1. Classificazione dei forni e principali parametri tecnologici di funzionamento

In molti casi, per caratterizzare la vasca da bagno viene utilizzata la capacità di fusione di un forno per la fusione del vetro. In base alla produttività, i forni vengono convenzionalmente suddivisi in di grandi dimensioni (da 50 t/giorno a 150 e oltre), di media dimensione (da 10 a 50 t/giorno) e di piccola dimensione (da 3 a 10 t/giorno). Con un aumento del tasso specifico di rimozione del vetro, questi indicatori generalmente non caratterizzano le dimensioni del forno a bagno. A seconda del tipo di vetro prodotto, i forni si dividono in forni a bagno per vetro in lastre, vetro per contenitori, vetreria, vetro tecnico e vetro speciale. Per la produzione di lastre di vetro vengono utilizzati forni con una capacità di 600 - 800 t/giorno o più. Per la produzione di contenitori - forni con una capacità di 300 - 400 t/giorno.Caratteristiche tecniche delle stufe vasca da bagno di grandi e medie dimensioni, secondo il prof. M. G. Stepanenko, mostrato nella tabella 1.

Tabella 1

Gruppo forno	Forno a vasca	Vetro prodotto	Area piscina forno, m 2		Rimozione specifica del vetro con riscaldamento. superficie, kg/m2 al giorno.	Consumo di calore specifico, kJ/kg prodotto
			Parte riscaldata	Vyrabotochnaya
Forni a bagno di grandi dimensioni (60-450 t/giorno)	Senza barriere	frondoso	800-300	60-180	600-1500	15000-19000
	Fluire attraverso	In bottiglia (verde scuro)	60-85	15-20	900-1800	18000-20000
		Varietale (semi-bianco)	50-70	12-20	700-1500	12500-13500
		Contenitori per conserve (semi-bianchi)	100-120	20-25	800-1500	12500-14000
Forni a bagno medio (15-60 t/giorno)	Fluire attraverso	Bottiglia (metà bianca e verde)	20-60	8-15	700-1500	12500-14000
		Varietale (semi-bianco)	20-60	8-15	700-1500	21000-25000
		Contenitori per conserve (semi-bianchi e verdi)	25-60	10-15	700-1500	16500-21000
		Profumo, farmacia, bottiglia (semi-bianco)	15-45	8-15	600-1500	16500-25000
	Generale	Tara (metà bianca e verde)	15-30		400-800	16500-29000
		Varie (metà bianca e verde)	10-25		400-1000	55000-71000

Nella direzione della fiamma. Nei forni a bagno i gas possono muoversi in direzioni trasversali, a ferro di cavallo e combinate rispetto alla direzione di movimento del vetro fuso (Fig. 1).

Per direzione trasversale dei gas si intende perpendicolare al flusso di produzione del vetro fuso, mentre per direzione longitudinale si intende parallela o coincidente con esso.Nei forni rigenerativi viene utilizzata la direzione del gas trasversale e a ferro di cavallo, e nei forni a recupero, inoltre, longitudinale e combinata. Nei piccoli forni da bagno rigenerativi o di recupero, i bruciatori si trovano spesso all'estremità e i gas si muovono a ferro di cavallo. Allo stesso tempo, il percorso dei gas viene allungato, il che rende possibile completare la combustione e sfruttare il calore dei gas di scarico in modo più completo. Nei forni a bagno di medie e grandi dimensioni viene solitamente utilizzata una direzione trasversale dei gas e i bruciatori si trovano sui lati longitudinali del forno.Questa disposizione dei bruciatori consente di regolare la distribuzione delle temperature, delle pressioni e della composizione dell'ambiente del gas lungo la lunghezza del forno.

Secondo il design della piscina. La vasca di cottura è una parte strutturale essenziale del forno e le sue dimensioni geometriche, come la zona principale, il rapporto tra lunghezza e larghezza e la profondità della vasca, devono soddisfare le esigenze produttive. Nei forni a bagno continuo, tutte le fasi del processo di fusione del vetro avvengono in una determinata sequenza, in modo continuo e simultaneo in diverse parti del bacino del forno. Le zone di cottura, chiarifica, abbattimento e lavorazione si trovano una dopo l'altra in diverse zone lungo la vasca del forno. La miscela di carica e scarto, caricata continuamente ad un'estremità del forno, passa gradualmente attraverso zone di vasca con diverse condizioni di temperatura e si trasforma in una massa di vetro omogenea, che viene prodotta all'estremità opposta del forno. In ciascuna zona è necessario mantenere un regime di temperatura costante (stazionario) nel tempo. La possibilità di stabilire un determinato regime di temperatura nei forni a bagno continuo è prevista dalla progettazione della loro camera di lavoro. A seconda di quanto sono delimitate la zona di raffreddamento e la zona di chiarificazione, la differenza tra bagni a flusso e bagni “aperti” è diversa. Il forno a bagno continuo è un tipico forno a bagno per la produzione di vetro cavo; per la produzione di vetro piano vengono utilizzati i cosiddetti forni “aperti”. Nella fig. La Figura 2 mostra gli schemi del parco stufe a vasca.

Riso. 2. Schemi del bacino delle stufe da bagno:a – forno rigenerativo con camera del gas divisa da uno schermo pieno e con direzione della fiamma trasversale; b- forno rigenerativo con camera dei gas completamente separata e direzione della fiamma trasversale; c - forno rigenerativo con camera del gas divisa da uno schermo reticolare e con direzione della fiamma trasversale; d - forno rigenerativo con schermo reticolare e direzione della fiamma a ferro di cavallo; D - forno a recupero con direzione della fiamma a ferro di cavallo; e - forno a recupero con direzione della fiamma longitudinale; E- forno a recupero con direzione di fiamma longitudinale e doppia arcata; h - forno a recupero con movimento in controcorrente dei gas e del vetro fuso e direzione della fiamma longitudinale; e - un forno a tre zone con un regolatore per il livello di selezione del livello di fusione del vetro e una direzione trasversale della fiamma; k - forno con zona di cottura dedicata e direzione di fiamma trasversale; / -condotto; 2 - barca; 3 - schermo reticolare; 4 - bruciatori; 5 - tasca di carico; 6 - recuperatore; 7 - parte cottura; 8 - zona di chiarificazione; 9 - area di esplosione o produzione; 10 - rapide sul fondo della piscina.

