МЕТАЛЛУРГИЯ ЖЕЛЕЗА – Часть 75

CO2 2АС L

Г NIK где А = Я + Я – 0,5 Я – ———————– (Я*г-

CO2Itr СО к. г L O2T-K O2t ic N2

– Я™)] = 311,49 + 60,10 – 0,5^10,34 – (50,33-

— 10,32)j = -61,108;

Г Г Ni"

В = ZH2A: -{я ^ – Я – 0,5 Я – ————————————– (Н*Г –

Н2Ок. г H2KJ L O2t k N2

ZH2 — сумма молей водорода в 1 моле природного газа; 168

SC4H10 = 2 ¦ 0,955 +

JH2 = 2СН4 + ЗС2Н6 + 4С3Н8 + + 3 • 0,032 + 4 • 0,005 + 5 • 0,005 = 2,051

DP п ‘ п

К =

FCO fH2O СО H2O

PCO2 ‘ pH2 "со2 ‘ "н2

При температуре конвертированного газа 1400 0C Jk = 2,297.

Обозначения к. г, т. к, пг— конвертированный газ; тех­нический кислород, природный газ соответственно. Тогда

95

,05

В = 2,051 • 3,297 j-172,40 – 50,33 – 0,5^10,34 –

Х(53,11 – 10,32)j J = -367; С = к — 1 = 3,297 – 1 = 2,297.

Подставляя значения всех найденных коэффициентов,

NCO2 – – 2 • 61,10В • 2,297 ^2’297 ° 22’79° + Х61Д08 + 367) – (-2,297 • 22,790 + 1,056 • 61,108 + 367)2 + 4 • 1,056 • 61,108 • 2,297 ¦ 23,07 = 0,066.

П Л = ZC – и = 1,056 – 0,066 = 0,990; СО CO2 ‘ ‘

SH2* • „

„ = ___________________ — = 2,051 – 2,297 • 0,066 = д.

H2O Zc +С’ «со 1,056 + 2,297-0,066

П„ = ZH2 – л„ = 2,051 – 0,369 = 1,682.

Г*2 "2O

N™

N

N2 N2 пт. к 0г’ u2

Где число молей необходимого для процесса кислорода

= 0,5(ZC + + и ) – = 0,5(1,056 + 0,066 + O2 ‘ CO2 H2O CO2 ‘ ‘

+ 0,369) – 0,0024 = 0,74;

П = 0,0006 + – JJf • 0,74 = 0,0449.

2. Состав конвертированного газа:

Zni = п + п_______ + л„ + и_______ + 71 + п., =

‘ СО CO2 H2 H2O CH4 N2

= 0,990 + 0,066 + 1,682 + 0,369 + 0,014 + 0,0449 = 3,1659; С°2 = ‘ 100 = 2.10%; СО = • 100 = 31,20%;

Tifr9-100 = 53’20%; сн.= – Sf9-100 =

= 0,40 %; 170

3, Расход природного газа и кислорода на 1000 нм3 кон­вертированного газа:

V = ——————– = 1,014 ‘ 1000 = 320 нм3-

К"Г Z„,- 3,1659 320 HM,

П • 1000

F = ——————— °’7: • ;0°°° = 234 HM3

O2 Zn,- 3,1659

Вместо кислорода или пара в качестве окислителя можно использовать углекислоту, содержащуюся наряду с паром в колошниковом газе. Колошниковый газ можно использовать в

Процессе после очистки и охлаждения. Достоинством способа, является возможность вторичного использования в шахтной печи восстановителей, содержащихся в колошниковом газе, в результате чего снижается потребность в природном газе для конверсии.

Конверсия осуществляется либо в трубчатой печи реку­перативного типа (процесс Мидрекс), либо в реакторе реге­неративного типа (процесс Пурофер). В реакторе рекупера­тивного типа процесс протекает в реакционных трубах из Жаропрочной стали, заполненных кусковым глиноземистым ма­териалом, пропитанным никелевым катализатором. Температу­ра в межтрубном пространстве не превышает 1000—IlOO0C, а температура конвертированного газа 800-900 °С. Практика показала, что для получения газа с низкой степенью окис – ленности и без примеси сажистого углерода температура Углекислотной конверсии должна составлять 1200-1300 0C и более. Для этой цели тогда применяют реакторы регенера­тивного типа.