Methanol-Produktion - mit hoher Oktanzahl Zusatz zu Benzin


Kurzinformation zu Methanol. Methanol, Methylalkohol, Holzalkohol, Carbinol, CH 3 OH - einfachsten aliphatischen Alkohol, eine farblose Flüssigkeit mit einem schwachen Geruch, der Geruch von Ethylalkohol ähnelt. Siedepunkt + 64,5 ° C, der Gefrierpunkt von -97,8 ° C, Dichte - 792 g / l. Explosionsgrenzen in Luft Konzentrationen von 6,7-36 Vol%. Die Oktanzahl größer als 110. Zündtemperatur 467 ° C, Verbrennungswärme von 24000 kJ / kg - weniger als die von Benzin (44000 kJ / kg), so Verbrauch Methanol (in Litern) größer ist als etwa das Zweifache. Da der Kraftstoff in Rennwagen, beispielsweise in der "Formel 1" verwendet.
METHYL ALCOHOL in jeder Konzentration mit Wasser, organischen Lösungsmitteln vermischt und Gifte, getrunken 30 Milliliter Methanol können tödlich sein , wenn nicht dringend Maßnahmen ergriffen werden! Die Paare sind auch giftig!
Traditionell gab Methanol Sublimation Holz. Aber mehr vielversprechende Methode der Herstellung von Methanol - aus Erdgas. In der Zukunft, mit der Verbesserung dieser Technologie gibt es andere mögliche Rohstoffquellen wie Biomasse (Gülle). Industrielle Verfahren zur Herstellung von Methylalkohol ist nicht effizient genug für den Einsatz in Methanol Kraftstoffqualität, aber in den nächsten zehn Jahren die Ölpreise nur steigen und die Situation zu Gunsten von Alkohol Kraftstoff ändern (vor allem, wenn das Auto auf Brennstoffzellen). Erdgas wird zu nahezu 100% zu sein , bekannt , bestehend aus Methan - CH4. In keinem Fall brauchen sie nicht mit Flaschengas Propan-Butan verwirrt zu sein, ist letzteres ein Produkt von Cracken von Erdöl und wird direkt als Kraftstoff verwendet wird. Es wird jedoch von vielen Autofahrer getan, indem die entsprechende Ausrüstung zu installieren. Eine Methanol keine zusätzliche Hardware verwendet, ist erforderlich. Wir beschreiben im Detail, wie Methanol als Brennstoff wie möglich zu verwenden, um die Motorleistung zu erhöhen. In der Zwischenzeit nur sagen, dass dies durch Erhöhen des Durchmessers des Hauptstrahls oder verringern die Menge an Luft im Kraftstoffgemisch erreicht wird.
Somit ist die Chemie des Verfahrens Methanol aus Erdgas zu erzeugen.

Wenn Methan Partialoxidation in Kohlenmonoxid und Wasserstoff umgewandelt wird, ist diese Reaktion wie folgt:

2CH 4 + O 2 -> 2CO + 4H 2 16,1 kcal.

Ein einfacher Weg, um technologisch weitergibt Methanumwandlungsreaktion mit Wasserdampf:

CH 4 + H 2 0-> CO + ZN 2 - 49kkal.

Die erste Gleichung ist 16,1 kcal. Dies bedeutet, dass die Reaktion unter Wärmeentwicklung abläuft. Die zweite - die Absorption. Dennoch werden wir uns auf das zweite Verfahren konzentrieren von Wasserstoff und Kohlenmonoxid zu erzeugen. In Anwesenheit dieser beiden Komponenten ist bereits möglich, Methanol direkt synthetisieren. Die Reaktion verläuft nach der folgenden Formel:

CO + 2H 2 <=> CH 3 OH.