Per isolare zone separate con diverse condizioni di temperatura, lo spazio del gas della camera di lavoro è diviso da dispositivi realizzati con materiali refrattari di vario design. La regolazione della modalità di cottura viene migliorata dividendo lo spazio del gas della camera di lavoro del forno con pareti divisorie solide o reticolari (schermi), cancelli o archi ribassati. Il mantenimento del regime di temperatura richiesto lungo la lunghezza del bacino del forno è facilitato anche dai dispositivi di separazione resistenti al fuoco installati nelle barriere di fusione del vetro, nelle soglie, nei condotti. La disposizione dei condotti e di altri dispositivi di separazione consente di modificare la natura del movimento dei flussi di vetro fuso e di selezionare per la produzione più vetro fuso raffreddato e bollito.

Mediante metodi di utilizzo del calore dei gas di scarico i forni sono suddivisi in riscaldamento recuperativo, rigenerativo e diretto.

Recupero di calore recuperativo. I forni a bagno per la fusione del vetro di piccole dimensioni funzionano a fiamma costante, quindi sono necessari i cosiddetti recuperatori per recuperare i gas di scarico dagli scambiatori di calore a funzionamento continuo. A questo scopo vengono utilizzati recuperatori in ceramica e acciaio. Nella fig. 3. Viene mostrato il principio di funzionamento di un recuperatore ceramico. Lo scarico dei fumi caldi avviene attraverso tubazioni realizzate in materiale con buona conduttività termica. L'aria necessaria alla combustione attraversa i tubi in flusso incrociato e viene così riscaldata. Utilizzando recuperatori ceramici è possibile ottenere aria riscaldata fino a 1000 °C.Il problema principale quando si utilizzano recuperatori ceramici è la compattazione dei percorsi dei gas di scarico rispetto all'aria. Se il tubo non è a tenuta aspira l'aria necessaria alla combustione insieme ai gas di scarico, evitando così la formazione di fiamma.

Riso. 3. Schema di un recuperatore ceramico: 1 – ingresso fumi; 2 – uscita fumi; 3 – ingresso aria; 4 – uscita dell'aria.

Nella fig. La Figura 4 mostra una rappresentazione schematica di un recuperatore metallico come un recuperatore di radiazione con doppio involucro. I gas di scarico passano a bassa velocità attraverso il cilindro interno, mentre l'aria riscaldata necessaria per la combustione scorre ad alta velocità attraverso la fessura anulare tra il cilindro interno ed esterno. La temperatura massima di preriscaldamento nei recuperatori metallici è 600 - 700 °C.Il vantaggio dei recuperatori rispetto ai rigeneratori è che, da un lato, sono economici, dall'altro si ottiene una temperatura costante di riscaldamento dell'aria di combustione e quindi vengono mantenute condizioni di combustione stabili. Lo svantaggio è la loro bassa efficienza. recupero di calore, in particolare per scambiatori di calore in acciaio.

Riso. 4. Schema di un recuperatore metallico

Recupero termico rigenerativo. Il recupero del calore tramite rigeneratori avviene in modo discreto grazie al riscaldamento variabile, ad esempio in un forno a bagno con bruciatori a croce. Tipicamente, i rigeneratori sono costituiti da camere allungate verso l'alto, situate su entrambi i lati del forno per vetro. Tali camere di recupero sono realizzate in mattoni refrattari in modo tale da garantire il libero passaggio dei fumi caldi attraverso i condotti. In questo caso il calore dei fumi viene ceduto ai refrattari. L'ugello del rigeneratore deve essere progettato con un'area di riscaldamento massima in volume. D'altra parte la resistenza al flusso dei fumi o dell'aria necessaria per la combustione non dovrebbe essere eccessiva. La muratura con ugello del rigeneratore verticale e l'ugello a cestello aperto sono i tipi più comuni di muratura in mattoni refrattari nelle camere rigenerative. Quando i materiali refrattari vengono riscaldati ad una certa temperatura (oltre 1100 o C), la direzione del riscaldamento cambia. L'aria comburente attraversa le camere riscaldate e lì raggiunge la temperatura richiesta. La direzione della fiamma cambia quasi ogni 20 minuti. L'utilizzo dei rigeneratori permette di ottenere una temperatura di preriscaldamento superiore di 300 - 500 °C rispetto all'utilizzo dei recuperatori. Ulteriori vantaggi dei rigeneratori sono un migliore sfruttamento del calore dei fumi e una maggiore rigidità dell'installazione.

Forni a riscaldamento diretto. In alcuni casi, i forni a riscaldamento diretto vengono utilizzati in linee di capacità relativamente bassa. Nella fig. La Figura 5 mostra una vista di un forno a riscaldamento diretto.Il termine "riscaldamento diretto" non caratterizza l'essenza del riscaldamento, perché In tutti i forni a combustione i gas riscaldano direttamente la carica e il vetro fonde. L'assenza di rigeneratori in questi forni li rende più compatti ed economici. I bruciatori sono posizionati lungo i lati per tutta la lunghezza della stufa. I prodotti della combustione si muovono in controcorrente con la carica e lo strato superficiale di vetro fonde e vengono rimossi dal lato di caricamento, per cui i prodotti di trasporto di carica non si depositano sulla muratura dello spazio di fiamma, la sua usura è ridotta e può essere dotato di un buon isolamento termico. Le condizioni di un forno a riscaldamento diretto possono essere migliorate se è dotato di un recuperatore di metallo, nonché di dispositivi aggiuntivi per utilizzare il calore dei gas di scarico dopo il recuperatore, ad esempio per produrre vapore o riscaldare acqua.

RÈ. 5. Forno a riscaldamento diretto

La preparazione di una miscela di calcestruzzo comprende la preparazione dei materiali, il loro dosaggio e la miscelazione della miscela di calcestruzzo. Nelle fabbriche o nei cantieri prefabbricati in cemento armato, se necessario, preparano soluzioni di additivi chimici, scongelano e riscaldano l'aggregato in inverno.

