Газификация угля

Низкотемпературное разделение газовых смесей

Первоначально для выделения оксида углерода из синтез-газа осуществляли сжижение оксида углерода и метана. Кривая пар­циального давления компонентов синтез-газа свидетельствует о том, что с понижением температуры первоначально будут конден­сироваться высококипящие метан и оксид углерода. Сжижение начинается (в зависимости от давления) в области от —100 до —180 °С и завершается при температуре затвердевания метана и оксида углерода. Путем разделения газовой и жидкой фаз, а также путем дистилляции жидкой фазы получают СН4 и СО в чистом виде.

Глубокое охлаждение газа осуществляется при рабочей произ­водительности холодом, получаемым за счет эффекта Джоуля — Томпсона и расширения газа [87—90]. Для подвода необходимого холода применяют его циркуляцию. В ступени высокого давления поток холода распределяется по всей низкотемпературной области и поставляет количе­ство холода, необходимое для поддержания соответствую­щей температуры. Для полу­чения оксида углерода тре­буется охлаждение до низких температур (до — 200 °С). По­этому прежде всего нужно полностью удалить те компо­ненты газовой смеси, которые могут замерзать.

На установке можно ис­пользовать различные низкотемпературные процессы. Для разных целей применяют (в зависимости от того, какие продукты должны быть получены в чистом виде — водород, оксид углерода или оба газа одновременно) разнообразнейшее комби­нирование процессов. Для выделения оксида углерода из синтез-газа напрашивается разделение процессов на две группы: парциальная конденсация и промывка жидким метаном.