Die Schwierigkeit besteht darin, daß das Endprodukt nur bei hoher Temperatur und hohem Druck erhalten wird, (p> 20 atm., T = 350 Grad), aber in Gegenwart des Katalysators wird das Verfahren nach rechts und bei niedrigem Druck verschoben. Die sich ergebende Methanol wird aus dem Reaktions abgeleitet durch Kühlen zu kondensieren und die kondensierte Gase nicht verbrennen. Mit der richtigen Verbrennungsrückstände aus Wasserstoff und CO nicht emittieren keine schädlichen Substanzen (Abfall CO 2 und H 2 0 - harmlos), so dass alle Abgasanlagen erforderlich sind. Dann Methanol durch ein Rohr gegossen wird, sicher sein zu versiegeln (!) Im Kanister. Wie Sie sehen können, ist der chemische Prozess ist sehr einfach, ist es auf zwei Reaktionen beruhen. Schwierigkeiten nur technologische und Sicherheitsmaßnahmen. Wir haben es hier mit einem hochentzündlichen und giftigen Substanzen. Wir brauchen als die Explosion und Leckage dieser Gase zu befürchten. Also - Sie müssen sich strikt an die Technik und Handhabung Regeln einhalten, die wir beschreiben werden. Um die Montage zu installieren müssen kaufen: Edelstahlblech (1 mm), Rohr "Edelstahl" nahtlose Außendurchmesser von 6-8 mm und einer Wandstärke von nicht weniger als 1 mm und etwa 2 Meter lang, der Kompressor von jedem Haushaltskühlschrank (erhältlich von Deponien, aber die Arbeit). Nun, unnötig zu sagen, müssen Argon Schweißen sein.

Die Leistung von 10 l / h Wärmetauscher kann 600 mm lang sein, und 3 Liter / Stunde sollte ausreichend und zweihundert mm, h - 20 mm. Teilchengrößen können variieren, um die optimale irgendwo im Bereich von 0,5-1 mm.

HEAT

Wärmetauscher bestehen üblicherweise aus Rohren von einem Kühlmittel umgeben ist. Im allgemeinen Sprachgebrauch werden sie als "Spulen" bezeichnet. Für Flüssigkeiten, deren Wärmeleitfähigkeit hoch ist, kann ein Wärmetauscher akzeptabel sein. Aber mit der Gas Situation ist völlig anders. Die Tatsache, dass bei niedrigen Geschwindigkeiten der Gasströmung praktisch laminar ist und den Austausch mit der Umgebung Wärme. Schauen Sie sich den Rauch von einer brennenden Zigarette zu erweitern. Dieser schlanke Rauchwolke, und es gibt eine laminare Strömung. Allein die Tatsache. der Rauch steigt, bedeutet dies eine hohe Temperatur. Und die Tatsache, dass sie eine feste Stange in etwa der Höhe von 20 Zentimetern lift bleibt, schlägt Erhaltung ihrer Wärme. Das heißt, in diesem Abstand, auch bei sehr niedrigen den Gasstrom beschleunigt keine Zeit hat abzukühlen, Wärme mit Luft auszutauschen. Es ist wegen der laminaren Strömungsgas-Wärmetauscher haben umständlich gestaltet sein. In ihren Röhren "Entwürfe" erscheinen, die auch in den zehn Metern kaum teploobmena.Eto bekannten denen geben, die jemals Mondschein gefahren haben. (Jede Erfahrung ist nützlich!) Lange, intensive Kühlrohr, das aus dem Kondensat folgt, aber es ist sicherlich und Paare. Dann wird die Wärme nicht ausreichend wirksam sind. Das Problem hat jedoch eine Lösung, und es kann einfach sein. Füllen Sie das Rohr zum Beispiel Kupferpulver (siehe. Abbildung 1). Die Leistung von 10 l / h Wärmetauscher kann 600 mm lang sein, und 3 Liter / Stunde sollte ausreichend und 200 mm, die Höhe h - 20 mm. Teilchengrößen können variieren, um die optimale irgendwo im Bereich von 0,5-1 mm. Kupfer, Aluminium, - - Angesichts der Hitzeproblem kann das Gehäusematerial Eisen, Kupfer, Aluminium, Verpackungsmaterial sein, dass es gibt.