La preparazione di soluzioni di additivi chimici prevede la dissoluzione in acqua di prodotti additivi solidi, pastosi o liquidi e il successivo portare la soluzione ad una determinata concentrazione. La preparazione degli additivi viene effettuata in appositi contenitori dotati di un sistema di tubazioni per la miscelazione della soluzione con aria compressa e, se necessario, di registri di vapore per il riscaldamento. Dopo la preparazione, gli additivi vengono immessi in un contenitore di alimentazione dotato di sensore di livello e, se necessario, attraverso un dosatore in una betoniera.

Il riscaldamento degli aggregati viene solitamente effettuato in bunker, meno spesso direttamente in magazzini coperti. Per il riscaldamento viene utilizzato il metodo di riscaldamento per contatto degli aggregati utilizzando tubi di vapore e pettini posti in bunker.

Modalità tecnologiche di produzione

Un importante passo tecnologico è il dosaggio dei materiali. Per ottenere un impasto cementizio di una determinata composizione è necessario dosare correttamente (dosare) la quantità dei componenti (leganti, cariche, acqua, additivi) prima di inserirli nel mescolatore. Un dato numero di componenti può essere misurato in volume o massa, oppure in volume con correzione della massa. La deviazione dal contenuto della dose specificata di un particolare materiale è chiamata errore di dosaggio e viene misurata in percentuale. I dispositivi per misurare la quantità di ingredienti sono chiamati dosatori. I moderni impianti di calcestruzzo utilizzano principalmente dosatori pesatori, ad es. dosaggio dei materiali in base al peso: cemento, acqua e additivi - con una precisione di 2 litri, sabbia e pietrisco con una precisione di 10 kg. In questo caso, il consumo di cemento viene solitamente arrotondato per eccesso, mentre il consumo di acqua viene arrotondato per difetto.

Il secondo importante passo tecnologico è la miscelazione della miscela di calcestruzzo. Durante il processo di miscelazione, i materiali vengono distribuiti uniformemente in tutto il volume, i grani di cemento e l'aggregato vengono inumiditi con acqua, ottenendo una massa omogenea, le cui proprietà sono le stesse in qualsiasi parte del volume. Il tipo e la composizione del calcestruzzo influiscono notevolmente sui requisiti di miscelazione. Le miscele mobili sono più facili da mescolare rispetto alle miscele dure: le miscele grasse si mescolano meglio delle miscele magre, quelle a grana grossa - meglio di quelle a grana fine o a grana fine.

Quando si utilizzano miscele mobili a grana grossa con aggregati costituiti da rocce dense, vengono utilizzati miscelatori a caduta libera, in cui la miscelazione avviene quando il tamburo di miscelazione ruota a seguito di ripetuti sollevamenti e cadute di materiali da una certa altezza.

Solitamente non vi è alcuna reazione chimica tra calcestruzzo e aggregato, motivo per cui gli aggregati sono spesso chiamati materiali inerti. Tuttavia, influenzano in modo significativo la struttura e le proprietà del calcestruzzo, modificandone la porosità, il tempo di indurimento, il comportamento quando esposto ai carichi e all'ambiente esterno. I riempitivi riducono significativamente la deformazione del calcestruzzo durante l'indurimento e garantiscono quindi la produzione di prodotti e strutture di grandi dimensioni. Le rocce locali vengono utilizzate come riempitivi. L'uso di questo aggregato economico riduce il costo del calcestruzzo, poiché gli aggregati e l'acqua costituiscono l'85-90% e il cemento il 10-15% della massa del calcestruzzo. Per ridurre la densità del calcestruzzo e migliorarne le proprietà termiche, vengono utilizzati aggregati artificiali e porosi.

Per regolare le proprietà del calcestruzzo e delle miscele di calcestruzzo, nella loro composizione vengono introdotti vari additivi chimici e componenti minerali attivi, che accelerano o rallentano la presa della miscela di calcestruzzo, la rendono più plastica e lavorabile, accelerano l'indurimento del calcestruzzo, ne aumentano la resistenza e resistenza al gelo e regolano le deformazioni proprie del calcestruzzo che si verificano quando si indurisce e, se necessario, modificano altre proprietà del calcestruzzo.

Nel corso di un lungo periodo di tempo, la struttura porosa del calcestruzzo cambia, si verificano processi di formazione della struttura e talvolta distruttivi e il risultato è un cambiamento nelle proprietà del materiale. Con l'aumentare dell'età del calcestruzzo, aumentano la sua forza, densità e resistenza agli influssi ambientali. Le proprietà del calcestruzzo sono determinate non solo dalla sua composizione e dalla qualità dei materiali di partenza, ma anche dalla tecnologia di preparazione e posizionamento della miscela di calcestruzzo nella struttura e dalle condizioni di indurimento del calcestruzzo. Terremo conto di tutti questi fattori durante la progettazione della composizione del calcestruzzo pesante.

La tecnologia del calcestruzzo comprende una serie di fasi o fasi tecnologiche: preparazione delle materie prime, determinazione della composizione del calcestruzzo in base alle materie prime utilizzate e ai requisiti strutturali e tecnologici, dosaggio di cemento, acqua, aggregati e altri materiali per uno specifico lotto di calcestruzzo impasto, miscelazione, trasporto dell'impasto di calcestruzzo sul luogo di posa, riempimento della cassaforma e della cassaforma della struttura con impasto di calcestruzzo, compattazione dello stesso, successivo indurimento del calcestruzzo in condizioni normali (a una temperatura di 20? C e un'umidità di 80 -100%).

