Rolul și procesul compresorului de aer cu oxigen în industria chimică

Compresoare de aer cu oxigenjoacă un rol cheie în industria chimică, utilizat în principal pentru a furniza oxigen pur pentru a susține diferite reacții chimice și procese de producție. Oxigenul este o materie primă importantă și un ajutor de ardere în multe procese chimice, ceea ce poate îmbunătăți semnificativ eficiența producției și calitatea produsului. Următoarele sunt rolul și procesul compresorului de aer cu oxigen în industria chimică:

Efect

1. Reacția de oxidare:

Oxigenul este utilizat ca reactant pentru o varietate de reacții de oxidare, inclusiv producerea de acid azotic, oxidarea etilenei la oxid de etilenă, oxidarea propilenei la acrilonaldehidă etc. Îmbunătățiți viteza de reacție și selectivitatea, reduceți generarea de by- produse și reduce consumul de energie.

2. Ajutor la flacără:

În procesul de ardere, oxigenul pur înlocuiește aerul ca ajutor de ardere, ceea ce poate îmbunătăți semnificativ temperatura și eficiența arderii. Este potrivit pentru procesele de ardere la temperatură înaltă, cum ar fi cuptoarele de cracare petrochimice, cuptoarele de sticlă etc., pentru a crește capacitatea de producție. și reduce emisiile de poluanți.

3. Amoniac sintetic:

În procesul de sinteză a amoniacului, oxigenul este utilizat pentru producerea hidrogenului, iar hidrogenul de înaltă puritate este obținut prin reformarea gazelor naturale. Furnizarea unui aport stabil de oxigen ajută la îmbunătățirea eficienței de funcționare a dispozitivelor cu amoniac sintetic.

4. Producția de gaz de sinteză:

Prin reacția de oxidare parțială, petrolul greu, gazul natural sau gazul de cărbune sunt transformate în gaz de sinteză (CO și H2) pentru producerea de îngrășăminte, metanol etc. Utilizarea oxigenului îmbunătățește randamentul și puritatea gazului de sinteză.

5. Tratarea gazelor de eșapament:

Oxigenul este utilizat în dispozitivele de tratare a gazelor reziduale pentru a îmbunătăți eficiența de îndepărtare a gazelor nocive, cum ar fi dioxidul de sulf (SO2) și oxizii de azot (NOx). Promovarea implementării oxidării catalitice și a altor procese de purificare a gazelor.

Proces

1. Producția de oxigen:

Compresorul de aer pentru producerea de oxigen este utilizat pentru extragerea oxigenului din aer. Metodele comune includ metoda de separare la temperatură joasă, metoda de adsorbție cu schimbarea presiunii (PSA) și metoda de separare prin membrană. Produce oxigen de puritate diferită în funcție de cerere pentru a se adapta la diferite procese chimice.

2. Compresie și transport:

Oxigenul este comprimat la nivelul de presiune necesar prin compresorul de aer pentru a îndeplini cerințele dispozitivului chimic.

Oxigenul comprimat este transportat prin conducte către diferite puncte de utilizare, cum ar fi reactoare, cuptoare de ardere etc.

3. Aplicarea reacției de oxidare:

În reactor, oxigenul este amestecat cu alți reactanți pentru oxidare. De exemplu, în reacția de oxidare a etilenei la oxid de etilenă, oxigenul și etilena reacționează în prezența unui catalizator. Controlați condițiile de reacție (cum ar fi temperatura, presiunea, debitul) pentru a optimiza eficiența și selectivitatea reacției de oxidare.

4. Aplicații asistate cu flacără:

În procesul de ardere, oxigenul pur înlocuiește aerul și intră în camera de ardere, îmbunătățind temperatura flăcării și utilizarea combustibilului. Este utilizat în procese cu energie ridicată, cum ar fi cracarea, incinerarea etc., pentru a reduce emisia de oxizi de azot.

5. Tratarea și purificarea gazelor:

Oxigenul este utilizat în procesul de tratare a gazelor reziduale, care transformă gazele nocive în substanțe inofensive prin oxidare. Cooperați cu alți reactivi chimici sau catalizatori pentru a îmbunătăți eficiența de îndepărtare a dispozitivului de purificare.

Exemple de aplicații specifice

1, Etilena este oxidată la oxid de etilenă:

Proces: Etilena și oxigenul se oxidează sub acțiunea catalizatorului de argint pentru a forma oxid de etilenă.

Avantaje: Utilizarea oxigenului pur poate îmbunătăți randamentul și viteza de reacție a oxidului de etilenă.

2, producția de acid azotic:

Proces: Acidul azotic este produs prin oxidarea amoniacului, iar oxigenul este folosit ca oxidant pentru a îmbunătăți eficiența reacției.

Avantaje: Îmbunătățiți puritatea și viteza de producție a acidului azotic și reduceți produsele secundare.

3, Sinteza metanolului:

Proces: Gazul natural este parțial oxidat pentru a produce gaz de sinteză și apoi sintetizat în metanol printr-o reacție catalitică.

Avantaje: Utilizarea oxigenului îmbunătățește calitatea gazului de sinteză, crescând astfel producția de metanol.

Concluzie

Aplicarea decompresor de aer cu oxigenîn industria chimică a îmbunătățit semnificativ eficiența producției, calitatea produsului și performanța de protecție a mediului. Prin furnizarea de oxigen stabil și de înaltă puritate, întreprinderile chimice pot optimiza procesul de producție, pot reduce costurile și pot îndeplini cerințele legilor și reglementărilor de protecție a mediului din ce în ce mai stricte.