Dann um jedes Teilchen aus Metall Gasstrom einen Wirbel bilden. Somit eliminiert, sobald Entwürfe und die Strömung turbulent wird. Und zur gleichen Zeit erhöht sich enorm Gas Kontakt mit der gekühlten Oberfläche. Verpackt in ein Rohr aus Kupferpulver verleiht nimmt ständig Wärme oder Wände, und da die thermische Leitfähigkeit des Kupfers etwa 100.000-mal höher ist als die thermische Leitfähigkeit des Gases ist, wird das Gas relativ schnell Temperatur Wand, wenn man sie schnell abzukühlen. Wir müssen bedenken, dass Partikelgröße mit abnehm und die Erhöhung ihrer Zahl erhöht sich auch Widerstand gegen den Gasfluss. Daher unwahrscheinlich, für den Wärmetauscher Teilchen kleiner als 0,5-1 mm verwendet werden. Fließende Wasserkühlung, natürlich ratsam, in Richtung der Gasströmung zu übergeben. Dies ermöglicht es, in jedem Punkt des Wärmeaustauschers eine bestimmte Temperatur aufweisen. Da der thermische Kontakt nahezu ideal haben, ist die Austrittstemperatur der kondensierbaren Fluidkühlmitteltemperatur gleich. Das ist, was hier diskutiert Tauscher soll. Die obige Skizze ist nichts anderes als die Brennereien, auch bekannt als Mondenschein, es ist ein Wärmetauscher. Die Leistung des Destillateur prikidochno 10 Liter pro Stunde.
Es kann auch in fast beliebiger Reihenfolge verwendet werden, einschließlich der Installation für herkömmliche Ethanol (siehe. "Priority" Nummer 1'91g und Nummer 1-2'92g). Diese Wärmetauscher sind mehrere hundert Mal kleiner ist als bei einer großen Leistung vorhanden ist.

KATALYTISCHE REACTOR PUMP KATALYTISCHE PUMP (Reaktoren, siehe Abbildung 2)
Die vorhandene Gas chemisches Verfahren ist ein herkömmlicher Katalysator in Granulat ziemlich beträchtliche Größe von 10 bis 30 mm. Die Kontaktfläche des Gases mit einem solchen Kügelchen ist tausendmal geringer als wenn wir in den Teilchen von 1-1000 Mikron hatte. Aber dann ist die Gasdurchlässigkeit sehr schwierig. Darüber hinaus werden die kleinsten Teilchen des Katalysators sehr bald brechen aufgrund von Oberflächenkontamination. Wir haben einen Weg gefunden, um die Kontaktfläche des Gases mit dem Katalysator zu erhöhen, seine Durchgängigkeit in den Reaktor zu behindern, kontinuierlich und gleichzeitig die sogenannte "Vergiftung" des Katalysators zu reinigen. Dies geschieht wie folgt. Der pulverförmige Katalysator wird gemischt mit ferromagnetischer Teilchen - Eisen oder Ferrit-Pulver, das durch das Brechen der Magnete aus dem defekten Lautsprecher erhalten werden kann (prim -. Ferrite magnetischen Eigenschaften bei Temperaturen über 150 Grad Celsius verlieren), sowie Ferrite ist sehr solide - es ist ihre nützliche Eigenschaft nützlich in der Zukunft (siehe unten - speziell Schleifpulver hinzufügen). Eine Mischung aus ferromagnetischem Pulver mit einem Katalysator in einem nichtmagnetischen Rohr, wie beispielsweise Glas, Keramik angeordnet und kann aus Aluminium oder Kupfer sein. Nun, schauen, was die Regelung sein könnte. Gehen Sie außerhalb der Rohrspulenwicklungen. Jeder von ihnen eingeschaltet wird durch die Dioden, beispielsweise wie in 3 angegeben.