Un regime tecnologico è una serie di condizioni che garantiscono il progresso del processo tecnologico nelle direzioni richieste e si adattano con la massima resa del prodotto. I fattori di regime necessari per garantire la direzione richiesta dell'attività del lievito e la massima resa sono i seguenti: composizione del terreno; composizione dei sali nutritivi e loro quantità per unità di consumo del mezzo nutritivo; pH dell'ambiente e pH della coltivazione; temperatura crescente; concentrazione residua di nutrienti nel mosto; tempo di crescita del lievito; tempo di permanenza del terreno nell'inoculatore; flusso d'aria. Fattori che determinano la massima produttività dell'inoculatore e l'economia del processo: la fornitura di lievito nell'inoculatore, che è determinata dalla fornitura utile di liquido nell'inoculatore nella concentrazione di lavoro del lievito nel liquido; tempo di crescita del lievito; consumo orario di sostanze riducenti (RS), determinato dal consumo del mezzo nutritivo e dalla concentrazione di RS nel mezzo; tempo in cui il terreno rimane nell'inoculatore. In questo gruppo di fattori rientrano anche le già citate concentrazioni residue di sostanze e sali radioattivi e il flusso d'aria.

Composizione dell'ambiente

Tre tipi di mezzi di idrolisi vengono utilizzati nell'industria per la coltivazione del lievito: idrolizzato, borlanda e una miscela di borlanda e idrolizzato. Servono come fonte del componente principale del lievito: il carbonio. Nel processo di attività vitale, il lievito assorbe il carbonio dai composti inclusi nei mezzi di idrolisi, come zuccheri e acidi organici (principalmente acido acetico). La principale differenza tra questi terreni è la quantità di nutrienti che contengono e il rapporto tra zuccheri (SS) e acidi organici. Pertanto, l'idrolizzato contiene il 3,0-3,5% di RS e solo lo 03-0,45% di acidi organici, che rappresentano solo circa il 10% della quantità totale di zuccheri e acidi. La borlanda contiene lo 0,6-0,7% di RS, circa lo 0,2% di acidi organici, ovvero la loro quota nelle fonti totali di carbonio per il lievito arriva fino al 25%. In una miscela di borlanda e idrolizzato, questo rapporto può essere molto variabile a seconda della quantità di idrolizzato aggiunto alla borlanda. Anche la composizione degli zuccheri di borlanda e idrolizzati è diversa. La borlanda contiene solo zuccheri pentosi; nell'idrolizzato circa il 20% degli zuccheri sono pentosi e circa l'80% sono esosi. In termini di valore nutrizionale, gli zuccheri e gli acidi organici non sono uguali. È noto che il valore di una fonte di carbonio come nutriente per un microrganismo dipende dal grado di ossidazione degli atomi di carbonio che compongono la molecola di questa sostanza. Da questo punto di vista, tutti i composti del carbonio in base al loro valore nutrizionale possono essere organizzati come segue. L'anidride carbonica, dove l'atomo di carbonio è completamente ossidato, praticamente non può essere una fonte di energia per i microrganismi. I microbi possono utilizzarlo come materiale da costruzione solo in presenza di altre fonti di energia (ad esempio durante la fotosintesi). Acidi organici che contengono carbossile, dove tre valenze sono sature di ossigeno e solo una può ancora essere ossidata. Il valore nutrizionale degli acidi dipende dal radicale. Gli acidi come il formico e l'ossalico non vengono praticamente utilizzati dai microrganismi.

L'acido acetico viene utilizzato dal lievito, ma la resa in biomassa è inferiore rispetto a quando si utilizzano gli zuccheri. Zuccheri che contengono atomi di carbonio semiossidati facenti parte dei gruppi -CH 2 OH, -CHOH-, =SON-. Tali atomi sono i più facili da subire trasformazioni redox e quindi le sostanze che li contengono hanno un alto valore nutritivo per il lievito. Secondo i dati di letteratura, la resa in biomassa (assolutamente secca) dagli zuccheri può raggiungere il 57-80%. Oltre agli zuccheri, questo può includere anche altre sostanze contenenti un gruppo alcolico: glicerina, mannitolo, acido tartarico, citrico, ecc. Composti con un gran numero di gruppi metile (-CH 3 e metilene (-CH 2 -), come idrocarburi (gassosi e paraffini), acidi grassi superiori, che possono servire come fonte di carbonio per i microrganismi e in particolare per i lieviti, la resa della loro biomassa è superiore al 100%. Tuttavia, il loro consumo è difficile a causa del fatto che questi le sostanze sono scarsamente solubili in acqua, inoltre, non possono partecipare alle reazioni all'interno della cellula senza un'ossidazione parziale preliminare, pertanto l'assimilazione di tali sostanze avviene in due fasi: prima vengono ossidate e quindi i prodotti semiossidati vengono utilizzati. Anche gli zuccheri sono disuguali nel senso che, a seguito dell'uso dell'ammonio da parte del lievito, il pH (acidità attiva) del mezzo cambia in modo diverso quando gli zuccheri vengono utilizzati in combinazione con solfato di ammonio come fonte di azoto. il terreno di coltura è fortemente acidificato; durante la lavorazione degli zuccheri con acqua ammoniacale, l'ambiente rimane neutro; Quando il lievito utilizza l'acido acetico in combinazione con qualsiasi fonte di azoto (solfato di ammonio, acqua di ammoniaca), il mezzo di coltura (impasto) diventa alcalino. L'idrolizzato nella borlanda differisce l'uno dall'altro per il diverso contenuto di impurità dannose e benefiche in essi contenute. Barda è un ambiente più benevolo e più completo. Ciò è spiegato dal fatto che la borlanda è già passata attraverso un laboratorio biologico - il negozio di alcolici, dove alcune delle impurità nocive dell'idrolizzato sono state assorbite dal lievito alcolico, alcune sono state distrutte e altre sono evaporate quando l'alcol è stato distillato in la colonna del mosto. Inoltre, a causa del metabolismo del lievito alcolico, la borlanda contiene una quantità significativa di biostimolanti. L'idrolizzato praticamente non li contiene. La borlanda, in termini di zucchero, contiene significativamente più microelementi, poiché a parità di elementi trasferiti in questi mezzi dal legno, il contenuto di zucchero nella borlanda è 5-6 volte inferiore a quello dell'idrolizzato. Tutte le caratteristiche elencate di questi terreni sono di grande importanza quando si coltiva il lievito e devono essere prese in considerazione quando si elabora un regime. Pertanto, la scelta della fonte di azoto, la quantità di additivi minerali, la scelta della razza di lievito (tutti i lieviti possono crescere su borlande; su idrolizzato senza aggiunta di biostimolanti - solo lieviti autoauxotrofi del tipo Capadida scottii, che sintetizzano essi stessi il bios da sostanze inorganiche) e la scelta del metodo di coltivazione dipende dal tipo di terreno (è determinato dal contenuto di zucchero nel terreno) e da altri fattori.

