэсэн нь хүхрийн хүчил өгдөг:

Азотын ислийг 15.1 -р тэгшитгэлийн урвуу урвалын дагуу дараагийн 3-4 цамхагт хүхрийн хүчил шингээнэ. Энэ зорилгоор эхний цамхгаас урсаж буй нитроз багатай хөргөсөн хүхрийн хүчлийг цамхагуудад нийлүүлдэг. Оксидийг шингээх үед процесст оролцдог нитросульфурын хүчил олж авдаг. Тиймээс азотын исэл эргэлдэж байгаа бөгөөд онолын хувьд үүнийг хэрэглэх ёсгүй. Практикт шингээлт бүрэн хийгдээгүйн улмаас азотын исэл алдагдах тохиолдол гардаг. Азотын ислийн хэрэглээ нэг тонн моногидрат тутамд 12-20 кг байна. Азотын аргыг ашигт малтмалын бордоо үйлдвэрлэхэд ашигладаг хольц, шингэрүүлсэн 75-77% хүхрийн хүчилээр бохирдсон бодис олж авахад ашигладаг.

5. Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх функциональ диаграм

Химийн схемд урвал орно.

Хэрэв анхны бодис (түүхий эд) хольц агуулсан бол функциональ диаграмм (Зураг 15.4) нь гал авсны дараа хий цэвэршүүлэх үе шатыг агуулдаг. Эхний шат - шатаах (шатаах) нь түүхий эд бүрийн төрөл тус бүрт зориулагдсан бөгөөд цаашид пирит, хүхрийг хамгийн түгээмэл эхлэх материал гэж үзэх болно. Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх янз бүрийн процесст исэлдүүлэх, шингээх үе шатууд үндсэндээ ижил байдаг. Бид заасан үе шатуудыг (хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх химийн инженерчлэлийн системийн дэд системүүд) технологийн, багаж хэрэгсэл, ашиглалтын үндсэн шийдлүүдийн үүднээс дараалан авч үзэх болно.

Цагаан будаа. 4 Хүхэр (а) ба хүхрийн пирит (б) -ээс хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх функциональ схем 1 - хүхэр агуулсан түүхий эдийг шарах; 2 - гал асаах хий цэвэрлэх, угаах; 3 - исэлдэлт; 4 - шингээлт

5.1 Хүхэр агуулсан түүхий эдийг галлах

Пирит (пирит) шарах нь физик -химийн нарийн төвөгтэй үйл явц бөгөөд дараалсан эсвэл нэгэн зэрэг явагддаг хэд хэдэн урвалыг агуулдаг.

дулааны диссоциаци

хүхрийн хийн фазын шаталт

пирротитын шаталт

Ерөнхий хариулт:

Бага зэрэг хүчилтөрөгч дутагдсанаар холимог төмрийн исэл үүсдэг.

.

Химийн урвал нь бараг эргэлт буцалтгүй бөгөөд хэт экзотермик шинж чанартай байдаг.

Хэрэв (газрын тос боловсруулах) түүхий эд болгон ашигладаг бол хийн фазын шаталт нь химийн урвалын хэлбэртэй байдаг.

,

тэдгээр. бараг эргэлт буцалтгүй, экзотермик, эзлэхүүн буурдаг.

Пиритийн дулааны задрал нь 200 ° C орчим температурт аль хэдийн эхэлж, хүхэр нэгэн зэрэг гал авалцдаг. 680 ° C -аас дээш температурт бүх гурван урвал хүчтэй явагддаг. Аж үйлдвэрийн хувьд гал асаах ажлыг 850-900 ° C температурт хийдэг. Процессийн хязгаарлах үе шат нь задралын бүтээгдэхүүнийг хийн фаз руу, исэлдүүлэгчийг урвалын талбай руу их хэмжээгээр шилжүүлэх явдал юм. Үүнтэй ижил температурт хатуу бүрэлдэхүүн хэсэг нь зөөлрөх бөгөөд энэ нь тоосонцорыг наалдуулахад хувь нэмэр оруулдаг. Эдгээр хүчин зүйлүүд нь үйл явцыг хэрхэн явуулах, реакторын төрлийг тодорхойлдог.

Эхэндээ тавиурын реактор (камерын зуух) ашигласан (Зураг 5, а). Пиритийг дээрээс тавиур руу тасралтгүй нийлүүлдэг бол доороос агаар тогтмол давхаргаар дамждаг. Мэдээжийн хэрэг, пирит нь бөөгнөрсөн байдаг (нарийн ширхэгтэй нунтаглах нь ихээхэн хэмжээний гидравлик эсэргүүцлийг бий болгож, амархан наалддаг тул жигд бус шаталтыг бий болгодог). Буудах нь тасралтгүй явагдах процесс бөгөөд хатуу материалыг аппаратны тэнхлэгийн дагуу байрлах босоо аманд эргэлдэх тусгай цохилтоор хөдөлгөнө. Цохилтын сэлүүрүүд нь пиритийн хэсгүүдийг ялтсуудын дагуу дээрээс доош нь хөдөлгөж, багажны тэнхлэгээс хана, нуруу руу нь ээлжлэн харуулдаг. Энэхүү хольц нь тоосонцор хоорондоо наалдахаас сэргийлдэг. Үнсийг реакторын ёроолоос тасралтгүй зайлуулдаг. Реактор нь 200 кг / (м 2 цаг) -ээс ихгүй реакторын нэгжийн хэсгээр дамжин өнгөрөх пиритийн хэмжээгээр хэмжигдэх үйл явцын эрч хүчийг хангадаг. Ийм реакторт өндөр температурын бүсэд хөдөлж буй хусуур нь түүний дизайныг улам хүндрүүлж, тавиуруудын дагуу тэгш бус температурын горимыг бий болгодог бөгөөд урвалын бүсээс дулааныг зайлуулах ажлыг зохион байгуулахад хэцүү байдаг. Дулаан гадагшлуулахад бэрхшээлтэй байгаа нь 8-9%-иас дээш концентрацтай галлах хий олж авахыг зөвшөөрдөггүй. Гол хязгаарлалт нь жижиг хэсгүүдийг ашиглах боломжгүй байдаг бол олон янзын процессын хувьд хөрвүүлэх хурдыг хурдасгах гол арга бол бөөмийг бутлах явдал юм.

Цагаан будаа. Пирит шарах 5 реактор

a - тавиур (1 - их бие, 2 - пирит тавиур, 3 - эргэдэг хусуур, 4 - хусах хөтчийн тэнхлэг); b - шингэрүүлсэн орны зуух (1 - орон сууц, 2 - дулаан солилцогч). Аппарат доторх сумнууд - реактор дахь хатуу пиритийн хөдөлгөөн.

Жижиг хэсгүүдийг KS зууханд хэрэгжүүлдэг буцалж буй (шингэрүүлсэн) орон дээр боловсруулж болно - шингэн ортой (Зураг 15.5, б). Нунтаг пиритийг тэжээлээр дамжуулан реактор руу нийлүүлдэг. Исэлдүүлэгч бодис (агаар) нь хатуу бодисыг жинлэх хангалттай хурдтай тархалтын сүлжээгээр дамжин тэжээгддэг. Тэдний давхаргад байх нь наалдахаас сэргийлж, хийтэй сайн харьцахад хувь нэмэр оруулдаг, давхаргын температурын талбарыг тэнцвэржүүлж, хатуу материалын хөдөлгөөнийг хангаж, бүтээгдэхүүнийг реактороос зайлуулахын тулд гадагшлуулах хоолой руу халих боломжийг олгодог. Хөдөлгөөнт тоосонцорын ийм давхаргад дулаан солилцооны элементүүдийг байрлуулж болно. шингэрүүлсэн орноос дулаан дамжуулах коэффициентийг буцалж буй шингэнээс дулаан дамжуулах коэффициенттэй харьцуулж болох бөгөөд ингэснээр урвалын бүсээс дулааныг үр дүнтэй зайлуулах, түүний температурын горимыг хянах, урвалын дулааны хэрэглээг хангаж өгдөг. Үйл явцын эрч хүч 1000 кг / (м 2 · цаг) хүртэл, шарсан хий дэх агууламж 13-15%хүртэл нэмэгддэг. KS зуухны гол сул тал бол хөдөлгөөнт хатуу хэсгүүдийн механик элэгдэлээс болж шарж буй хийн тоосжилт ихэсдэг. Үүнийг хийхийн тулд хий нь тоос шорооноос илүү нарийвчлалтай цэвэрлэх шаардлагатай байдаг - циклон ба цахилгаан тунадас. Пирит шарах дэд системийг Зураг дээр үзүүлсэн урсгалын диаграммаар үзүүлэв. 6.

Цагаан будаа. 6 Пирит буудах технологийн схем

1 - диск тэжээгч; 2 - шингэрүүлсэн орны зуух (реактор); 3 - хаягдал дулааны бойлер; 4 - циклон; 5 - цахилгаан хатаагч

Өмнө дурьдсанчлан, хүхэрийг түүхий эд болгон ашиглаж болно (уугуул хүхэрийг түүхий эд гэж өмнө дурдсан, хүхэр () -ийг Зураг 15.6 -д .. буцалж буй шингэнээс ашиглаж болох ба ингэснээр өгөх боломжтой). Хүхэр бол бага хайлдаг бодис юм: хайлах цэг нь 113 ° C байна. Шатаахаасаа өмнө шаталтынхаа дулааныг ашиглан олж авсан уурыг ашиглан хайлуулна. Хайлсан хүхрийг тогтоож, шүүж, байгалийн гаралтай түүхий эдэд агуулагдах хольцыг арилгаж, шатаах зууханд шахдаг. Хүхэр нь ихэвчлэн уурын төлөвт шатдаг. Түүний хурдан ууршилтыг хангахын тулд агаарын урсгалд тараах ёстой. Үүний тулд цорго ба циклон зуух ашигладаг.

Цагаан будаа. 8 Хүхрийн шаталтын технологийн схем

1 - хүхрийн шүүлтүүр; 2 - шингэн хүхэр цуглуулах; 3 - шатаах зуух; 4 - хаягдал дулааны бойлер

Хүхрийг шатаах явцад урвалын дагуу хүчилтөрөгчийн нэг хэсэг тэнцүү хэмжээгээр хүхрийн давхар исэл болж хувирдаг тул нийт концентраци нь тогтмол бөгөөд эх хий дэх хүчилтөрөгчийн агууламжтай тэнцүү байдаг тул хүхэр шатах үед. агаарт.

Хүхэр шатаах хий нь пирит шатаахаас илүү хүчилтөрөгчөөр баялаг юм.

5.2 Буудсаны дараа хий цэвэрлэх

Пирит шарах хий нь хольц хэлбэрээр түүхий эд дэх хольцоос үүссэн фтор, селен, теллур, хүнцэл болон бусад зарим нэгдлүүдийг агуулдаг. Түүхий эдийн байгалийн чийг нь мөн хий болж хувирдаг. Шаталт нь зарим, магадгүй азотын исэл үүсгэдэг. Эдгээр хольц нь багажны зэврэлт, эсвэл катализаторын хордлогод хүргэж, бүтээгдэхүүний чанар болох хүхрийн хүчилд нөлөөлдөг. Тэдгээрийг угаах тасалгаанд зайлуулдаг бөгөөд хялбаршуулсан диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. ес.

Цагаан будаа. 9 Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх угаалгын хэсгийн схем

1, 2 - угаах цамхаг; 3 - нойтон шүүлтүүр; 4 - хатаах цамхаг

5.3 Хүхрийн давхар ислийг исэлдүүлэх

Урвал

Масс үйлчлэлийн хуулийн дагуу тэнцвэрт байдалд байна

Энэхүү илэрхийлэл нь урвалын хольцын эзлэхүүний харьцангуй өөрчлөлт (бууралт) -ийг харуулж байна. 15.11 тэгшитгэлийг далд хэлбэрээр тодорхойлж, тохируулах замаар шийддэг. Шаардлагатай хөрвүүлэлтийн түвшинг (ойролцоогоор 99%) 400-420 ° C температурт хүрдэг. Даралт нь тийм ч их нөлөөлдөггүй тул үйлдвэрлэлд энэ үйл явцыг агаар мандалд ойрхон даралтаар явуулдаг.