Wenn das Wechselstromnetz umfasst Wicklungswindungen mit einer Frequenz von 50 Hz. Diese ferromagnetischen Pulver kontinuierlich komprimiert und expandiert, einen Katalysator, einen pulsierenden Gasdurchlässigkeit bereitstellt. Wenn die Elektromagneten ein Dreiphasennetz umfassen (siehe. Fig.4), in diesem Fall vorgesehen Contractions Translations Kräuselung, und folglich wird das Gas kontinuierlich in der Längsvorwärtsrichtung komprimiert werden. Somit arbeitet das System wie eine Pumpe. Zur gleichen Zeit - wiederholt Gasverdichtungs Rühren und es erweitert und tausendfach Intensität des Prozesses auf dem Katalysator zu erhöhen. Auf dem Weg, reiben die Katalysatorpartikel gegeneinander und Ferrit abrasive Pulver, das sie Verunreinigungen von den Filmen zu reinigen verursacht.

Das System funktioniert wie folgt:

50 Hz gibt es eine Änderung in der Polarität der Stromversorgung. Wechselstromdurchgänge durch die Spule 1.3 und 2.4 (siehe. Abb. 2). In diesem Fall gibt es ein magnetisches Feld, das die ferromagnetischen Partikel und bewirkt, dass sie miteinander, an denen die Bewegung der Katalysatorteilchen zu kommunizieren magnetisiert. Somit gibt abwechselnd die Gasdurchlässigkeit durch die kleinen Teilchen ist, zeichnen sich durch hohe Widerstand durch die Masse der gepressten Teilchen ausgeübt ersetzt. Und was am wichtigsten ist, die Katalysatoraktivität, komprimiert und dekomprimiert reagierenden Gas, aus Gründen noch nicht weiter untersucht 20-50-fache erhöht. Jobs beschriebene katalytische Reaktor äquivalent zu der Größe des Reaktors 20-30 Meter. Steigerung der Produktivität des Reaktors werden, einschließlich einer Dreiphasenwicklungen in dem Netzwerk. Das System funktioniert nicht wie Ventile und Pumpen als aktiv, die alle die wohltuende Wirkung der ersten Schaltung zu kombinieren und zusätzlich zwingt Gasphasenverschiebung Verschieberichtung zu bewegen. Mit dieser Aufnahme ist wichtig, die richtige Phasing zu wählen. Also, in den Reaktor, hier sind die folgenden positiven Faktoren arbeiten:
Изменённая схема реактора

1. Eine Erhöhung der Katalysatorfläche 300-1000-mal durch die Partikelgröße zu reduzieren.
2. Es gibt eine ständige Reinigung der Katalysatoroberflächenkontamination.
3. Konstanter Druckpulsationen Gase zwischen den Katalysatorpartikeln und der zweiten Schaltung und weiter gibt es noch Pumpen Gas innerhalb des Reaktors zu reagieren.

Der Nachteil dieses Reaktors - erhöhte Resistenz gegenüber dem Gasstrom - Beseitigung alternative Dichtung - Freisetzung Teilchen innerhalb der Gerade-Ungerade-Spulen. Ein wichtiges Detail: es ist notwendig, die Spule aus dem Reaktorbehälter zu isolieren. In diesem Zusammenhang und die folgenden Änderungen wurden aus praktischen Gründen der Autor Website (sm.ris.sprava) gemacht:
Von Schweinen (Bronze oder Messing) mit einem Durchmesser von 50 mm, bearbeitet Gehäuse des Reaktors. Die Abmessungen können früher getroffen werden - 160 mm Gesamtlänge, die Arbeitsreaktorlänge von etwa 140 mm, ext. Durchmesser 33 mm, Wandstärke von etwa 5 ... 8 mm, d.h. einen Außendurchmesser von etwa 50 mm und den gleichen Durchmesser - Stecker, ihrer Dicke und 20 mm auf jeder Gewinde M36h1,0mm und 10 mm lang. All dies muss aus dem gleichen Material durchgeführt werden! Durch Stubs sind in den Löchern und geschweißten an ein Übergangs Armatur- oder Anschluß nahtlose Stahlrohr mit Innendurchmesser von 6 ... 8 mm und einer Wandstärke von etwa 2 mm eingesetzt. Diese Konstruktion ist notwendig, um die Außenseite des Blatt Asbest und unterteilen die gesamte Länge in vier Abschnitte durch fünf Trennwände zu isolieren, ist auch aus einem Blatt Asbest schneiden. Um die Partitionen zu beheben, - sie können Flusen Silikatkleber sein nach dem Trocknen namatyavaetsya Kupferdraht (d = 0,15 mm) in jedem Abschnitt. Der Widerstand von einem Ohm-Meter gemessen, für jeden Abschnitt über 1200_Om sein sollte. Windings werden unter dem Schema 3 durch Spannungsregler enthalten (zB: Labor Transformator - LATR) Überhitzung der Wicklungen zu vermeiden, müssen sie gekühlt werden, kann dies unter den Glasrohren verlegt werden, Wickeldurchmesser 6 ... 8mm, möglich Zwangsluftkühlung Spulen zu steuern die Temperatur im Inneren des Reaktors.