Installazioni Klaus (Fig. 7.2)

Nome	Indice
Temperatura nel forno del reattore, 0 C:
bruciando
gas in uscita
Temperatura del gas nel condensatore n. 1, 0 C:
all'entrata
all'uscita
Temperatura del gas nel primo convertitore, 0 C:
all'entrata
all'uscita
Temperatura dei gas nel condensatore n. 2, 0 C:
all'entrata
all'uscita
Temperatura dei gas nel secondo convertitore, 0 C:
all'entrata
all'uscita
Temperatura dei gas nel condensatore n. 3, 0 C:
all'entrata
all'uscita
Pressione del sistema, MPa	0,02-0,03
Frazione molare di H 2 S, %:
nel gas acido originale	59,4
nei gas dopo il secondo convertitore	0,9
Frazione molare di zolfo nei gas di scarico,%	0,068
Recupero dello zolfo nel processo, %

lo zolfo rimane adsorbito sul catalizzatore in forma liquida, spostando così l'equilibrio della reazione fino alla completa conversione di H 2 S e SO 2 in zolfo.

Un diagramma di flusso schematico del processo "Sulfrin" è mostrato in Fig. 7.3. L'installazione è composta da due o tre reattori basati su uno schema di adsorbimento.

Dopo aver attraversato il letto catalitico, i gas di scarico vengono bruciati. Il catalizzatore, saturo di zolfo adsorbito, viene periodicamente rigenerato con gas caldo in ciclo chiuso. Per condensare lo zolfo, il gas di rigenerazione viene raffreddato e reimmesso nel ciclo di rigenerazione tramite un ventilatore.

Dopo questo processo, la concentrazione di H 2 S e SO 2 nei gas di scarico è pari allo 0,20-0,25%. Per ridurre questa concentrazione allo 0,02-0,05%, si stanno sviluppando nuovi catalizzatori.

Il processo Clauspoll 1500, sviluppato dall'Istituto francese del petrolio, si basa sul trattamento dei gas di scarico con un flusso di ricircolo di polietilenglicole (PEG-400) contenente un catalizzatore disciolto (benzoato di potassio o di sodio) in una colonna impaccata a una temperatura superiore a il punto di fusione dello zolfo - 125-130 0 C. Lo zolfo formato nel processo viene separato dal solvente in forma fusa. Il processo prevede il mantenimento del rapporto H 2 S:SO 2 nel gas trattato pari a 2:1; COS e CS 2 rimangono non convertiti.

Il grado di conversione dell'idrogeno solforato e dell'anidride solforosa raggiunge l'80%, che corrisponde a una profondità totale di estrazione dello zolfo fino al 98,5%. Il contenuto di SO 2 nei gas dopo la postcombustione è dello 0,15%.

7.5.2. Processi basati sulla conversione dei composti dello zolfo

in un componente

Questi processi si dividono in processi ossidativi e processi riducenti.

Riso. 7.4. Diagramma schematico del processo SCOT:

La base dei metodi di purificazione ossidativa dei gas di scarico Claus è la postcombustione dei composti dello zolfo in anidride solforosa e la sua successiva estrazione e conversione in zolfo o altro prodotto chimico. Di questi processi, il processo Wellman-Lord (Wellmann-Lord, USA) è diventato piuttosto diffuso nella pratica mondiale.

L'essenza del processo è la combustione dei composti dello zolfo in anidride solforosa, seguita dal suo assorbimento da parte di una soluzione di solfito di sodio. Il bisolfito risultante viene quindi rigenerato. Dopo aver separato l'acqua nel condensatore, l'anidride solforosa concentrata viene riciclata all'unità Claus.

Il grado totale di recupero dello zolfo raggiunge il 99,9-99,95%.

I processi di riduzione si basano sulla riduzione catalitica di tutti i composti dello zolfo in idrogeno solforato e differiscono principalmente nei metodi di estrazione e successiva lavorazione.

Tra i processi di questo tipo, il più diffuso è il processo SCOT (le iniziali “Shell Claus Offgas Treating”), sviluppato da Shell Development (Paesi Bassi) (Fig. 7.4). I gas di scarico dell'impianto Claus vengono miscelati con i prodotti della combustione incompleta del metano (H 2 + CO) e ad una temperatura di 300 0 C entrano in un reattore di idrogenazione riempito con un catalizzatore di alluminio-cobalto-molibdeno. I prodotti dell'idrogenazione vengono raffreddati in una caldaia di recupero e poi in una colonna Quench, dove contemporaneamente viene separata l'acqua di condensa. Successivamente, nella sezione di assorbimento, dai gas viene estratto H 2 S mediante il metodo dell'assorbimento selettivo, che viene riciclato all'impianto Claus.

Nel gas purificato rimane lo 0,001-0,050% di idrogeno solforato, che corrisponde ad un grado totale di estrazione di H 2 S del 99,8-99,9%. Come assorbenti vengono utilizzate diisopropanolammina, metildietanolammina e altre ammine.

CAPITOLO 8

ELABORAZIONE DI FRAZIONE LARGA

IDROCARBURI LEGGERI

Un'ampia frazione di idrocarburi leggeri (NGL) è ottenuta mediante stripping di gas naturali e di petrolio con vari metodi (vedere Capitolo 6), nonché stabilizzando i condensati di gas (vedere Capitolo 9). La sua composizione comprende etano (2-8%), propano (10-15%), isobutano (8-18%), butano normale (20-40%) e idrocarburi C 5+ (11-25%), nonché impurità dei composti dello zolfo, inclusi mercaptani e idrogeno solforato. I GNL vengono trattati e separati in frazioni strette più preziose e in singoli idrocarburi in speciali unità di frazionamento del gas (GFC) che fanno parte delle raffinerie di gas o petrolio.

