Газификация угля

Промывка СО жидким метаном

Для выделения оксида углерода газовую смесь промывают жидким метаном под давле­нием и при температуре несколько выше температуры затверде­вания метана (примерно —180 °С) [93, 94]. Весь оксид углеро­да, введенный с потоком водорода, растворяется в метане (ме­тан-поглотитель), вследствие этого водород, удаляемый с верха аппарата, уже не содержит оксида углерода [95, 96]. Поглоти­тель регенерируют дистилляцией, а с верха колонны отводят ок­сид углерода.

Оксид углерода в этом процессе выполняет функции циркули­рующего теплоносителя, который работает по принципу теплово­го насоса и с помощью детандера, производящего холод, исполь­зуется для поддержания постоянного режима регенерации погло­тителя и холода и для выравнивания баланса по холоду (рис. 94).
Предварительно очищенный синтез-газ охлаждают до темпе­ратуры промывки (—180 °С). Тяжелые компоненты конденси­руются, и только остающийся в газообразном состоянии оксид углерода вымывается из водорода в колонне 5 метаном. Промыв­ной метан, метан из синтез-газа и конденсируемый или вымывае­мый оксид углерода поступают в колонну 3. С верхней части ко­лонны уходит оксид углерода, снизу в жидком состоянии уходит промывной метан. Насосом 7 жидкий метан перекачивают через низкотемпературный холодильник 6 в верхнюю часть колонны 5. С верха колонны уходит водород, очищенный от СО. Противото­ком к исходному газу, который требуется охладить, в теплообмен­нике 3 нагревают отдельные потоки (оксид углерода, водород и остаточный метан), которые одновременно отдают свой холод. Циркуляцию оксида углерода осуществляют компрессором 2 для получения холода в детандере 4 и для регулирования режима

 Схема низкотемпературной промывки газа жидким метаном

Рнс. 94. Схема низкотемпературной промывки газа жидким метаном:

1 — ступень предварительной очистки; 2 — компрессор; 3 — теплообменник; 4 — детандер для циркулирующего СО; 5 — колонна промывки жидким метаном; 6 — низкотемпературный холо­дильник для метана; 7—насос для жидкого метана; 8колонна для разделения СО и СН4.

дистилляции. Этот компрессор  можно  применять  одновременно  и для  компримирования оксида.

Типичные данные по составу продуктов  приведены  ниже   (% мольн.): 

Поток

H2

CO

CH4

Исходный   газ

70,0

27,0

3,0

Н2 - фракция

98,5

-

1,5

Оксид   углерода

1,7

98,2

0,1

Остаточный   газ

-

-

100