Es sollte angemerkt werden, dass ein solcher Reaktorschema (Figur 2) ein Patent angemeldet wurde (Autor - GN Wachs), kann sie in beliebigen Gas katalytische Verfahren arbeiten. Daher ist für Chemiker - ist nicht zu Hause Design und eine brandneue, noch nicht vollständig untersucht, aber effektive Reaktor. Offenbar verstärken die Effekte, wenn Rechteckimpulse oder hochfrequente Schwingungen anwenden.

Dispergatoren - wird es mit Wasserdampf gesättigt, Methan

Herstellung von Synthesegas.

Synthesegas bezieht sich auf ein Gemisch aus CO und H 2 , die für die Methanolproduktion. Daher betrachten wir zunächst die Technologie von Synthesegas. Traditionelle Verfahren zur Herstellung von CO und H 2 aus Methan (CH 4) bestehen darin , dass Methan mit Dampf in einem erwärmten Zustand dem Reaktor zugeführt wird , vermischt, wobei das Dampf-Methan - Gemisch auf die dosierte Menge an Sauerstoff hinzugefügt wird. Zur gleichen Zeit die folgenden Reaktionen:

[1] CH 4 +20 2 <-> CO 2 + 2H 2 O + 890 kJ;
[2] CH 4 + H 2 0 <-> CO + ZN 2 - 206kdzh;
[3] CH 4 + CO 2 <-> 2CO + ZN 2 - 248kdzh;
[4] 2H 2 + 0 2 <-> 2H 2 O + 484 kJ;
[5] CO 2 + H 2 <-> CO + H 2 0 - 41,2kdzh.