8.1. Opzioni di riciclaggio

Un'ampia frazione di idrocarburi leggeri, nonché una testa per la stabilizzazione del gas condensato, è suddivisa in impianti di trattamento del gas secondo quattro opzioni principali:

a) per la produzione di benzina gassosa stabile (idrocarburi C 5+) e gas combustibile (idrocarburi C 1 - C 4);

b) per la produzione di benzina gassosa stabile (idrocarburi C 5+), gas combustibile (idrocarburi C 1 - C 2) e frazione propano-butano liquefatta;

c) per la produzione di benzina gassosa stabile (idrocarburi C 5+), gas combustibile (metano con impurità di etano) e singoli idrocarburi (etano, propano, isobutano, butano normale, ecc.);

d) per la produzione di singoli idrocarburi e loro miscele (durante la lavorazione di gas naturali liquidi che non contengono praticamente C 5+).

L'etano (frazione di etano) viene utilizzato come materia prima per la pirolisi, come refrigerante in impianti complessi scientifici e tecnologici, liquefazione del gas, deparaffinazione dell'olio, separazione del para-xilene, ecc.

La frazione di propano (propano tecnico) viene utilizzata come materia prima per la pirolisi, carburante municipale e per automobili, refrigerante per impianti di lavorazione di petrolio e gas e solvente.

La frazione isobutano è una materia prima per gli impianti di alchilazione e la produzione di gomma sintetica.

La frazione butano viene utilizzata per produrre butadiene-1,3, come carburante municipale, un additivo alla benzina per motori per aumentare la pressione del vapore saturo.

La frazione isopentano serve come materia prima per la produzione della gomma isoprene ed è un componente della benzina ad alto numero di ottano.

La frazione pentano è una materia prima per i processi di isomerizzazione, pirolisi e produzione di alcoli amilici.

Quando si utilizzano queste frazioni di idrocarburi leggeri come materie prime per prodotti petrolchimici, il contenuto dei componenti principali in esse contenuti deve essere almeno del 96-98%.

8.2. Brevi nozioni di base sulla tecnologia per purificare un'ampia frazione di idrocarburi leggeri da composti solforati

La concentrazione di composti di zolfo (idrogeno solforato, mercaptani, disolfuro di carbonio, ecc.) nei gas liquefatti e nei liquidi di gas naturale ottenuti mediante strippaggio dell'anidride solforosa e stabilizzazione dei condensati di gas di zolfo è generalmente superiore al livello consentito stabilito dai GOST pertinenti.

Per ottenere gas liquefatti che soddisfino i requisiti GOST, vengono purificati dai composti dello zolfo con una soluzione acquosa al 10% di idrossido di sodio.

La purificazione da idrogeno solforato e mercaptani (tioli) con soluzione di NaOH procede secondo le seguenti reazioni:

H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O

H2S + Na2S →2NaHS (8.1)

RSH + NaOH → RSNa + H2O

In questo caso dal gas viene estratta anche l’anidride carbonica attraverso le seguenti reazioni:

CO2 + NaOH → NaHCO3 + H2O

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O (8.2)

Lo schema tecnologico dell'impianto per la purificazione del gas liquefatto dai composti dello zolfo comprende quattro stadi collegati in serie (Fig. 8.1). Nella prima fase dalla materia prima vengono estratti prevalentemente idrogeno solforato, disolfuro di carbonio e solfuro di carbonio a causa della loro maggiore attività rispetto ai mercaptani. La modalità tecnologica del primo stadio (contattore 1) è la seguente: pressione – 1,9-2,5 MPa (determinata dalla necessità di mantenere il gas allo stato liquefatto), temperatura – 50 0 C. Al secondo e terzo stadio (temperatura – 35 0 C) i mercaptani vengono rimossi. Nella quarta fase, i gas liquefatti vengono lavati con acqua per rimuovere tracce di NaOH. La soluzione satura di NaOH del primo e del secondo stadio viene fornita per la rigenerazione mediante riscaldamento utilizzando acido cloridrico. L'impianto raggiunge un grado di purificazione dei gas liquefatti dall'idrogeno solforato e dai mercaptani rispettivamente fino al 98 e 96%.

Dopo la pulizia dai composti dello zolfo, il gas liquefatto viene fornito all'unità di essiccazione ad adsorbimento.

Per la rimozione quasi completa dei mercaptani dai gas liquefatti e dai gas naturali liquidi, la demercaptanizzazione viene utilizzata sui catalizzatori contenenti

composti chelati di metalli del gruppo VI in soluzione di idrossido di sodio (processo Merox). I mercaptani vengono convertiti in disolfuri mediante ossidazione catalitica in un mezzo alcalino in base alle reazioni:

RSH + NaOH®RSNa + H2O

2RSNa + 0,5О 2 + H 2 O ® RSSR + 2NаОН (8,3)

Il diagramma di flusso del processo Merox è mostrato in Fig. 8.2. La materia prima viene lavata con una soluzione alcalina nella colonna 1 per rimuovere l'idrogeno solforato e gli acidi organici per prolungare la durata del catalizzatore, dopodiché entra nell'estrattore 2, dove i mercaptani vengono estratti con una soluzione catalitica. La soluzione di Merox dall'estrattore 2 viene alimentata nel reattore 4, dove avviene l'ossidazione catalitica dei mercaptani in disolfuri da parte dell'ossigeno dell'aria con contemporanea rigenerazione del catalizzatore. La miscela proveniente dal reattore 4 passa attraverso i separatori 5 e 6 per separare l'aria in eccesso e i disolfuri, dopodiché la soluzione rigenerata di Merox viene restituita al reattore 2.

La materia prima, purificata dai mercaptani, viene rimossa dall'impianto dopo che la soluzione alcalina si è depositata da essa nel serbatoio di decantazione 3.