Исэлдэлтийн катализаторыг ванадийн исэл () дээр үндэслэн цахиурын оксид дээр тулгуурласан шүлтлэг металлыг нэмж бэлтгэдэг. Урвалын хурдыг Боресков-Ивановын тэгшитгэлээр тодорхойлно.

урвалын хурд тогтмол хаана байна;

= 0.8 нь тогтмол;

, - харгалзах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэсэгчилсэн даралт, атм.

Өөр өөр катализаторын температурын хязгаар ба тэдгээрийн утга өөр байж болно. Катализатор IK-1-6 ба SVD кДж / моль-ийн хувьд эдгээр нь бага температуртай катализатор юм. 680 К -ээс доош температурт үйлдвэрлэлийн катализаторуудын идэвх маш бага бөгөөд 880 К -ээс дээш температурт тэдгээрийг идэвхгүй болгодог. Тиймээс ихэнх катализаторуудын ажиллах температурын хүрээ нь 580-880 К бөгөөд энэ хүрээний доод хязгаараар тодорхойлогдсон реактор дахь хувиргах зэрэг нь 98%байна.

,

Цагаан будаа. 11 Исэлдүүлэх реакторын хэлхээ

1 - катализаторын давхарга; 2 - завсрын дулаан солилцогч; 3 - холигч; 4 - гадаад дулаан солилцогч; X g - хүйтэн хийн оролт

Боловсруулсан хийн анхны концентрацийг сонгохдоо процессын горимыг катализаторын ажиллах температурт багтаана. K -ийн их утга нь температур буурах тусам урвалын хурд огцом буурахад хүргэдэг. Эхний давхарга дахь адиабатик процесс хурдан хөгжихийн тулд анхны температур хамгийн багадаа 713 К байх ёстой. Үүнийг "гал асаах температур" гэж нэрлэдэг (бага температурт катализаторын хувьд энэ нь доогуур байдаг). "" Диаграммд адиабатик процессыг шулуун шугамаар дүрсэлсэн болно. Түүний налууг адиабат халаалтын утгаар тодорхойлно. Исэлдэлтийн хувьд ойролцоогоор 1% мөндөр орно. Илүү их (эсвэл анхны концентраци -), илүү дулаарах болно. Энэ үйл явц нь тэнцвэрт байдалд хүрэх боломжтой бөгөөд хамгийн их (тэнцвэрт) температур зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс хэтрэхгүй байх ёстой. Зураг дээр. 10 Энэ нь 7-8%-ийн анхны концентрацитай тохирч байна. Бага температурт катализатор нь концентрацийг 9-10%хүртэл нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Үлдсэн давхаргын температурыг реакторын горимыг оновчтой болгох замаар тодорхойлно.

5.4 Хүхрийн гурвалын шингээлт

Хүхрийн гурвалын шингээлт нь хүхрийн хүчил үүсэх процессын сүүлийн үе шат юм. Харилцаа холбоо

шингэн ба хийн (уур) фазын аль алинд нь маш эрчимтэй явагддаг. Үүнээс гадна, энэ нь өөрөө уусч, олеум үүсгэдэг. Энэхүү бүтээгдэхүүн нь энгийн ган төмрийг ч зэврүүлдэггүй тул тээвэрлэхэд тохиромжтой. Хүхрийн хүчлийн уусмал нь маш идэмхий байдаг. Олюм бол хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх гол бүтээгдэхүүн юм.

"" Системийн хийн шингэний тэнцвэрийг Зураг дээр үзүүлэв. 3. Энэхүү системийн онцлог нь уурын үе дэх уусмалын өргөн концентрацид бараг цэвэр усны уур байдаг (графикийн зүүн талд), хийн үе шатанд олум (уусмал c) давамгайлдаг (баруун талд график). шингэн ба уурын фазын ижил найрлага (азеотроп цэг) нь хүхрийн хүчлийн концентрацид 98.3%байх болно. Хэрэв та бага концентрацитай уусмалаар шингээвэл 5 -р урвал уурын үе шатанд үргэлжлэх болно - хүхрийн хүчлийн манан үүсч, шингээгчийг хийн фазтай үлдээнэ. Энэ бол бүтээгдэхүүний алдагдал, тоног төхөөрөмжийн зэврэлт, агаар мандалд ялгарах хий юм. Хэрэв олеумтай хамт шингэсэн бол шингээлт нь бүрэн бус болно.

Эдгээр шинж чанаруудаас хоёр үе шаттай (хоёр цамхаг) шингээлтийн схем гарч ирдэг (Зураг 12). Реакторын дараа агуулсан хий нь олеум 1 ба моногидрат 2 шингээгчийг дараалан дамжуулдаг. Урвалын бусад бүрэлдэхүүн хэсэг () нь моногидрат шингээгчийн эсрэг урсгалаар тэжээгддэг. Шингэний (шингээгч) эргэлт эрчимтэй байгаа тул концентрацийг хамгийн оновчтой түвшинд байлгах боломжтой - 98.3% (шингэн дамжих үед концентрацийн өсөлт 1-1.5% -иас ихгүй байна). Ийм хүчлийн техникийн нэр нь моногидрат бөгөөд шингээгчийн нэр юм. Шингээлтийн концентрацийн нөхцөл нь хүхрийн хүчлийн манангийн бүрэн шингээлт, хамгийн бага үүсэлтийг баталгаажуулдаг. Моногидрат шингээгчийн хүчил нь олуминд ордог. Энэ нь 20% -ийн уусмалыг тарааж, хэсэгчлэн авдаг эцсийн бүтээгдэхүүн- олеум. Өмнөх шингээгчийн хүчил - моногидрат нь мөн бүтээгдэхүүн байж болно.

Хүхрийн хүчил үүсч, хүхрийн гурван ислийг шингээх нь экзотермик процесс юм. Тэдний дулааныг шингээгч дэх шингэний эргэлтийн шугам дээрх усалгааны дулаан солилцогч 3 -д зайлуулдаг. 100 хэмээс доош температурт бараг 100%шингэдэг. Хүхрийн давхар ислийг бараг шингээдэггүй.

Цагаан будаа. 12 Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх явцад шингээлтийг ялгах диаграм

1 - олум шингээгч; 2 - моногидрат шингээгч; 3 - хөргөгч; 4 - хүчил цуглуулагч; 5 - шүршигч тусгаарлагч

5.5 Давхар холбоо барих ба давхар шингээлтийн систем (DK / DA)

98%-ийн хөрвүүлэлтийн өндөр түвшинг үл харгалзан өдөрт 540 тонн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэдэг хүхрийн хүчил бүхий хүчирхэг системүүд цаг тутамд 300 гаруй кг хүхрийн давхар ислийг агаар мандалд ялгаруулдаг. Исэлдэлтийн урвалын тэнцвэрт байдлын талаархи өгөгдөлд үндэслэн 610 К -ээс доош сүүлийн давхаргын температурыг бууруулах эсвэл 1.2 МПа -аас дээш даралтыг нэмэгдүүлэх замаар хөрвөлтийн түвшинг нэмэгдүүлэх боломжтой. Температурыг бууруулах боломж нь одоо байгаа катализаторын идэвхжилээр хязгаарлагддаг тул даралтыг нэмэгдүүлэх нь процессын инженерийн дизайныг улам хүндрүүлдэг тул эдгээр аргыг үйлдвэрлэлийн зориулалтаар хараахан хүлээж аваагүй байна.

Урвуу урвалын үед хөрвүүлэлтийг нэмэгдүүлэх үр дүнтэй арга бол бүтээгдэхүүнийг устгах явдал юм. Энэ аргын технологийн схемийг Зураг дээр үзүүлэв. 13. Исэлдэлтийн эхний үе шатанд гурван давхаргатай 1 реакторыг ашигласан бөгөөд орж ирж буй хийн агууламж 9.5-10.5%байна. Реакторын гаралтын хөрвөлтийн түвшин 90-95%байна. Завсрын шингээлтэнд олеум 2 ба моногидрат 3 шингээгч орно. Тэдний дараа хий нь ердөө 0.6-1%-ийг агуулдаг. Үүнийг урвалын температурт (690-695 К) хүртэл халаахын тулд реакторын 2-р давхаргын дараа дулаан солилцогчийг ашигладаг 1. Исэлдэлтийн эхний ба хоёрдугаар шатны реакторуудыг бүтцийн хувьд нэг орон сууцанд нэгтгэдэг. Үлдсэн хэсгийг хөрвүүлэх нь 95%орчим, нийт хөрвүүлэлт 99.6-99.8%байна. Харьцуулж үзье: хэрэв завсрын шингээлт байхгүй бол үлдсэн 1-0.6% -ийг хөрвүүлэх түвшин 50% -иас хэтрэхгүй байх болно. Үүссэн бага хэсэг нь хоёр дахь моногидрат шингээгч 3 -т бүрэн шингэдэг.

Таны харж байгаагаар DK / DA систем дэх хөрвүүлээгүй (улмаар агаар мандалд ялгарах) хэмжээ нь нэг контакт системтэй харьцуулахад бараг 10 дахин буурдаг. Гэхдээ үүний тулд дулаан солилцооны гадаргууг 1.5-1.7 дахин нэмэгдүүлэх шаардлагатай.

Цагаан будаа. 13 "Давхар холбоо барих - давхар шингээлт" системийн холбоо барих ба шингээх үе шатуудын урсгалын диаграм

I, III - исэлдэлтийн эхний ба хоёр дахь үе шат; II, IV - ус шингээлтийн эхний ба хоёр дахь систем; 1 - реактор (нэг орон сууцанд байрлах исэлдэлтийн эхний ба хоёр дахь үе шатыг тусад нь харуулав); 2 - олум шингээгч; 3 - моногидрат шингээгч; 4 - реакторын алсын дулаан солилцуур; 5 - хүчиллэг хөргөгч

6. WSA ба SNOX ™ нойтон хийээс хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх технологи - хүхэр ба азотын ислийн ялгаралтыг хянах.

Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх замаар утааны хийнээс хүхрийн нэгдлүүдийг зайлуулах Topsoe -ийн WSA технологийг хөгжүүлэх ажил 1970 -аад оны сүүлээс эхэлсэн. WSA технологи нь Топсогийн хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх арвин туршлага, катализатор, боловсруулалтын чиглэлээр цаашид улам бүр урагшлах шийдвэрт үндэслэдэг. Судалгааны гол чиглэл бол хүхрийн хүчлийн катализатор дээр SO2 -ийн исэлдэлт ба хүчил конденсацийн процесс юм.

6.1 Үндсэн судалгаа

Хүхрийн хүчлийн уурыг нягтруулж хүчлийн хүчлийн хүчил ялгаруулахгүйгээр хүчиллэг манан ялгаруулах чадвар нь Topsoe -д хийсэн туршилт, онолын үндсэн ажлын үндсэн дээр хийгдсэн WSA технологийн өвөрмөц онцлог юм.

Хийн хүчлийн хүчлийн уурыг хөргөх явцад конденсацын төвүүд аяндаа нэгэн төрлийн үүсч, ханан дээр нэг төрлийн бус конденсаци, конденсаци үүсдэг. WSA конденсаторыг сайжруулах, сайжруулахын тулд Topsoe лабораториуд эдгээр конденсацын чухал механизмын талаар үндсэн судалгаа хийдэг.

Зураг.4. Topsoe шилэн хоолойн технологийг WSA -д хүхрийн хүчлийн уурыг нягтруулахад ашигладаг

6.2 Технологийг хөгжүүлэх, оновчтой болгох

Туршилтын болон ургамлын түвшний туршилтыг WSA конденсаторын нарийвчилсан загварчлалын хамт дизайны шалгуур үзүүлэлт, процессын хяналтыг тогтоохын тулд конденсаторын дизайн ба ажиллагааны горимын конденсаторын гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөөг судлахад ашигладаг.