Wie man sieht, einige endotherme Reaktionen zu sehen - eine Wärmeaufnahme - und einige exotherme - die Auswahl. Unsere Aufgabe ist es, ein Gleichgewicht der Reaktion zu schaffen, wurden Wärme gesteuert. So müssen Sie zuerst Mischung aus H dosierte 2 O und CH 4. Traditionelle Methoden der Durchführung dieses Verfahren komplex und umständlich. Wir werden das Methan mit Wasserdampf sättigen durch die Gasblasen durch eine erhitzte auf 100 Grad Celsius Wasser und Blasen vorbei aktiv gebrochen, die auf ihrem Weg zur festen Ferritpartikel Größe von 1-2 mm. Aber in dieser Masse Blasen finden schließlich ihren Weg, und dann, fast gebrochen, gehen durch die gebildeten Kanal. Um dies zu vermeiden, Kammer die Teilchen aus Ferrit und das Mischen mit einem Wechselstrom in einem Elektromagneten gelegt. Dies ist der wesentliche Unterschied zwischen unserer Dispergiermittel (siehe Abbildung 5). Unter dem Einfluß der Schwingung der Ferritteilchen in einem pulsierenden Magnetfeld von Methan Bläschen ständig unterbrochen werden, sind kompliziert Zickzackweg und mit Wasserdampf gesättigt. Auf keinen Magnet strengen Anforderungen, da er von Latro oder Dimmer (im Handel erhältlich) mit Strom versorgt. Einstellung der Spannung an den Elektromagneten ist erforderlich, um das Magnetfeld verändert wird, während der Grad der Sättigung von Methan und Wasserdampf zu verändern. Auf den Zweck dieser Änderungen werden unten diskutiert. Die Anzahl der Windungen in der Spule kann von 500 bis 1000. Der Durchmesser des Drahtes 0,1 bis 0,3 mm betragen. Dispersionsrohr aus einem nicht ferromagnetischen Metall gemacht, also in einem magnetischen Wechselfeld, wird es warm. Darüber hinaus Methan und tritt in das Wasser erwärmt. Daher ist eine spezielle Heizung nicht für Wasser erforderlich (prim.- Mißverständnis! Das Wasser sollte, wie ein Gas Wärmflasche bis zum Siedepunkt vorgewärmt werden, oder nicht die richtige Menge an Wasserdampf erhalten). Weitere Behälter benötigte Wasser zuzuführen, wie sie kontinuierlich bei der Bildung von Dampf-Methan-Gemisch, für diesen Zweck geeignete Spülkasten von der Standardtoilettenschüssel, Ablassloch, dessen mit einer Stahlplatte geschlossen ist, verbraucht wird, auf dem Ablaufrohr verschweißt wird das Ende des Rohres in dem Dispersionsmittel eingeführt und nach unten gebogen zu (siehe Abbildung 5) um 180 ° wird diese aus Sicherheitsgründen getan, um zu verhindern das Eindringen von Methangas in den Tank.
Konfektionierte ist Dampf-Methan-Mischung auf eine Temperatur von 550-600 Grad in dem Wärmetauscher aufgeheizt

ACHTUNG: Der Tank muss so platziert werden, dass der Wasserstand im Mixer Dispergierer nicht über 150 mm anstieg, dh bis zur Hälfte seiner Höhe, ist es auf die Größe des Drucks im Gasversorgungsnetz (= 150 mm Wassersäule!) bezogen, da sonst das Wasser den Durchtritt von Gas Methan in dem Dispersionsmittel zu verhindern. Auch vor Wasser in den Tank Fütterung muss von Chlor Verunreinigungen gereinigt werden. Deal mit, dass Standard-Wasseraufbereitungsanlagen für den Haushalt.
Konfektionierte ist Dampf-Methan-Mischung auf eine Temperatur von 550-600 Grad in dem Wärmetauscher erwärmt. Wärmetauschereinrichtung (Figur 6) wurde oben im Detail (s. Abbildung 1) hinreichend beschrieben. Daher präsentieren wir nur die Verfeinerung der Größen. Der Wärmetauscher besteht aus rostfreiem Stahl, notwendigerweise in einer Inertgasatmosphäre gebraut. Rohr aus rostfreiem Stahl nur an dem Körper angebracht durch Schweißen. Füllen des Wärmetauschers von 1-2 mm Keramikpartikeln. Es kann sein, beispielsweise zerkleinerte Porzellan. Füllen sollte der Behälter dicht genug sein, mit dem obligatorischen Wackeln. Mögliche Fehler: Bei unzureichender Füllung dort Teilchen des keramischen Wärmetauscher Gas findet seinen Weg ist, und laminare Strömungen, Wärmeübertragung als schlechter.
WARNUNG: das gesamte System luftdicht sein muss. Keine Lecks! 3.2 Bei dem Wärmetauscher (siehe Bild 10) hohen Temperaturen! Keine Dichtungen werden nicht verwendet - nur Argon Schweißen.