8.3. Separazione per rettifica di un'ampia frazione di idrocarburi leggeri

Per separare le miscele di gas in singoli componenti o frazioni di idrocarburi, il metodo di rettifica si è diffuso nella pratica industriale.

La rettifica è un processo di diffusione per separare componenti che differiscono nei punti di ebollizione. Il processo viene effettuato mediante contatto multistadio in controcorrente (colonne a piatti) o continuo (colonne a riempimento) di vapori ascendenti e liquidi discendenti attraverso la colonna.

Nella pratica della raffinazione del petrolio e del gas, oltre alla consueta distillazione limpida, vengono utilizzate anche la rettifica azeotropica ed estrattiva.

La rettifica chiara è destinata alla separazione di idrocarburi vicino all'ebollizione al fine di ottenere singoli componenti con una purezza pari o superiore al 95% (fino al 99,99%).

La rettifica in presenza di un terzo componente (azeotropico ed estrattivo) viene utilizzata nel caso di separazione di idrocarburi con punto di ebollizione simile o identico o di miscele azeotropiche in cui il coefficiente di volatilità relativa è prossimo o uguale all'unità. La terza componente è necessaria per aumentare il coefficiente di volatilità relativa delle componenti separate. Durante la rettifica azeotropica il terzo componente esce dalla colonna con il prodotto rettificato; durante la rettifica estrattiva esce insieme al residuo; La miscela del terzo componente e dell'idrocarburo recuperato viene quindi separata mediante distillazione convenzionale o altro processo tecnologico (ad esempio decantazione), dopodiché il terzo componente viene riportato alla distillazione azeotropica o estrattiva.

8.3.1. Classificazione e principi di costruzione degli schemi tecnologici degli impianti di frazionamento del gas

Gli schemi tecnologici delle unità di frazionamento del gas (GFU) dipendono dalla composizione e dalla pressione della materia prima, dalla qualità e dalla gamma dei prodotti ottenuti. Quando si sceglie lo schema ottimale per separare le materie prime in HFC, vengono rispettate le seguenti regole:

1. La materia prima è divisa in frazioni la cui separazione di rettifica, dato il refrigerante e i parametri termodinamici iniziali dello stato, richiede costi minimi per comprimere questa materia prima alla pressione di condensazione del raddrizzatore.

2. Per un'elevata chiarezza di separazione del prodotto rettificato e del residuo della colonna, è preferibile che siano approssimativamente uguali nella loro portata molare (la regola di dividere la materia prima a metà).

3. I componenti bassobollenti con l'elevata purezza richiesta dei prodotti risultanti vengono separati per ultimi nello schema tecnologico.

Tenendo conto di queste regole, vengono utilizzati i seguenti schemi tecnologici HFC (Fig. 8.3): con pressione verso il basso (a), verso l'alto (b) e mista (c). I liquidi di gas naturale demetanizzato sono stati studiati come materia prima per questi impianti. Secondo lo schema a, la pressione diminuisce in una fila di colonne 1-2-3; secondo lo schema B– si alza in una fila di colonne 1-2-3; secondo lo schema V– la pressione nella colonna 2 è maggiore rispetto alle colonne 1 e 3.

Per semplificare gli schemi tecnologici riportati in Fig. 8.3, non sono riportati sistemi per la realizzazione di prodotti liquidi e a vapore per l'irrigazione, il riscaldamento e il raffreddamento, ecc.

In generale gli HFC utilizzano da 3 a 10 colonne di distillazione, interconnesse secondo diversi schemi tecnologici. Il numero totale di vassoi in tutte le colonne varia da 390 a 720 pezzi e il numero di vassoi nelle colonne di isobutano e isopentano (le colonne hanno lo stesso nome della loro rettifica) da 97 a 180 pezzi. Lo schema ottimale per collegare le colonne tra loro in ciascun caso specifico è determinato dal costo minimo del prodotto finito.

La distribuzione dei costi per la separazione delle singole frazioni in HFC è riportata nella tabella. 8.1, da cui si vede che i costi massimi si verificano nella separazione dei componenti vicino ad ebollizione.

Riso. 8.3. Opzioni per la costruzione di schemi tecnologici degli HFC

russo

Inglese

Arabo Tedesco Inglese Spagnolo Francese Ebraico Italiano Giapponese Olandese Polacco Portoghese Rumeno Russo Turco

"> Questo collegamento si aprirà in una nuova scheda"> Questo collegamento si aprirà in una nuova scheda">

In base alla tua richiesta, questi esempi potrebbero contenere linguaggio volgare.

In base alla tua richiesta, questi esempi potrebbero contenere linguaggio colloquiale.

Traduzione di "modalità tecnologica" in inglese

Altre traduzioni

Dato modalità tecnologica trattamento di calore e umidità con un riscaldatore aerodinamico a rotore.

IL modalità tecnologica si propone il trattamento termico e dell'umidità utilizzando il riscaldatore aerodinamico del tipo ad anello.

Viene proposta la modalità tecnologica di trattamento termico e dell'umidità utilizzando il riscaldatore aerodinamico di tipo ad anello.">

Insieme ottimale modalità tecnologica ottenere sospensioni altamente concentrate a base di fanghi provenienti da impianti di lavorazione del carbone e mostrare la possibilità del loro utilizzo come vettore energetico secondario.

Il migliore modalità di produzioneè stato trovato ed è stata dimostrata la possibilità di utilizzare i fanghi di raffinazione del carbone altamente concentrati come fonte di energia di riciclo.

È stata individuata la modalità di produzione ed è stata dimostrata la possibilità di utilizzare i fanghi di raffinazione del carbone altamente concentrati come fonte di energia di riciclo.">

Suggerisci un esempio

Altri risultati

L'SFD è una materia prima per la produzione di benzina e gasolio. Il valore della temperatura di separazione viene selezionato dall'intervallo di temperatura 300-380 0C, impostato da questo modalità tecnologica processi.

Produzione pari o superiore all'80% (del peso della materia prima) LD a seconda delle proprietà fisiche e chimiche del azione .