Манай техникийн хөгжлийн бас нэг тэргүүлэх чиглэл бол WSA шилэн хоолойн технологийг сайжруулах, барилгын материалын чанарыг тасралтгүй сайжруулах явдал юм. Сүүлчийн сорилт нь хүхрийн хүчлийн үйлдвэрүүдийн хүнд нөхцөлд ажиллах материалын туршилтыг хийх ур чадвар шаарддаг.

WSA технологийн боломж бололцоог бүрэн ашиглахын тулд бид Topsoe -ийн өөрийн тооцоолох хэрэгслийг хэрэгжүүлэхдээ урсгалын диаграмыг бий болгоход шинэлэг аргуудыг ашигладаг. оновчтой шийдэлүйлдвэрлэлийн янз бүрийн даалгавар. Энэхүү хөгжлийн нэг хөдөлгөгч хүч бол дэлхий даяар эрчим хүчний хэрэглээ, нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO2) ялгаруулалтад анхаарал хандуулах явдал нэмэгдэж байгаа бөгөөд энэ нь дулааныг дээд зэргээр сэргээх шаардлагатай болдог.

6.3 SNOX ™ технологи

Утаа ялгаруулж буй хийнээс хүхэр, азотын оксидыг зайлуулахын тулд Topsøe нь WN технологийг SCR азотын ислийг зайлуулахтай хослуулан SNOX ™ технологийг боловсруулж, эрчим хүчний үйлдвэрлэлд оновчтой интеграцчлалыг бий болгосон.

7. Клаусын аргаар хүхрийн үйлдвэрлэл

"Премиум Инженеринг" ХХК нь байгалийн хий, газрын тосны хүчиллэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс хүхэр үйлдвэрлэх Клаус процессын дөрвөн үндсэн аргыг санал болгож болно.

Шууд урсгал (галт)

Салаалсан

Салаалсан халсан исгэлэн хий, агаар

Шууд исэлдэлт

1. Шууд урсгалтай Клаусын процессыг (дөлний арга) 50% -иас дээш хүчлийн хий, 2% -иас бага нүүрсустөрөгчийн хүхэрт устөрөгчийн сульфидын эзлэхүүний фракцид ашигладаг. Энэ тохиолдолд бүх исгэлэн хий нь хаягдал дулааны уурын зуухтай нэг байранд хийсэн Клаусын суурилуулалтын дулааны үе шаттай реактор зууханд шатаах зориулалтаар тэжээгддэг. Реакторын зуухны зууханд температур 1100-1300 ° C хүрч, хүхрийн гарц 70%хүртэл байдаг. Устөрөгчийн сульфидийг хүхэр болгон хувиргах ажлыг 220-260 ° C температурт катализатор дээр хоёр, гурван үе шаттайгаар явуулдаг. Үе шат бүрийн дараа үүссэн хүхрийн уурыг гадаргуугийн конденсаторуудад нягтруулдаг. Устөрөгчийн сульфидын шаталт, хүхрийн уурын конденсацын үед ялгарах дулааныг өндөр ба нам даралтын уур үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Энэ процесст хүхрийн гарц 96-97%хүрдэг.

2. Хүчилд агуулагдах устөрөгчийн сульфидын бага эзлэхүүн (30-50%), нүүрсустөрөгчийн эзлэх хувь 2%хүртэл байвал Клаусын процессын салаалсан схемийг (гуравны нэг буюу гуравны хоёр нь) ашигладаг. Энэ схемд хүчиллэг хийн гуравны нэгийг хүхрийн давхар исэл үйлдвэрлэхийн тулд шатааж, хүчиллэг хийн урсгалын гуравны хоёр нь реакторын зуухыг тойрч катализаторын шатанд ордог. Хүчилийг процессын катализаторын үе шатанд хүхрийн давхар исэл, анхны хүчлийн хийн үлдсэн хэсэгт (2/3) агуулагдах устөрөгчийн сульфидтой харилцан үйлчлэх замаар олж авдаг. Хүхрийн гарц 94-95%байна.

3. Исгэлэн хий дэх устөрөгчийн сульфидын эзлэхүүний 15-30%-ийн эзэлхүүнтэй бол схемийг ашиглахдаа реакторын зуухны зөвшөөрөгдөх хамгийн бага температурын гуравны хоёроос гуравны хоёрыг (930 ° C) хүрэхгүй бол исгэлэн хий эсвэл агаарыг урьдчилан халаах схем.

4. Хүчиллэг хий дэх устөрөгчийн сульфидын эзлэхүүний 10-15%-ийн эзэлхүүнтэй бол шууд исэлдүүлэх схемийг ашигладаг бөгөөд үүнд хийн исэлдэлтийн (шаталт) өндөр температурын үе шат байдаггүй. Хүчиллэг хий нь стехиометрийн хэмжээтэй агаартай холилдож катализаторын хувиргалтын үе рүү шууд ордог. Хүхрийн гарц 86%хүрдэг.

Хүхрийн хэмжээг 99.0-99.7%хүртэл нэмэгдүүлэхийн тулд Клаусын процессын утааг цэвэрлэх дараах гурван аргыг ашигладаг.

· Клаусын урвалыг үргэлжлүүлэхэд үндэслэсэн процессууд, i.e. H2S ба SO2 -ийг хатуу эсвэл шингэн катализатор дээр хүхэр болгон хувиргах тухай.

· Бүх хүхрийн нэгдлүүдийг устөрөгчийн сульфид болгон бууруулж, дараа нь гаргаж авахад үндэслэсэн процессууд.

· Бүх хүхрийн нэгдлүүдийг SO2 эсвэл энгийн хүхэрт исэлдүүлж, дараа нь гаргаж авахад үндэслэсэн процессууд.

Allbest.ru дээр нийтэлсэн

Үүнтэй төстэй баримт бичиг

    Хүхрийн давхар ислийн шинж чанар, энэ нэгдлийн хүрээлэн буй орчинд үзүүлэх нөлөөллийн тайлбар. Цэвэршүүлэх үйлдвэрүүдэд хүхрийг зайлуулах. Шаталтын бүтээгдэхүүнийг хүхрийн оксидоос цэвэрлэх. Утааг цэвэршүүлэх, саармагжуулах арга, арга, аппаратыг сонгох, үндэслэл.

    хугацааны баримт бичиг, 2011 оны 12 -р сарын 21 -нд нэмсэн

    Эрчим хүчний үйлдвэрлэлд хүхэрлэг хий ялгаруулалтыг хязгаарлах асуудлыг авч үзэх. Шатахууны хүхрийн агууламжийг бууруулах аргуудын судалгаа. Хүхрийн оксидоос хий цэвэрлэх физик -химийн аргуудын судалгаа. Агаар мандалд исэл ялгаруулалтыг бууруулах.

    хийсвэрийг 04/18/2015 дээр нэмсэн

    Карачаганак газрын тос, байгалийн хийн конденсатын талбай, түүний байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийн дүн шинжилгээ. Байгалийн хий цэвэршүүлэх технологи, хүхрийн үйлдвэрлэл бүхий хүчиллэг хий боловсруулах. Шингээлтийн цамхаг ба ялгаралтын хэмжээг тооцоолох хортой бодисуудуур амьсгалд.

    дипломын ажил, 09/07/2010 нэмсэн

    Хүхрийн нэгдлээр агаарын бохирдлын байгалийн эх үүсвэр: галт уулын идэвхжил, далайн гадаргуу. Үүний үр дүнд шим мандлыг устгах үйл явц үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагаа... Хүхэр, азотын бохирдуулагч нэгдлүүдийн ялгарлын олон улсын асуудал.

    хийсвэрийг 04/28/2015 дээр нэмсэн

    Хийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй агаар мандлын бохирдлыг бууруулах. Шингэнээс хүхэр зайлуулах ба хатуу түлш... Нүүрс, хүхэрт мазут хийжүүлэх. Шохойн чулууны тоосонцор шингэрүүлсэн давхарт түлш шатаах үед хүхэр холбох. Азотын исэлээс хий цэвэрлэх.

    хийсвэрийг 08/26/2013 дээр нэмсэн

    Азотын исэл, хүхрийн исэл, нүүрстөрөгчийн дутуу исэл, хатуу бохирдуулагч бодисын ялгаруулалтыг тооцоолох. Ариун цэврийн хамгаалалтын бүсийг зохион байгуулах. Агаар мандалд хортой бодисын ялгаруулалтыг бууруулах арга хэмжээг боловсруулах. Ялгаралтын хяналтын хуваарийг тодорхойлох.

    хугацааны баримт бичиг, 2012.02.02 -нд нэмсэн

    Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх үндэсний эдийн засгийн ач холбогдол, түүнийг үйлдвэрлэх түүхий эдийн төрөл. Орчин үеийн дайвар бүтээгдэхүүн коксын үйлдвэрлэлийн онцлог, хүрээлэн буй орчинд ялгаруулдаг бодисууд. Агаар мандлын агаар, байгалийн орчныг хамгаалах асуудал.

    тест, 02/03/2011 нэмсэн

    Хүхрийн оксидоос утааг цэвэрлэх арга, технологи. Хүхрийг цэвэршүүлэх аргуудын ангилал. Хүчилтөрөгч агуулсан орчинд азотын ислийг бууруулах явцад тохиолддог гол урвалууд. Яндангийн тооцоолол. Киотогийн протоколын Оросын эдийн засагт үзүүлэх үүрэг.

    танилцуулгыг 2014.09.29 -нд нэмсэн

    Технологийн процессын онцлог шинж чанарыг судлах, бүтээгдэхүүн, үйлчилгээний чанарыг баталгаажуулах, байгаль орчны гүйцэтгэлийн гэрчилгээ. Стандартчилал ба чанарын хяналт. Эрчим хүч, нөөцийг хэмнэх чиглэлээр хууль эрх зүйн баримт бичгийг ашиглах үндэс.

    дадлагын тайлан, 2014 оны 10 -р сарын 31 -нд нэмсэн

    Агаар мандлын агаарын бохирдлын хяналтыг зохион байгуулах. Хүхрийн давхар ислийн физик шинж чанар, түүний хүний ​​биед үзүүлэх хортой нөлөө. Хүхрийн давхар ислийн агууламжийн хувьд Екатеринбургийн станцуудаас авсан агаарын дээжийн шинжилгээ, хотын нөхцөл байдлын үнэлгээ.

Хүхэр бол нүүрсустөрөгчийн боловсруулалтын зайлшгүй бүтээгдэхүүн бөгөөд байгаль орчны аюулгүй байдлаас шалтгаалан ашиг орлого, асуудал дагуулдаг. Москвагийн газрын тос боловсруулах үйлдвэрт хүхэр үйлдвэрлэх төхөөрөмжийг шинэчлэх замаар эдгээр асуудлыг шийдсэн нь үйл явцын эдийн засгийн бүрэлдэхүүн хэсэгт эерэг нөлөө үзүүлсэн юм.

Хүхэр бол нийтлэг химийн элемент бөгөөд газрын тос, байгалийн хий зэрэг олон ашигт малтмалд байдаг. Нүүрс устөрөгчийг боловсруулахдаа хүхэр нь ямар нэгэн байдлаар устгах ёстой нэмэлт бүтээгдэхүүн болж, нэмэлт ашгийн эх үүсвэр болдог. Нарийн төвөгтэй хүчин зүйл бол энэ бодисын экологийн бус шинж чанар бөгөөд үүнийг шаарддаг онцгой нөхцөлтүүнийг хадгалах, тээвэрлэх.

Дэлхийн зах зээлийн хэмжээнд газрын тос, байгалийн хий боловсруулах явцад үйлдвэрлэсэн хүхрийн хэмжээ ойролцоогоор тэнцүү бөгөөд нийтдээ 65 орчим хувийг эзэлдэг. Бараг 30% илүү нь өнгөт металлургийн хаягдал хий юм. Үлдсэн бага хувь нь хүхрийн ордыг шууд ашиглах, пирит *олборлох явдал юм. 2014 онд дэлхий нийт 56 сая тонн хүхэр үйлдвэрлэсэн бол шинжээчид 2017-2018 он гэхэд Төв Ази, Ойрхи Дорнодын хийн томоохон томоохон ордууд ашиглалтад орсноор энэ үзүүлэлт нэмэгдэнэ гэж таамаглаж байна.