Die schwierigste und Verantwortung NODE UNIT CONVERTER IS-REACTOR (siehe. Abbildung 7), wobei die Methanumwandlung (es in ein Synthesegas drehen). CONVERTER-REACTOR, kommt hier die Umwandlung von Methan, das heißt, es in ein Synthesegas drehen. Währung besteht aus sauerstoff Dampf-Methan-Durchmischung und Reaktion der katalytischen Spalten. Im allgemeinen läuft die Reaktion unter Wärmeentwicklung. Aber in unserem Fall, dass der Prozess an den Verbindungsleitungen leiten Wärme begonnen hat, da wir die Umwandlung von Methan durch die Reaktion von [2] durchgeführt werden:

CH 4 + H 2 O <-> CO + ZN 2-206 kJ,

mit dem Verlust von Wärme, und daher ist es notwendig, Wärme an den Wandler zu liefern. Um dies zu tun, Dampf-Methan-Gas geleitet werden wir durch die Rohre, beheizte Brenner. Converter funktioniert wie folgt:
Dampf-Methan-Gemisch tritt in die Kammer, in der das Rohr aus rostfreiem Stahl geschweißt. Die Anzahl der Rohre kann von 5 bis 20 in Abhängigkeit von der gewünschten Leistung des Wandlers sein. Der Raum der oberen Kammer immer eng werden sollte, grobem Sand oder Splitt Keramik oder Edelstahl Splitt, um die Partikelgröße von 0,5-1,5 mm gepackt. Dies ist notwendig, zur besseren Durchmischung von Gasen, und vor allem - zu plamyagasheniya. In Verbindung mit einem Heißluft Zündung von Methan entstehen. Daher wird das Auffüllen mit Schütteln und dosypki muss in der oberen Kammer durchgeführt. Rohre und Sammelkammer, nur gefüllte Partikel enthaltenden Katalysator (ris7 nach unten.) - Nickeloxid.
Massenanteil von Nickel-Katalysators unter Bedingungen von NiO, muss mindestens 7,5 ± 1,5% betragen. Der Restmethangehalt bei der Umwandlung von Erdgas mit Wasserdampf (Dampf-Verhältnis: Gas = 2: 1) bei einer Temperatur von 500 ° - 38,5% und bei 800 ° - nicht mehr als 1,5%. Massenanteil von "schädlichen" in Bezug auf Schwefel SOz sollte nicht mehr als 0,005% betragen.
Zur Herstellung solcher Katalysator selbst sein kann (aber es ist besser, eine fertige, handelsüblicher Katalysator zu finden). Dazu Luft Nickelpartikel kalziniert. Wenn reines Nickel nicht vorhanden ist, kann es aus einem nickelhaltigen 10-15-20-Cent-Münzen der UdSSR hergestellt werden. Löschen Sie sie auf dem groben Schleifscheibe oder eine kleine Mühle. Kontakt mit einem Schleifkissen erlaubt sein. Das resultierende Pulver wurde kalziniert und 1/3 bis 2/3 Volumen der Rein Pulver vermahlen Keramikvolumen (0,5 mm) oder grobem Sand zu mischen.
Der Spalt zwischen den oberen Teilen der Rohre sind in jedem Hochtemperaturisolator bis 10 cm gefüllt. Dies geschieht, um nicht die obere Kammer zu überhitzen. Es ist ein einfaches Verfahren, wie ein Wärmeisolator zur Herstellung. Normale Bürosilikatkleber mit 10 bis 15 Gewichtsprozent aus feiner Kreide oder Talkum oder Ton vermischt. Rühren Sie gründlich. Gießen Sie eine dünne Schicht der Mischung und sofort sear Feuer Lötlampe. Das gekochte Wasser in den Klebstoff bildet einen Bimsstein artigen weißen Masse. Wenn es abkühlt, gießen sie eine Schicht Kleber mit Kreide hin und wieder mit einer Flamme behandelt. Und so wird wiederholt, bis, bis Sie die erforderlichen Wärmedämmschicht erhalten. Nach der Montage des Konverters wird in einem Stahlkasten angeordnet ist, die notwendigerweise Wärmedämmung Materialien, Temperaturen bis zu 1000 Grad, wie Asbest standhalten kann. Injektionstyp-Brenner, kann beliebig sein, von 5 Einheiten bis 8. Je mehr, desto gleichmäßige Erwärmung. Als ein System unter Verwendung eines Brenners. Die Flamme hat mehrere Ausgänge es durch die Löcher in das Rohr. Gasbrenner sind auf den Verkauf, wie sie für die Behandlung von Skiern. Es gibt auch im Handel erhältlich Gasbrenner, so geben wir nur eine allgemeine Regelung. Die Brenner müssen parallel und angepasst Standardgasventil, beispielsweise ein Gasherd angeschlossen werden, aber es ist besser, die automatische Steuerung von Haushaltsgasherde zu nehmen - teuer, aber zuverlässig und einfach zu bedienen - es verwendet werden kann, um die gewünschte Temperatur im Inneren des Wandlers Reaktor einzustellen, wodurch der Grad der Autonomie zu erhöhen Anlage als Ganzes.