Di conseguenza, aumenta l’affidabilità del funzionamento sicuro delle apparecchiature pericolose tecnologico processo impedendo la possibilità di traduzione tecnologico processo in modalità con il raggiungimento di valori inaccettabili dei parametri che definiscono il pericolo tecnologico processo, con una durata di controllo del sabotaggio di 8 ore tecnologico processi.

Tale invenzione aumenta l'affidabilità operativa degli apparecchi pericolosi per l'ambiente produzione processo impedito dalla possibilità di tradurre detto produzione processo in a modalità produzione sovversivo controllo della stessa.

Processo di produzione impedito dalla possibilità di tradurre detto produzione processo in a modalità consentendo di raggiungere valori dei parametri inaccettabili che determinano la produzione pericolo di processo per il tempo di esecuzione di 8 ore di a sovversivo controllo della stessa.">

La legislazione deve essere tale da garantire certezza giuridica, prevedibilità e parità tecnologico e commerciale modalità e siano rimosse le barriere all'accesso e all'utilizzo del commercio elettronico e al suo libero sviluppo.

La legislazione dovrebbe mirare a garantire certezza giuridica e prevedibilità tecnologico e commerciale neutralità nonché eliminare gli ostacoli all'accesso e all'utilizzo del commercio elettronico e alla libera circolazione del commercio elettronico.

Tecnologico e commerciale neutralità nonché rimuovere gli ostacoli all'accesso e all'utilizzo del commercio elettronico e alla libera circolazione del commercio elettronico.">

Donne meno spesso di quelli utilizzati dagli uomini tecnologico risultati ottenuti nelle vostre attività commerciali.

Sono meno propensi degli uomini ad anticipare il tecnologico sviluppo che gestiscono le loro attività.">

Pertanto, questi prodotti, in virtù della loro tecnologico influenza del carattere modalità commercio internazionale e modificarlo.

La natura tecnologica dei prodotti stava influenzando e cambiando il commercio internazionale regime.">

Agire a livello globale modalità ostacola l’uso della tecnologia per lo sviluppo minando il diritto di tutti a condividerne i benefici tecnologico progresso.

Il regime in vigore ha inibito l’uso della tecnologia per lo sviluppo impedendo il diritto di tutti a condividerne i benefici tecnologico avanzamento.">

Modalità La regolamentazione dell’OMC sui diritti di proprietà intellettuale può frenare lo sviluppo tecnologico potenziale del Paese e aumentare i costi legati all’introduzione di risorse ad alta intensità tecnologica nel processo produttivo.

L'OMC regime dei diritti di proprietà intellettuale potrebbero limitare lo sviluppo di un paese tecnologico capacità e aumentare il costo degli input ad alta intensità tecnologica nel processo di produzione.

Il regime dei diritti di proprietà intellettuale potrebbe limitare lo sviluppo di un paese tecnologico capacità e aumentare il costo degli input ad alta intensità tecnologica nel processo di produzione.">

Modalità Potrebbe essere opportuno differenziare l'applicazione di un forte sistema di diritti di proprietà intellettuale a seconda del livello economico e tecnologico sviluppo.

Sarebbe possibile fornire preferenziale modalità per quelle gare che contribuiscono ad aumentare la domanda di prodotti locali tecnologico innovazione o ricerca e sviluppo.

Il trattamento potrebbe essere concesso alle offerte che hanno contribuito alla domanda di prodotti locali tecnologico miglioramento o ricerca e sviluppo.">

Guidata da questo obiettivo, l’Unione Europea ne è convinta modalità i controlli della Convenzione sulle armi chimiche devono tenere conto delle novità scientifiche, tecnologico e progressi industriali nel campo della chimica.

In quest'ottica l'Unione Europea ritiene che la verifica regime della Convenzione sulle armi chimiche deve tenere conto delle novità scientifiche, tecnologico e sviluppi industriali nel campo della chimica.

Il regime della Convenzione sulle armi chimiche deve tenere conto delle novità scientifiche, tecnologico e sviluppi industriali nel campo della chimica.">

Internazionale modalità in questo settore deve essere costantemente migliorato tenendo conto delle novità tecnologico e le conquiste socioeconomiche e in conformità con il principio delle responsabilità comuni ma differenziate.

L'Internazionale regime su questo argomento dovrebbe evolversi costantemente in risposta a tecnologico e gli sviluppi socioeconomici e sulla base di responsabilità comuni ma differenziate.

Il regime in materia dovrebbe evolversi costantemente in risposta a tecnologico e gli sviluppi socioeconomici e sulla base di responsabilità comuni ma differenziate.">

Debole modalità I diritti di proprietà intellettuale sono stati utilizzati come strumento per ottenere accesso a tecnologie straniere e svilupparle attraverso metodi di reverse engineering, espandendosi così a livello nazionale tecnologico potenziale.

Tale tentazione esiste, colpisce vari stati, e in un modo o nell'altro questa tentazione e questi tecnologico opportunità che in un certo senso possono essere viste come legittime compromesse modalità non proliferazione.

Questa tentazione esiste, colpisce diversi Stati e, in un modo o nell'altro, essa e questi tecnologico sviluppi – che in un certo senso possono essere considerati legittimi – mandano in frantumi la non proliferazione regime .

Gli sviluppi tecnologici – che in un certo senso possono essere considerati legittimi – mandano in frantumi la non proliferazione regime.">

Tuttavia, oltre all’obbligo generale degli Stati di applicare in buona fede le norme adottate su base sovrana, modalità controlli basati su tecnologico i risultati consentiranno prima o poi di rilevare eventuali violazioni del contratto.

Tuttavia, al di là dell'impegno generale degli Stati ad agire in buona fede nell'applicazione di norme accettate in modo sovrano, è necessaria una verifica regime che ha beneficiato dello sviluppo di tecnologie un giorno rileverebbe eventuali violazioni del trattato.

Regime che ha beneficiato dello sviluppo del tecnologie un giorno rileverebbe eventuali violazioni del trattato.">

In particolare, l'AIEA deve istituire un sistema affidabile e flessibile modalità garanzie, tenendo conto di tutte le informazioni a disposizione degli ispettori, sulla base di adattativi internazionali tecnologico base per creare garanzie migliori.