Оросын хүхрийн зах зээлийг нэлээд монополь гэж үзэж болно: түүхий эдийн 85 орчим хувийг Газпромын хий боловсруулах үйлдвэрүүд хангадаг. Үлдсэн хувийг Норильский никель болон газрын тос боловсруулах үйлдвэр хооронд хуваадаг. Росстатын мэдээлснээр 2015 онд Орос улс 6 сая орчим тонн хүхэр үйлдвэрлэсэн нь тус улс дэлхийн зах зээлийн аравны нэгийг эзлэх боломжийг олгосон байна. Дотоодын зах зээл илүүдэлтэй байна: Оросын хэрэглэгчид (эдгээр нь ихэвчлэн бордоо үйлдвэрлэгчид байдаг) жил бүр 2-3 сая тонн хүхэр худалдаж авдаг бол үлдсэн хэсгийг нь экспортод гаргадаг. Үүний зэрэгцээ хэрэглээний зах зээлийг монополь гэж үзэж болно: Орост үйлдвэрлэсэн бүх хүхрийн 80 орчим хувийг PhosAgro группын аж ахуйн нэгжүүд худалдаж авдаг, өөр 13 хувийг эрдэс бордоо үйлдвэрлэгч ЕвроХим руу илгээдэг. Зөвхөн мөхлөгт болон бөөн хүхэр экспортолдог (хүхрийн төрлүүдийн хэсгийг үзнэ үү).

Худалдааны хүхрийн төрөл

Энгийн хүхэр нь цайвар шар өнгийн нунтаг бодис юм. Байгалийн хувьд хүхэр нь байгалийн талст хэлбэрээр болон янз бүрийн нэгдлүүд, түүний дотор байгалийн хий, тосонд агуулагдах боломжтой. Одоогийн байдлаар хүхрийн гурван хэлбэрийг ихэвчлэн бөөн, шингэн, мөхлөг хэлбэрээр үйлдвэрлэдэг. Хүхрийг хийнээс салгахад шингэн (эсвэл хайлсан) хүхэр олж авдаг. Үүнийг халаасан саванд хадгалж, тээвэрлэдэг. Хэрэглэгчийн хувьд шингэн хүхрийг тээвэрлэх нь газар дээр нь хайлуулахаас илүү ашигтай байдаг. Шингэн хүхрийн давуу тал нь тээвэрлэлт, хадгалалтын явцад алдагдалгүй, өндөр цэвэршилттэй байдаг. Сул талууд - галын аюул, халаалтын савны хог хаягдал.

Шингэн хүхэр хөргөхөд бөөн хүхэр олж авна. Энэ нь 1970 -аад оны эхэн хүртэл ЗХУ -д ихэвчлэн үйлдвэрлэгддэг байсан юм. Бөөн хүхрийн сул талуудын дунд: чанар муу, суллах, ачих явцад тоос шороо, чипс алдагдах, галын аюул, байгаль орчинд ээлтэй байдал багатай.

Мөхлөгт хүхрийг шингэн хүхэрээс шууд гаргаж авдаг. Янз бүрийн аргамөхлөгийг шингэнийг тус тусад нь дуслаар хувааж, дараа нь хөргөөд капсулжуулах хүртэл бууруулдаг.

Томоохон хэрэглэгчид эрэлт хэрэгцээг бүрэн хангаж чадах ханган нийлүүлэгчийг сонирхож байгаа нь ойлгомжтой. "Энэ нөхцөлд жижиг үйлдвэрлэгчид дүрмээр бол хөрш зэргэлдээ аж ахуйн нэгжүүдийн дунд худалдан авагч хайж байгаа нь логистикийг хэмнэж, улмаар бүтээгдэхүүний сонирхлыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог" гэж Газпром нефтийн нефть химийн болон LPG хэлтсийн дарга Захар Бондаренко тайлбарлав. . "Заримдаа үйлдвэрлэлийн дайвар бүтээгдэхүүн болох хүхрийг хадгалахад аюултай түүхий эдээс ангижруулахын тулд юу ч зардаггүй."

Устөрөгчийн сульфид ашиглах стратегиа сонгохдоо Москвагийн газрын тос боловсруулах үйлдвэр нь экологид тулгуурласан боловч санхүүгийн ашиг сонирхлыг харгалзан үзсэн.

Тоос, үнэргүй

Москвагийн боловсруулах үйлдвэр дэх хүхэр үйлдвэрлэх байгууламжийг сэргээн засварлах нь үйлдвэрийн байгаль орчны үзүүлэлтийг сайжруулахад чиглэсэн үйлдвэрлэлийг шинэчлэх цогц төслийн нэг хэсэг болсон юм. 2014 онд Москвагийн газрын тос боловсруулах үйлдвэр нь байгаль орчны хамгийн хатуу шаардлагад нийцсэн орчин үеийн бүтээгдэхүүн болох мөхлөгт хүхэр үйлдвэрлэхэд шилжсэн. Сэргээн босголтын ажлын хүрээнд үйлдвэрийн тоног төхөөрөмжийг шинэчилж, нунтаглах блок, хий ялгаруулсны дараа цэвэрлэх блок барьсан.

Каталитик хагарлын процесс, түүнчлэн анх удаа газрын тосонд агуулагдах хүхрээс бензин, дизель түлшийг гидравлик аргаар цэвэрлэсний үр дүнд боловсруулах үйлдвэрт их хэмжээний устөрөгчийн сульфид (исгэлэн) хий олж авдаг. Өнөөдөр энэ асуудал нэн яаралтай байна: газрын тос улам бүр хүхэржиж, түлшний байгаль орчны стандарт нь энэ элементийн агууламжийг эрс хязгаарлаж байна. Москвагийн нефть боловсруулах үйлдвэрт үйлдвэрлэсэн бүх бензинтэй дүйцэх экологийн "Евро-5" ангилал нь "Евро-4" -тэй харьцуулахад хүхрийн агууламж 50-аас 10 мг / кг хүртэл тав дахин буурсан гэсэн үг юм.

Юрий Ерохин,
Москвагийн газрын тос боловсруулах үйлдвэрийн Хөдөлмөр хамгаалал, үйлдвэрлэлийн аюулгүй байдал, байгаль орчныг хамгаалах хэлтсийн дарга

Газрын тос боловсруулах үйлдвэрийн хувьд хүхрийн үйлдвэрлэлийн нэгж нь үндсэндээ агаар хамгаалагч төхөөрөмж бөгөөд устөрөгчийн сульфидийг байгаль орчинд хор хөнөөлгүйгээр ашиглах боломжийг олгодог. Москвагийн нефть боловсруулах үйлдвэрт орчин үеийн технологийг нэвтрүүлсний дараа бид агаар мандалд устөрөгчийн сульфидын ялгаруулалтыг бүрэн арилгах боломжтой болсон. Энэ бол үндэслэлгүй мэдэгдэл биш юм. Тэг ялгаруулалтыг багажийн хяналтаар баталгаажуулдаг бөгөөд үүнийг бид хууль тогтоомжийн дагуу бие даасан итгэмжлэгдсэн лаборатори хийдэг. Үнэн хэрэгтээ хүхэр үйлдвэрлэх байгууламжийг сэргээн засварласнаар Москвагийн нефть боловсруулах үйлдвэрийн утааны хэмжээг 50%бууруулсан байна. Энэ бол зөвхөн үйлдвэрийн хувьд төдийгүй бүс нутгийн экологийн хувьд чухал амжилт юм. Үүний зэрэгцээ, мөхлөгт хүхрийн үйлдвэрлэлд шилжиж, бөөн хүхрийн үйлдвэрлэлээс татгалзсанаар бид үйлдвэрийн нутаг дэвсгэрт байгаа байгаль орчны нөхцөл байдлыг шууд сайжруулж чадсан юм.

Хүхрийн үйлдвэрлэлийн нэгжид устөрөгчийн сульфидийг эхлээд хүхрийн давхар исэлд исэлдүүлж, дараа нь катализаторын оролцоотой ижил устөрөгчийн сульфидтэй урвалд орсноор энгийн хүхэр болж хувирдаг (Клауссын процесс). Гэсэн хэдий ч устөрөгчийн сульфидийг бүрэн ашиглахын тулд зөвхөн хүчлийн хийг төхөөрөмжөөр дамжуулж зогсохгүй дараа нь нэмэлт цэвэрлэгээ хийх шаардлагатай болно. "Хэсгийг шинэчлэх явцад бид тоног төхөөрөмжийн 90% -ийг өөрчилсөн" гэж хүхэр сэргээх нэгжийн ахлагч Владимир Суворкин хэлэв. "Гэхдээ төслийн гол үе шатуудын нэг бол хийнээс гадуур цэвэрлэх байгууламж барих явдал байв. Эмчилгээний дараах шинэ төхөөрөмж нь хүхрийн давхар ислийн ялгаруулалтыг бууруулж, устөрөгчийн сульфидийг бүхэлд нь буцааж өгөх боломжийг олгодог технологийн процесс... Тиймээс бид хүхрийн олборлолтыг 20 гаруй хувиар нэмэгдүүлж чадсан бол одоо 90% хүрч байна. Үүний зэрэгцээ устөрөгчийн сульфидын ялгаруулалтыг бүрэн оруулаагүй болно. "

Байгаль орчны өөр нэг чухал асуудал бол бөөн хүхрийг зайлуулах явдал бөгөөд үүнийг хадгалах нь их хэмжээний хортой тоос үүсэхтэй холбоотой юм. Эхэндээ үйлдвэр нь хүхэр үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүнийг шингэн хэлбэрээр зарах, хөргөх, бөөгнөрүүлэх, мөхлөг болгох боломжтой. "Хуучин үйлдвэр нь шингэн хүхэр хадгалах зориулалттай тус бүр 50 тонн эзэлхүүнтэй хоёр хүхрийн нүхтэй байсан" гэж Владимир Суворкин хэлэв. - Шингэн хүхэр ачигдаагүй байхад хүхэрийг агуулахад шахаж, талсжсан бөөн хэлбэрээр төмөр зам эсвэл цистерн машинд хадгалах шаардлагатай байсан. 950 тонн эзэлхүүнтэй шинэ нэгж (хүхрийн нүх) ашиглалтанд орсноор бид энэ асуудлаас ангижрав. " Шингэн хүхрийн нэг хэсгийг одоо Москва мужид байрладаг аж ахуйн нэгжийн аль нэгэнд зарж, үлдсэн хэсгийг нунтаглах үйлдвэрт илгээдэг.

RF -ийн хүхрийн хэрэглээний бүтэц

ОХУ -д хүхрийн үйлдвэрлэлийн түүхий эдийн бүтэц
2009-2015 онд%

Эх сурвалж: "Infomine"

ОХУ дахь хүхрийн зах зээлийн бүтэц,
сая тонн

Бөөн хүхэр үйлдвэрлэхээс ялгаатай нь нунтаглах явцад тоос, үнэр бараг үүсдэггүй. Мөхлөг бүр нь 2-5 мм хэмжээтэй хагас бөмбөрцөг бөгөөд полимер бүрхүүлд байдаг бөгөөд энэ нь татан буугдахаас сэргийлдэг. Конвейерээс гарах үед бэлэн бүтээгдэхүүнийг орчин үеийн сав баглаа боодол дээр битүүмжилсэн том уутанд савладаг. Ийм сав баглаа боодол нь хүхрийн хүрээлэн буй орчинтой холбоо тогтоохыг бүрэн хасдаг.

Тээврийн зангилаа

Мэдээжийн хэрэг, хүхэр нунтаглах нь нэлээд төвөгтэй бөгөөд өртөг өндөртэй процесс бөгөөд энэ нь бүтээгдэхүүний өртөгийг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Газпром нефть үйлдвэрлэсэн бүх шингэн хүхрийг зах зээлд борлуулсан тохиолдолд нэмэлт тоног төхөөрөмжийн ашиглалтанд оруулах зардлаас зайлсхийх боломжтой байв. Гэсэн хэдий ч үүнийг тоолж болохгүй. Энэхүү бүтээгдэхүүний оросын өнөөгийн зах зээлийн гол асуудал бол техникийн шинэ зохицуулалттай холбоотой танкны хомсдол юм. Танк эзэмшигчид хоёр дахь сонголтыг илүүд үздэг бол хэн ч шинэ танк үйлдвэрлэхэд хөрөнгө оруулах гэж яардаггүй. Захар Бондаренко "Дотоодын хүхрийн зах зээлийн хувьд MNPZ нь жижиг үйлдвэрлэгч тул өөрийн танкийн паркаа өргөжүүлэхэд мөнгө зарцуулах нь утгагүй юм" гэж хэлэв. "Боловсруулаагүй шингэн хүхрийн үлдэгдлийг үрлэн гадны зах зээлд борлуулах нь илүү ашигтай байсан бөгөөд та худалдан авагчаа бага хэмжээгээр ч гэсэн олж болно."

Хүхэр сэргээх нэгж

Москвагийн нефть боловсруулах үйлдвэрийн хүхрийн үйлдвэрлэлийн орчин үеийн нэгжид хүхэр сэргээх хоёр нэгж багтсан бөгөөд тус бүрийг сэргээн засварласан болно. Эдгээр блок дахь хүхрийн олборлолтын гүн 96.6%хүрдэг. Түүнчлэн, уг төхөөрөмж нь хий ялгаруулсны дараа цэвэрлэх зориулалттай блокоор тоноглогдсон бөгөөд энэ нь эцэст нь хүхрийн 99.9% -ийг сэргээх боломжийг олгодог. Хүхрийг буулгах шинэ төхөөрөмж нь 950 тонн хүртэл шингэн хүхэр хадгалах боломжтой бөгөөд энэ нь бөөн хүхэр үйлдвэрлэх, хадгалах хэрэгцээг бүрмөсөн арилгадаг. Үүнээс гадна хүхэр мөхлөгжүүлэх нэгжийг ашиглалтанд оруулсан. Хаягдал хий цэвэршүүлэх нэгжийн үйл ажиллагааг харгалзан шингэн хийгүйжүүлсэн хүхрийн нэгжийн дизайны хүчин чадал нь жилд 94 мянган тонн, шингэн хүхэр нунтаглах нэгжийн дизайны хүчин чадал нь жилд 84 мянган тонн бөгөөд энэ нь бүрэн хамарч байгаа юм. устөрөгчийн сульфид агуулсан хий ашиглах аж ахуйн нэгжийн одоо байгаа хэрэгцээ.

Хэрэв Оросын хэрэглэгчдийн хувьд мөхлөгт хүхэр нь хэт үнэтэй бүтээгдэхүүн болж хувирдаг бөгөөд үүнийг боловсруулахад нэмэлт тоног төхөөрөмж шаардлагатай бол гадаад зах зээлд мөхлөгт хүхрийн эрэлт тогтвортой өндөр байдаг. Өнөөдөр Москвагийн нефть боловсруулах үйлдвэрийн мөхлөгт хүхрийг Латин Америк, Африк, Зүүн Өмнөд Ази зэрэг арав гаруй оронд нийлүүлж байна. "Одоогийн байдлаар дэлхийн зах зээл дээрх мөхлөгт хүхэр нь чанар сайтай (хольц, бохирдолгүй), тээвэрлэхэд хялбар тул бусад арилжааны хэлбэрүүдээ аажмаар сольж байна" гэж судалгааны бүлгийн химийн бүтээгдэхүүний зах зээлийн хэлтсийн дарга Ольга Волошина тайлбарлав. "Мэдээлэл авах". "Үүний зэрэгцээ дотоодын зах зээлд ихэвчлэн шингэн хүхэр ашигладаг. Ойрын ирээдүйд энэ нөхцөл байдал өөрчлөгдөхгүй, учир нь үйлдвэрлэлийг шингэн хүхрийн оронд мөхлөгт хүхрийн хэрэглээнд шилжүүлэхийн тулд тэдгээрийг дахин тоноглох, үүнд хүхэр хайлуулах хүчин чадлыг бий болгох шаардлагатай байна. Энэ нь эдийн засгийн хямралын үед цөөн хүн зарцуулах нэмэлт зардал шаардах болно. "

Боломж, хэтийн төлөв

Гадаадын зах зээлд хүхрийн эрэлт хэрэгцээ байгаа хэдий ч шинжээчид энэ талбайн хөгжлийг урьдчилан таамаглахдаа маш болгоомжтой ханддаг. Дэлхийн зах зээл нь 2015 онд 10 сая орчим тонн хүхэр импортолсон Хятад улсын гол импортлогчдоос ихээхэн хамааралтай байдаг. Гэсэн хэдий ч хөгжил өөрийн үйлдвэрлэлХятадуудын импортод тавих сонирхлыг аажмаар бууруулж байна. Бусад чухал тоглогчдын байдал ч тогтворгүй байна. Үүнтэй холбогдуулан Газпром хамгийн том экспортлогчийн хувьд хэдэн жилийн турш дараалан улс дотроо хүхрийн борлуулалтын өөр зах зээл хайх шаардлагатай байгаа талаар ярьж ирсэн. Ийм зах зээл нь бөмбөрцөг байж болно зам барилгын ажилшинэ материалыг идэвхтэй нэвтрүүлэх тохиолдолд - хүхрийн асфальт, хүхэр бетон. Эдгээр материалын харьцуулсан судалгаагаар тэдгээрийн хэд хэдэн давуу талууд, тухайлбал байгаль орчны аюулгүй байдал, элэгдэлд тэсвэртэй байдал, халуунд тэсвэртэй байдал, хагарлын эсэргүүцэл, ан цавын эсэргүүцлийг харуулсан болно. "Хүхрийн бетоноор хийсэн хучилтын хавтангийн туршилтын багцыг бий болгож, замын хэсгүүдийг саарал асфальтаар хучсан хэдий ч аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлЭдгээр барилгын материалыг хараахан байгуулаагүй байна гэж Ольга Волошина хэлэв. - Хөгжүүлэгчид үүнийг энэ төрлийн материалд тавигдах шаардлага, түүнчлэн замын гадаргуугийн барилгын технологийн зохицуулалт, техникийн бааз байхгүйтэй холбон тайлбарлаж байна.

Газпром нь ОХУ-д хүхэр холбогч дээр суурилсан барилга, зам барилгын материалын дэд салбарыг бий болгох, хөгжүүлэх урт хугацааны зорилтот хөтөлбөр дээр ажиллаж байна. Нэгэн цагт компани ийм материалын үйлдвэрлэлийг өндөр чанартай авто замын бүтээн байгуулалт, түүхий эдээр хангах боломжтой бүс нутгуудад байршуулах нь зүйтэй гэж ярьсан. Дараа нь Москвагийн боловсруулах үйлдвэрийг боломжит түүхий эд, үйлдвэрлэлийн бааз гэж нэрлэжээ. Үнэн бол Газпром Нефтэд ийм төсөл хараахан гараагүй байна.

Газрын тос боловсруулах үйлдвэрт хүхэрийг техникийн устөрөгчийн сульфидээс авдаг. Дотоодын боловсруулах үйлдвэрүүдэд устөрөгчийн сульфидийг ихэвчлэн 15% -ийн усан моноэтаноламины уусмалыг ашиглан ус цэвэршүүлэх, гидрокрекинг хийх төхөөрөмжөөс гаргаж авдаг. Ханасан моноэтаноламин уусмалаас устөрөгчийн сульфидийг нөхөн сэргээх блокуудыг дизель түлш, керосин эсвэл бензин, гидрокрекинг эсвэл шууд хүхэр үйлдвэрлэх зориулалттай гидролизаторуудад суурилуулсан бөгөөд энд том устөрөгчийн сульфид агуулсан моноэтаноламины уусмалыг цуглуулдаг. Бэлэн болсон моноэтаноламиныг гидротерератор руу буцааж, устөрөгчийн сульфидийг дахин авахад ашигладаг.

Гипрогазоочисткийн хүрээлэнгийн дизайны дагуу баригдсан хүхрийн үйлдвэрлэлийн нэгжүүд нь устөрөгчийн сульфид агуулсан 83.8% (эзлэхүүн) устөрөгчийн сульфид агуулсан хий ашигладаг. Түүхий эд дэх нүүрсустөрөгчийн хийн агууламж 1.64% (эзлэхүүн), усны уур (40 ° С ба 0.05 МПа) 5% -иас ихгүй (эзлэхүүн), нүүрстөрөгчийн давхар исэл 4.56% -иас ихгүй байх ёстой. боть.).

Энэ нэгж нь ГОСТ 127-76 стандартын дагуу 99.98% -иас багагүй жинтэй өндөр чанартай хүхэр үйлдвэрлэдэг. бусад агуулга 99.0 ба 99.85% -иас багагүй хүхэр агуулдаг (масс.). Устөрөгчийн сульфидын агууламжаас хүхрийн гарц 92-94% байна. Түүхий эд дэх устөрөгчийн сульфидын концентрацийг 90% (эзлэхүүн) хүртэл нэмэгдүүлснээр хүхрийн гарц 95-96% (масс) хүртэл нэмэгддэг.

Техникийн устөрөгчийн сульфидээс хүхэр үйлдвэрлэх процессын үндсэн үе шатууд: хүхэр ба хүхрийн давхар исэл үйлдвэрлэхийн тулд агаар мандлын хүчилтөрөгчтэй устөрөгчийн сульфидын дулааны исэлдэлт; катализатор ачаалагдсан реактор (хөрвүүлэгч) дэх хүхрийн давхар ислийн устөрөгчийн сульфидтэй харилцан үйлчлэл.

Дулааны исэлдүүлэх процесс нь үндсэн зууханд явагддаг бөгөөд хаягдал дулааны бойлертой нэг нэгжид суурилуулсан болно.

Устөрөгчийн сульфид ба хүхрийн давхар ислийг холих, халаах ажлыг туслах зууханд хийдэг. Хүхрийн катализаторын үйлдвэрлэлийг ихэвчлэн хоёр үе шаттайгаар явуулдаг. Дулааны нэгэн адил каталитик хүхрийн үйлдвэрлэлийг бага зэрэг илүүдэл даралтаар хийдэг. Гипрогазо-цэвэршүүлэх хүрээлэнгийн төслийн дагуу хүхэр үйлдвэрлэх нэгжийн технологийн схемийг Зураг XI 1-4-т үзүүлэв.

Түүхий эд - устөрөгчийн сульфидийн хий (техникийн устөрөгчийн сульфид) - хүлээн авагч дахь моноэтаноламин ба уснаас чөлөөлөгдөж / 45-50 хэм хүртэл халаана 2. Усан халаагуурын 89% (масс.) сульфидын хий нь гол галын хайрцагт чиглүүлэгч цоргоор дамжин орж ирдэг 4. Ижил хошуугаар дамжин агаар үлээгч 5 -аар агаарыг галын хайрцагт нийлүүлдэг. Түүхий эд материалын хэрэглээ ба (2-3): 1-тэй тэнцэх агаар: хийн эзлэхүүний харьцааг автоматаар хадгална. Үндсэн зуухнаас гарах технологийн гаралтын температурыг термопар эсвэл пирометрээр хэмждэг. Дараа нь хий нь үндсэн зуухны хаягдал дулааны зуухны эхний, дараа нь хоёр дахь конвектив багц дотор дараалан хөргөнө. Конденсат (химийн цэвэршүүлсэн ус) нь deaerator 3 -аас хаягдал дулааны уурын зуух руу орж, дээрээс нь үүссэн усны уурыг гадагшлуулдаг. Үндсэн зуухны хаягдал дулааны бойлер нь 0.4-0.5 МПа даралттай уур гаргаж авдаг. Энэхүү уурыг суурилуулах хоолойн [ - хоолойн уурын мөрөнд ашигладаг. Транс -) -хүхэр дамжуулдаг дамжуулах хоолойд, мөн хүхрийн агуулахад температурыг 130-150 ° С -т байлгадаг. Гидравлик хавхлагаар дамжин хаягдал дулааны зууханд хуримтлагдсан хүхэр 7 нь газар доорх агуулах руу урсаж байна 20. Хаягдал халаалтын зуухнаас хүхрийн давхар исэлээр баяжуулсан технологийн хий нь катализатор I-ийн туслах зуухны I холих нэгж рүү чиглэгддэг, 11-р шат. Зуухны шатаах камертби - устөрөгчийн сульфид агуулсан хий (нийт массын^ 6%) ба үлээгчээс гарах агаар 5 байна.

Эзлэхүүнтэй агаар: хийн харьцаа (2 - 3): 1 нь мөн энд автоматаар хадгалагдана. Туслах зуухны 11 холих камераас гарсан шаталтын бүтээгдэхүүний холимог нь I үе шатны босоо реактор (хөрвүүлэгч) дээрээс доошоо 8 руу ордог. Реакторт катализатор - идэвхтэй хөнгөн цагааны исэл - цоолсон сараалж дээр ачдаг. Катализатор өнгөрөх тусам хийн температур нэмэгддэг бөгөөд энэ нь орны өндрийг хязгаарладаг, учир нь температур нэмэгдэх тусам катализаторыг идэвхгүй болгох магадлал нэмэгддэг. Реактор 8-аас гарах технологийн хий нь конденсатор-генератор 10-ийн тусдаа хэсэгт чиглэгддэг бөгөөд өтгөрүүлсэн хүхэр нь гидравлик хавхлагаар 9 хүхрийн гүний агуулах 20 руу урсаж, хий нь туслах зуухны холих камерт чиглэгддэг. катализаторын II үе шат 14. Конденсатор-генераторын даралтаар 0.5 эсвэл 1.2 МПа-аар үүсгэгдсэн уурыг угсрахдаа ашигладаг эсвэл үйлдвэрийн уурын шугам руу хаядаг. 14 зуухны шатаах камер нь устөрөгчийн сульфид агуулсан хий (нийт массын 5%) ба үлээгч 5-аас агаар (1: 2-3 эзлэхүүний харьцаагаар) авдаг. Туслах зуухны 14 холих камераас устөрөгчийн сульфид агуулсан болон боловсруулсан хийн шаталтын бүтээгдэхүүний холимог нь II шатлалын реактор (хөрвүүлэгч) 16 руу ордог бөгөөд үүнд идэвхтэй хөнгөн цагааны хий дүүргэгдсэн байдаг. Реактороос хий нь конденсатор -генератор 10 -ийн хоёр дахь хэсэгт орж, хүхэр нь конденсацлагдаж, гидравлик битүүмжлэлээр дамжин газар доорх агуулах 20 руу урсдаг. Хүхэр нь гидравлик хавхлага 18-аар дамжин агуулах 20 руу урсдаг. Хийн түлш шатах хий нь шатаж 580-600 ° C хүртэл халдаг 12-р хий рүү чиглүүлдэг. Түлшний шаталт ба үлдэгдэл устөрөгчийн сульфидийг хүхрийн давхар исэл болгосны дараа агаарыг яндангийн хий 13 -аас болж түлшний хий шахдаг.

Газар доорх агуулах 20 -аас гарсан шингэн хүхрийг 19 -р насосоор шахаж хүхрийн задгай агуулах руу гаргаж, бэхжүүлж, төмөр замын вагон руу ачихаас өмнө хадгална. Заримдаа шингэн хүхрийг тусгай бөмбөрөөр дамжуулж, хурдан хөргөсний үр дүнд ширхэгтэй хүхэр олж аваад вагон руу цутгадаг.

Хүхрийн үйлдвэрлэлийн нэгжийн технологийн горим:

Төхөөрөмжид нийлүүлсэн устөрөгчийн сульфид агуулсан хийн хэмжээ, м 3 / цаг

Хэт их даралт, МПа

Устөрөгчийн сульфидын хий зууханд нийлүүлдэг

үлээгчээс гарах агаар

зууханд

деаэраторт

Хийн температур, ° С

гол галын хайрцагт

хаягдал дулааны зуухны гаралтын хэсэгт

реакторын үүдэнд (хөрвүүлэгч)

тайзны гарц дээр би реактор

II шатны реакторын гаралтын хэсэгт

хүхэргүйжүүлэгч дэх конденсатор-генераторын гаралтын хий

шатаагчийн дараа

Яндангийн вакуум, Па

хүчилтөрөгч

хүхрийн давхар исэл

устөрөгчийн сульфид

360-760

0,04-0,05

0,05-0,06

0,03-0,05

0,4-0,5

1100-1300

155-165

230-250

290-310

240-260

140-160

390-490

4,5-6

1,45

байхгүй

Хүхэр нь үндэсний эдийн засагт өргөн хэрэглэгддэг - хүхрийн хүчил, будагч бодис, шүдэнз үйлдвэрлэх, резин үйлдвэрлэхэд вулканжуулагч бодис гэх мэт. Өндөр цэвэршилттэй хүхрийг ашиглах нь бүтээгдэхүүний өндөр чанарыг урьдчилан тодорхойлдог. Устөрөгчийн сульфид агуулсан хийд нүүрсустөрөгчийн агууламж, дутуу шаталт нь нүүрстөрөгч үүсэхэд хүргэдэг бол хүхрийн чанар муудаж, гарц буурдаг.

Хүхрийн үйлдвэрлэлийн янз бүрийн үе шатанд технологийн хийн найрлагад хийсэн дүн шинжилгээ нь устөрөгчийн сульфид агуулсан хийн хуваарилалт, хүчилтөрөгч, түүхий эдийн оролтын зуухны харьцаа зэргийг засах боломжийг олгодог. Тиймээс шаталтын дараа утааны хийн дэх хүхрийн давхар ислийн эзлэх хувь 1.45% -иас дээш байгаа нь хүхэр авах явцад урвалд ороогүй устөрөгчийн сульфидын агууламж нэмэгдэж байгааг харуулж байна. Энэ тохиолдолд үндсэн зуух руу орох агаарын урсгалын хурдыг тохируулах эсвэл устөрөгчийн сульфид агуулсан хийийг зуухаар ​​дамжуулан дахин хуваарилдаг.

Хамгийн чухал нөхцөл жигд ажиллагааСуурилуулалт нь температурыг хадгалах явдал юм ISO Шугам хоолой, тоног төхөөрөмж, газар доорх агуулахад -150 ° C шингэн хүхэр. Хайлах үед хүхэр нь хөдөлгөөнт шар шингэн болж хувирдаг боловч 160 ° С -д хүрэн болж, 190 ° C орчим температурт наалдамхай хар хүрэн масс болж хувирдаг бөгөөд зөвхөн халаахад хүхрийн зуурамтгай чанар буурдаг.

Өнөөдөр манай улсад хэд хэдэн газрын тос боловсруулах үйлдвэр барьж байгаа нь ОХУ -ын Эрчим хүчний яамны албан ёсны бүртгэлээс мэдэгдэж байна. Мэдээллийн дагуу маш олон тооны боловсруулах үйлдвэрүүд албан ёсны дизайны шатандаа явж байна Эрчим хүчний хэлтэс.

Захиалгад хамрагдах болно ОХУ -ын 18 бүс нутаг, мөн зарим бүс нутагт хэд хэдэн боловсруулах үйлдвэр хүртэл.
Шинэ боловсруулах үйлдвэрүүдийн гол тоо нь Кемерово мужид байрлах болно.

  • "Итацкийн газрын тос боловсруулах үйлдвэр" ХХК
  • ХХК "Газрын тос боловсруулах үйлдвэр" Северный Кузбасс "
  • "Анжерская газрын тос, байгалийн хийн компани" ХХК

Роснефтьнэртэй үйлдвэр байгуулдаг Зүүн нефть химийн цогцолбор 30 сая тоннын хүчин чадлаар.

Бэлэн байдлын янз бүрийн үе шатанд баригдаж буй болон боловсруулсан боловсруулах үйлдвэрүүд

Үндсэн бүтээгдэхүүнүүдБоловсруулах гүн, (нэгж)Төлөвлөсөн хаягСтатус
ХХК "NPZ" Северный Кузбасс "

90
Кемерово муж., Яйский дүүрэг, пос. Арчаагүй
Баригдаж байна
"САМАРАТРАНСНЕФТ - ТЕРМИНАЛ" ХХК
Дизель түлш, мотор бензин, халаалтын тос, хүхэр.
87 Самара муж, Волжский дүүрэг, Николаевка тосгон
Баригдаж байна
ХК "Нафтатранс"Дизель түлш, мотор бензин, техникийн хүхэр.92 Краснодар муж, Кавказын дүүрэг, Урлаг. КавказБаригдаж байна
"Dagnotech" ХХК
автомашины бензин, дизель түлш, керосин, давирхай, кокс
73,9
Бүгд Найрамдах Дагестан, Махачкала, st. Нисэх онгоцны буудлын хурдны зам, 1
Баригдаж байна
"ВПК-Ойл" ХХК
Дизель түлш, автомашины бензин, агаарын керосин.
96 Новосибирск муж., Коченевский дүүрэг, р.п. Коченево
Баригдаж байна
"Белгород газрын тос боловсруулах үйлдвэр" ХХК
автомашины бензин, дизель түлш
83.8
Белгород муж, Яковлевский дүүрэг, Барилгачин, гудамж. 2 -р Заводская, 23а
Дахин сэргээгдсэн
"ЭКОАЛИАНС М" ХХК
Автомашины бензин, дизель түлш, халаалтын тос, онгоцны түлш, шингэрүүлсэн хий.
95 Ульяновск муж, Новоспасский дүүрэг, Свирино тосгон
Төлөвлөгдсөн
ХХК "VSP Крутогорск газрын тос боловсруулах үйлдвэр"
Автомашины бензин, дизель түлш, халаалтын тос, парафин, шингэрүүлсэн хий.
92 Омск, М. Эгц толгод, Үйлдвэрийн талбай, 1Төлөвлөгдсөн
"Томскнефтепереработка" ХХК

95 Томск муж, Томск дүүрэг, Семилужки тосгон, Нефтепроводын гудамж, 2Төлөвлөгдсөн
"Итацкийн газрын тос боловсруулах үйлдвэр" ХХК
Автомашины бензин, дизель түлш, халаалтын тос.
85
Кемерово муж., Тяжинский дүүрэг, хот. Итацкий, гудамж. Горький, 1
Төлөвлөгдсөн
ХХК "Трансбункер-Ванино", ХХК "TRB-Ванино"
Нисэх онгоцны керосин, дизель түлш, далайн түлш, арилжааны хүхэр, шингэрүүлсэн хий.
98 Хабаровск муж, Ванино
Төлөвлөгдсөн
ХК "SRP"
Автомашины бензин, дизель түлш, мазут, шингэрүүлсэн хий.
85 188302, Ленинград муж., Гатчинский дүүрэг, тосгоны ойролцоо. Мали Колпани, 1А сайт
Төлөвлөгдсөн
ToTEK ХК
Автомашины бензин, дизель түлш, замын битум, хүхэр, шингэрүүлсэн хий.
94
Тверь муж., Торжок дүүрэг, тосгон. Чуриково
Төлөвлөгдсөн
ХК "Корпораци ORELNEFT"
Автомашины бензин, онгоцны түлш, дизель түлш, битум, хүхэр, кокс, арилжааны тос, шингэрүүлсэн хий.
97 Орел муж, Верховский дүүрэг, Туровскийн пост
Төлөвлөгдсөн
ХХК "NPZ YuBK"
Дизель түлш, битум, хүхэр.
98
Кемерово муж., Кемерово дүүрэг, тосгон. Шинэ цамц
Төлөвлөгдсөн
ANTEY ХК
Дизель түлш, онгоцны түлш, хүхэр.
98 Адыгея Бүгд Найрамдах Улс, Тахтамукайский дүүрэг, Яблоновский хот
Төлөвлөгдсөн
ВНХК ХК
Автомашины бензин, онгоцны түлш, дизель түлш, MTBE, хүхэр, стирол, бутадиен, полиэтилен, полипропилен.
92
Приморийн нутаг дэвсгэр, Партизан хотын дүүрэг, Елизарова пад
Төлөвлөгдсөн
"АЕК" ХХК
Дизель түлш, шингэрүүлсэн хий, битум.
96 Амур муж, Ивановский дүүрэг, Березовка
Төлөвлөгдсөн
"ЗапСиб газрын тос боловсруулах үйлдвэр" ХХК
Дизель түлш, керосин, шингэрүүлсэн хий, хүхэр.
95 Томск, Октябрьский дүүрэг, Хойд аж үйлдвэрийн төв
Төлөвлөгдсөн
"Өмнөд Оросын газрын тос боловсруулах үйлдвэр" ХХК
Дизель түлш, мотор бензин, керосин, битум, кокс, хүхэр.
98 Волгоград муж., Жирновский дүүрэг, р.п. Красный Яр
Төлөвлөгдсөн
"Славянск ЭКО" ХХК
Дизель түлш, мотор бензин, шингэрүүлсэн хий, халаалтын тос, далайн түлш, кокс, хүхэр.
98 Краснодар хязгаар, Славянск-на-Кубан, ст. Колхозная, 2
Төлөвлөгдсөн
Үйлдвэрийн технологийн парк ХК, INTECH Park ХК

92 Ярославль муж, Гаврилов - Ямский дүүрэг, тосгон Великосельский
Төлөвлөгдсөн
Химийн үйлдвэр - "Красмаш" ХК -ийн салбар
Дизель түлш, мотор бензин, битум, суурь тос.
94 Красноярск хязгаар, Железногорск, Подгорный суурин, гудамж. Заводская, 1
Төлөвлөгдсөн
"Сибирийн барел" ХХК
Дизель түлш, мотор бензин, битум, шингэрүүлсэн хий, бензол, толуол, хүхэр.
96 Алтайн хязгаар, бүсийн дүүрэг, с. Зоналное, Бензиний гудамж, 1
Төлөвлөгдсөн
ХК "Д.И. Менделеевийн нэрэмжит ЯНПЗ"Дизель түлш, мотор бензин, халаалтын тос, далайн түлш, хүхэр.86 Ярославль муж., Тутаевский дүүрэг, пос. КонстантиновскийТөлөвлөгдсөн
Кириши 2 газрын тос боловсруулах үйлдвэр ХК
Дизель түлш, мотор бензин, керосин, шингэрүүлсэн хий, хүхэр.
98 Ленинград муж., Киришский дүүрэг, Волховское хурдны зам, 11
Төлөвлөгдсөн
ХК "Туймаада-Нефт"
Дизель түлш, мотор бензин, онгоцны түлш, шингэрүүлсэн хий, битум.
96 Саха Бүгд Найрамдах Улс (Якут), Алданский дүүрэг, Лебедины суурин
Төлөвлөгдсөн
ХК "KNPZ"

97 Ростов муж, Каменский дүүрэг, Чистоозерный суурин, Нефтезаводская гудамж, 1
Төлөвлөгдсөн
ХХК PNK Volga-Alliance
Дизель түлш, мотор бензин, шингэрүүлсэн хий, кокс.
96 Самара муж, Кошкинский дүүрэг, ачих станц
Төлөвлөгдсөн
"Анхны үйлдвэр" ХХК
Дизель түлш, мотор бензин, керосин, шингэрүүлсэн хий, битум.
98 Калуга муж., Дзержинский дүүрэг, пос. Маалинган даавууны үйлдвэр
Төлөвлөгдсөн
"Барабинскийн боловсруулах үйлдвэр" ХХКДизель түлш, мотор бензин, кокс, шингэрүүлсэн хий, битум.95 Новосибирск муж, Куйбышевский дүүрэг, Октябрьский тосгоны зөвлөлТөлөвлөгдсөн
"Вторнефтепродукт" ХХКДизель түлш, мотор бензин, шингэрүүлсэн хий, хүхэр.75 Новосибирск муж,
Бердск, гудамж. Химзаводская, 11 настай
Төлөвлөгдсөн
ХХК PNK-Petroleum
Дизель түлш, мотор бензин, шингэрүүлсэн хий, кокс.
75 Ставрополийн нутаг, Изобилненский дүүрэг, Солнечнодольскийн суурин
Төлөвлөгдсөн
"Енисейский газрын тос боловсруулах үйлдвэр" ХХК
Дизель түлш, мотор бензин, шингэрүүлсэн хий, кокс.
87 Красноярскийн нутаг, Емельяновский дүүрэг, Шуваевскийн тосгоны зөвлөл, 20 км. Енисей зам (баруун талд), 38 -р хэсэг, 1 -р байр
Төлөвлөгдсөн
"Албашнефть" ХХК
Дизель түлш, мотор бензин, керосин, шингэрүүлсэн хий, кокс.
92 Краснодар хязгаар, Каневской дүүрэг, Новоминская тосгон
Төлөвлөгдсөн
"ВИТАНД-ОЙЛ" ХХК
Автомашины бензин, дизель түлш, энгийн хүхэр
92 Ленинград муж., Волосовский дүүрэг, пос. Молосковици
Төлөвлөгдсөн
Экотон ХХК
автомашины бензин, дизель түлш, энгийн хүхэр
75 Волгоград муж, Светлоярский дүүрэг, баруун өмнөд зүгт 1.5 км зайтай. Хөнгөн Яар
Төлөвлөгдсөн
"Сибнефтеиндустрия" ХХК
дизель түлш, бага зуурамтгай чанар бүхий далайн түлш, газрын тосны битум
75 Эрхүү муж, Ангарск, Аж үйлдвэрийн нэгдүгээр бүс, блок 17, байр 11
Төлөвлөгдсөн
ФОРАС ХХК
мотор бензин, дизель түлш, бага зуурамтгай чанар бүхий далайн түлш, замын битум, хүхэр
89 Самара муж., Сызран дүүрэг, тосгоны ойролцоо. Шинэ Рачейка, Аж үйлдвэрийн 1 -р бүс, 2, 4, 5, 6 -р хэсэг
Төлөвлөгдсөн
Газрын тос боловсруулах үйлдвэр SP Dzotov FT ""
мотор бензин, дизель түлш, керосин, кокс
73,9 363712, Хойд Осетийн Бүгд Найрамдах Улс - Алания, Моздок, ст. Промышленная, 18 настай
Төлөвлөгдсөн
ХК "Каспий - 1"
мотор бензин, дизель түлш, мазут
75 Бүгд Найрамдах Дагестан, Махачкала, Зүүн өмнөд аж үйлдвэрийн бүс, "А" ба "В" хэсгүүд
Төлөвлөгдсөн
"Юргаус" ХХК
мотор бензин, дизель түлш, керосин, шингэрүүлсэн хий, газрын тосны битум
94 Кемерово муж, Гурьевский дүүрэг, Гурьевск хотоос зүүн зүгт 1.5 км зайтай
Төлөвлөгдсөн

Дашрамд хэлэхэд энэ нийтлэлийг бас уншаарай.

ТАНЫГ СОНИРХОЖ БАЙНА:

Орос дахь газрын тос боловсруулах үйлдвэрүүд Улс хоорондын шинэ стандартын шаардлагын дагуу замын битум үйлдвэрлэх Нижний Новгород газрын тос боловсруулах үйлдвэрт газрын тосны үлдэгдэл боловсруулах шинэ цогцолбор барихад 90 тэрбум рубль шаардлагатай болно

Клаусын ургамлын үйл явцын үндсэн схемд дулааны, катализатор, шатаагч гэсэн гурван үе шат багтдаг. Катализаторын үе шатыг мөн температурын хувьд ялгаатай хэд хэдэн үе шатанд хувааж болно. Шатаах шат нь дулааны болон катализаторын аль аль нь байж болно. Клаусын суурилуулах ижил төстэй үе шат бүр нь технологийн нийтлэг функцтэй боловч аппарат хэрэгслийн дизайн, харилцаа холбооны шугам хоолойн хувьд бие биенээсээ ялгаатай байдаг. Клаусын нэгжийн зохион байгуулалт, горимыг тодорхойлдог гол үзүүлэлт бол боловсруулахад зориулагдсан хүчиллэг хийн найрлага юм. Клаусын зууханд орж буй исгэлэн хий нь аль болох бага нүүрсустөрөгч агуулсан байх ёстой. Шаталтын үед нүүрсустөрөгч нь давирхай, тортог үүсгэдэг бөгөөд энгийн хүхэртэй холилдоход түүний чанарыг бууруулдаг. Нэмж дурдахад эдгээр бодисууд катализаторын гадаргуу дээр хуримтлагдах нь тэдний идэвхийг бууруулдаг. Клаусын процессын үр ашиг нь анхилуун үнэртэй нүүрсустөрөгчд сөргөөр нөлөөлдөг.

Хүчиллэг хийн дэх усны агууламж нь хий цэвэрлэх байгууламжийн сэргээгчийн нэмэлт бүтээгдэхүүний конденсацын горимоос хамаарна. Хүчиллэг хий нь конденсацын нэгжийн даралт, температурт тохирсон тэнцвэрт чийгээс гадна метанолын уур, дуслын чийгийг агуулж болно. Хүхэр үйлдвэрлэх нэгжийн реактор руу дусал шингэн орохоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд исгэлэн хий урьдчилан ялгаж авдаг.

Клаусын үйлдвэрт үйлдвэрлэсэн хүхрийн өртөг нь хүчиллэг хий дэх H 2 S агууламжаас хамаардаг.

Клаусын үйлдвэрийн тусгай хөрөнгө оруулалт нь исгэлэн хий дэх H 2 S агууламж буурсантай харьцуулахад нэмэгддэг. 50% H 2 S агуулсан хүчилтэй хий цэвэрлэх зардал нь 90% H 2 S агуулсан хий цэвэрлэх зардлаас 25% илүү байна.

Дулааны шаталтын камер руу оруулахаас өмнө хий нь оролтын шингэнээс тусгаарлагдсан C-1 оролтын тусгаарлагчаар дамждаг. Исгэлэн хий дэх H 2 S-ийн концентрацийг хянахын тулд C-1 тусгаарлагчийн гаралтын хэсэгт шугаман хийн анализатор суурилуулсан болно.

Хүчиллэг хийн шаталтыг хангахын тулд агаар үлээгч төхөөрөмжөөр агаар мандлын агаарыг шатаах камерт цацдаг бөгөөд энэ нь шүүлтүүр болон халаагуураар урьдчилан дамждаг. Агаар халаалтыг хүчиллэг хийн импульсийн шаталтыг арилгах, дамжуулах хоолойн зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэх зорилгоор хийдэг, учир нь H 2 S -ийг шатаах явцад усны ууртай үед бага температурт хүхрийн хүчил үүсгэдэг SO 3 үүсэх боломжтой.

Агаарын урсгалыг хүчиллэг хийн хэмжээ, KU хаягдал дулааны зуухны гаралтын хийн дэх H 2 S: SO 2 харьцаанаас хамааран зохицуулдаг.

Урвалын зуухны (CR) шатдаг хий нь хаягдал дулааны зуухны хоолойн багцаар дамжин 500 ° C хүртэл хөрнө. Энэ тохиолдолд хүхрийн хэсэгчилсэн конденсац үүснэ. Үүссэн хүхрийг аппаратаас сийвэнгийн хавхаар гадагшлуулдаг. Усны тусламжтайгаар урвалын дулааныг хэсэгчлэн зайлуулдаг тул уурын зууханд өндөр даралттай уур авдаг (P = 2.1 МПа).

Бойлерийн дараа урвалын хий нь нүүрстөрөгчийн дисульфид ба нүүрстөрөгчийн сульфидийг гидролизд оруулдаг R-1 катализатор хувиргагч реактор руу ордог.

Хөрвүүлэгчид тохиолддог урвалын экзотермик байдлаас шалтгаалан катализаторын гадаргуу дээрх температур ойролцоогоор 30-60 хэмээр нэмэгддэг. Энэ нь катализаторын гадаргуу дээр унах нь түүний идэвхийг бууруулдаг шингэн хүхрийн тунадас үүсэхээс сэргийлдэг. Хөрвүүлэгч дэх ийм температурын горим нь COS ба CS 2 зэрэг гаж нөлөө бүхий бүтээгдэхүүний задралыг нэгэн зэрэг хангадаг.

Реактороос гардаг хийн гол хэсэг (ойролцоогоор 90%) нь хөргөх зориулалттай X-1 конденсаторын хоолойн орон зайд орж, дараа нь R-2 реактор руу ордог. X-1 конденсатор дахь дулааныг зайлуулах ажлыг тойрог орон зай дахь усны ууршилтаас болж нам даралтын уурыг (P = 0.4 МПа) гаргаж авдаг. Х-1-т хий хөргөхөд хүхрийн конденсаци үүсдэг. Шингэн хүхрийг саарал хаалгаар хийн дегазинг хийх төхөөрөмж рүү хаядаг.

Х-1 конденсаторыг тойрч гарах урвалын зарим хий (ойролцоогоор 10%) нь ижил конденсатороос гарч буй хүйтэн хийтэй холилддог. R-1 реакторт орохоос өмнө хольцын температур ойролцоогоор 225 ° C байна.

R-1, R-2, R-3 реакторуудын температурыг хянахын тулд (асаах үед болон хүхэр асах үед) нам даралтын уур, азотыг нийлүүлдэг.

Хэвийн ажиллагааны үед X-2 ба P-1 гаралтын хийн температур 191 ба 312 ° C байна.

X-2 аппарат дахь дулааныг зайлуулах ажлыг нам даралтын уур авахын тулд тойрог орон зай дахь усны ууршилтаас болж хийдэг.

R-2 реакторын хаягдал хий нь хөргөх зориулалтаар гурав дахь конденсатор X-3-т тэжээгддэг бөгөөд тэндээс 130 ° С-ийн температурт боловсруулсны дараа тэжээгддэг.

Яндангийн хий дэх H 2 S ба SO 2 концентрацийг хянахын тулд X-3-ийн гаралтын хэсэгт хийн анализатор суурилуулсан болно.

Шингэн хүхрийг яндангийн хийээр дамжуулахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд тэдгээрийн шугамд нийлүүлэгч суурилуулсан болно.

Хамтаруулагч дахь хүхэр хатуурахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд усны уурыг үе үе нийлүүлж байдаг.

Конденсатороос гаргаж авсан шингэн хүхрийн урсгал нь 0.02-0.03% (жин) устөрөгчийн сульфид агуулдаг. Хүхрийн хий ялгаруулсны дараа H 2 S -ийн агууламж 0.0001%хүртэл буурдаг.

Хүхрийн хийг зайлуулах ажлыг хүхрийн нүхэнд хийдэг. Энэ нь хийн хүхэр хадгалах, ачих, хадгалах хэвийн нөхцлийг бүрдүүлдэг.

Хүчиллэг хийн гол хэмжээ (~ 98%) нь хийн хоолойтой уурын зуух болох реактор-генератор руу тэжээгддэг. Технологийн хий - шаталтын бүтээгдэхүүн - уурын зуухны хоолой ба конденсатор генераторыг дараалан дамжуулж, 350 ба 185 хэм хүртэл хөргөнө.

Үүний зэрэгцээ эдгээр төхөөрөмжүүдэд ялгарч буй дулааны улмаас усны уур 2.2 ба 0.48 МПа даралттайгаар үүсдэг.

Реактор-генератор дахь H2S-ийг хүхэр болгон хувиргах түвшин 58-63%байна. Цаашид хүхрийн нэгдлүүдийг энгийн хүхэр болгон хувиргах ажлыг катализаторт хийнэ.

Хүснэгт 1.1 - Клаусын ургамлын урсгалын найрлага,% (боть):

Хүснэгт 1.2 - Хүчиллэг хийн янз бүрийн урсгалын хурдтай төхөөрөмж дэх технологийн хийн оршин суух хугацаа (f S):


Хүснэгт 1.1 ба 1.2 нь угсралтын талаархи судалгааны үр дүнг харуулав.

Реактор-генераторын зууханд H2S-ийг хүхэр болгон хувиргах түвшин 58-63.8, эхний ба хоёр дахь хөрвүүлэгчд 64-74 ба 43%байна. Хүхрийн конденсацийн сүүлийн шат дууссаны дараа процессын хий нь шатаагч руу ордог.

Хийн урсгалын хурд 43-61 мянган м3 / цаг тул шатаагч нь H 2 S-ээс SO 2 хүртэл бараг бүрэн исэлдэлтийг хангаж өгдөг. Хийн зууханд удаан хугацаагаар байх үед H 2 S-ийг SO 2 болгон бүрэн хөрвүүлэх боломжгүй: зуухны гаралтын үед H 2 S-ийн хийн агууламж 0.018-0.033%байв.

Хүхрийн хүхрийн үндсэн үзүүлэлтүүд нь ГОСТ 126-76-ийн шаардлагыг хангасан байх ёстой.

Одоогийн байдлаар Claus -ийн суулгацын олон арван өөрчлөгдсөн хувилбарыг боловсруулжээ. Эдгээр схемийг ашиглах талбар нь хүчлийн хий дэх устөрөгчийн сульфидын агууламж, хүхэр үйлдвэрлэх үйлдвэрүүдийн үйл ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлдөг янз бүрийн хольц байгаа эсэхээс хамаарна.

Хүхрийн агууламж багатай (5-20%) хийн хувьд Клаусын сайжруулсан ургамлын дөрвөн хувилбарыг шинжилжээ.

Эхний сонголт нь стандарт схемийн дагуу агаар биш харин зуухны шатаах камерт хүчилтөрөгч нийлүүлэх боломжийг олгодог. Тэжээлийн хий дэх H2S -ийн агууламж буурах тусам тогтвортой гал асаахын тулд шарагчийг тойрч хүчилтөрөгчийн хийн урсгалыг шатаах камерт оруулна. Урсгалын тийрэлтэт нь шатаагч хий нь системд нийлүүлсэн хийтэй сайн холилдож, шарагчийг тойрч гардаг. Зуухны хэмжээ ба урсгалын хурдыг хийн урсгалын аль алиных нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэлд хангалттай хүрэлцэх хугацааг хангах үүднээс сонгосон. Шаталтын камерын дараа үйл явцын цаашдын явц нь уламжлалт Клаусын үйл явцтай төстэй юм.

Хоёрдахь хувилбарт тэжээлийн хий нь шаталтын камераас гарах хийн урсгалын хэсэгчилсэн дулааны сэргэлтээс болж шатахаар тэжээхээс өмнө халаана. Хэрэв урьдчилсан халаалт нь шаталтын камерт шаардлагатай температурт хүрэхэд хангалтгүй бол түлшний хий нь шаталтын камерт ордог.

Гурав дахь сонголт нь хүхрийн шаталтыг хамарна. Тэжээлийн хийн урсгалын нэг хэсэг нь агаартай урьдчилан холилдсон шаталтын камер руу тэжээгддэг. Хүчилийн үлдэгдлийг шаталтын камерт тусдаа тийрэлтэт онгоцоор тойрч гарах шугамаар дамжуулдаг. Шаардлагатай температурыг хадгалах, шаталтын камер дахь процессыг тогтворжуулахын тулд үүссэн шингэн хүхрийг шатаах камерт суурилуулсан тусгай шарагч дээр нэмж шатаадаг.

Системд хангалттай дулаан байхгүй тохиолдолд шаардлагатай хэмжээний түлшний хийг компрессорын станцад нийлүүлдэг.

Дөрөв дэх хувилбарт өмнөх хувилбаруудаас ялгаатай нь процесс нь шатаах камер шаарддаггүй: хүчиллэг хийг зууханд халааж, дараа нь хөрвүүлэгч рүү тэжээнэ. Каталитик хувиргахад шаардлагатай хүхрийн давхар ислийг хүхрийн шатаагчаар үйлдвэрлэдэг бөгөөд энд шаталтын процессыг дэмжихийн тулд агаар нийлүүлдэг. Шатагчаас гарсан хүхрийн давхар исэл нь хаягдал дулааны бойлероор дамжин халсан хүчиллэг хийтэй холилдон катализатор руу ордог.

Эдгээр хүснэгтийн дүн шинжилгээ нь дараахь дүгнэлтийг гаргах боломжийг бидэнд олгоно.

  • - хүчилтөрөгчийн өртөг өндөр байгаа үед тэжээлийн хий урьдчилан халаах процессыг ашиглах нь зүйтэй;
  • - хүчилтөрөгчийн үнэ 0.1 м 1 -ээс бага байвал хүчилтөрөгчийн процессыг ашиглах нь ашигтай байдаг.

Үүний зэрэгцээ, исгэлэн хий дэх H2S -ийн харьцангуй бага агууламж нь хүхрийн өртөгт эерэгээр нөлөөлдөг;

  • - хүхрийн өртгийн хувьд хүхэрээс хүхрийн давхар исэл үйлдвэрлэх замаар катализаторын процессоор хамгийн сайн гүйцэтгэлийг олж авдаг;
  • - хамгийн үнэтэй нь хүхрийг шатаах процесс юм. Энэ процессыг тэжээлийн хийд нүүрсустөрөгч байхгүй үед хэрэглэж болно, учир нь хийд нүүрсустөрөгч байгаа нь катализатор дээр нүүрстөрөгч, давирхай үүсч, хуримтлагдахаас гадна хүхрийн чанарыг бууруулдаг.

Зураг 1.4 - Хүчилтөрөгчийн үнэ нь хийн дэх янз бүрийн H2S концентрацитай хүхрийн CS -ийн өртөгт үзүүлэх нөлөө:

Хүснэгт 1.3 - Клаусын нэгжид хүхэр багатай хий боловсруулах сонголтуудын дундаж үзүүлэлтүүд:


H 2 S-ийг хоёр үе шаттай хүхэр болгон хувиргасны улмаас Клаусын үйл явцыг сайжруулах боломжтой: хийн нэг хэсэг нь ердийн схемийн дагуу реактор руу тэжээгддэг бөгөөд нөгөө хэсэг нь урвалын зуухыг тойрч гардаг. хөрвүүлэх хоёр дахь шатанд тэжээгддэг.

Энэхүү схемийн дагуу устөрөгчийн сульфидын агууламж 50% -иас бага (боть) бүхий хүчиллэг хий боловсруулах боломжтой. Тэжээл дэх H 2 S -ийн агууламж бага байх тусам түүний ихэнх хэсэг нь урвалын камерыг тойрч, хөрвүүлэгчийн шатанд дамждаг.

Гэсэн хэдий ч их хэмжээний хий тойрч гарах нь бүү хий. Хий дамжуулах хийн хэмжээ их байх тусам хөрвүүлэгчийн температур өндөр байх тусам шаталтын бүтээгдэхүүн дэх азотын исэл, хүхрийн исэл гурван хэмжээ нэмэгдэхэд хүргэдэг. Сүүлийнх нь гидролизийн үед хүхрийн хүчил үүсгэдэг бөгөөд энэ нь сульфатжуулалтаас болж катализаторын идэвхийг бууруулдаг. Хийн доторх азотын исэл ба SO3 -ийн хэмжээ ялангуяа 1350 хэмээс дээш температурт нэмэгддэг. VNIIGAZ нь полимер хүхэр үйлдвэрлэх технологийг боловсруулсан болно. Полимер хүхэр нь ердийн хүхрийн өөрчлөлтөөс өндөр молекулын жингээрээ ялгаатай байдаг. Үүнээс гадна энгийн хүхрээс ялгаатай нь нүүрстөрөгчийн дисульфидэд уусдаггүй. Сүүлийн өмч нь чанарын шаардлагыг Хүснэгт 1.4 -т өгсөн полимер хүхрийн найрлагыг тодорхойлох үндэс суурь болно. Полимер хүхэрийг ихэвчлэн дугуйны үйлдвэрлэлд ашигладаг.