Eine weitere der kritischen Teile - (. Sm.ris.8) einen Mischer Auswerfer Luft und Methan in der Wandlerkammer Auswerfer Luftmischer und Methan ist eines von zwei Düsen liefert Methan, mit Wasserdampf gesättigt, und die anderen - die Auswerfer Luft. Luft strömt aus dem Kompressor wird durch die Menge des Druckregelventils (9) geregelt .. Der Kompressor von praktisch jedem Haushaltskühlschrank sein kann, kann der Druck von "Null" auf die zu nicht viel höher als der Druck in der Gasleitung (dh => 150 mm.vod.st.) gewünscht eingestellt werden.
Die Notwendigkeit , Luft (Sauerstoff) in den Wandler aufgrund der Tatsache liefern , daß die Reaktion [5] des Wasserstoffs unter Bildung von CO absorbiert zu werden, wodurch die Menge von Kohlenmonoxid zu CO - Verhältnis nimmt zu : H 2 == 1: 2, d.h. (- Säuren, höhere Alkohole - "Wodka" und andere schädliche Komponenten überschüssige Luft prim.- Anwesenheit führt zur Synthese von Nebenprodukten) mol (Volumen) Wasserstoff muß doppelt so große Mengen an Kohlenmonoxid sein. Aber das Auftreten von CO 2 erfolgt durch die Reaktion [1] eine große Menge an Wärmefreisetzung. Daher wird am Anfang des Prozesses schließen wir nicht den Kompressor und die Schraube innerhalb Haltung. Die Luft wird zugeführt. Und wie Sie auf den Heizraum drehen, und das gesamte System wird nach und nach werden Dreh- und Verschrauben der Schraubenkompressor Druckventil Luftstrom und zur gleichen Zeit zu reduzieren , die Flamme des Brenners zu erhöhen, wird die Kontrolle über die Anzahl der überschüssigen Wasserstoff durchgeführt werden , so dass die Methanol Kondensator (Wärmetauscher 3 und 3.1) durch Docht (siehe Bild 10 13), es zu reduzieren. Wick Überschuss Synthesegas für die Nachverbrennung ist ein 8-mm 100 mm Rohrlänge, mit Kupferdraht über die gesamte Länge gepackt, - die Flamme gehen nicht nach unten in den Kanister Methanol. Wir demontierten alle Knoten eine Methanolanlage. Wie aus dem Vorhergehenden ist, besteht die gesamte Anlage aus zwei Hauptkomponenten: dem Wandler um ein Synthesegas (Methan - Umsatz) und Methanol - Synthesizer zu erzeugen. Synthesizer (katalytischen Pumpe, siehe Abbildung 2) ist gut oben beschrieben. Eine Sache , hinzuzufügen - es ist notwendig , eine Wärmeisolierung zwischen dem Rohr und der Spule zu installieren. Wie ein thermischer Isolator zu machen, haben wir berichtet , in der Beschreibung der Herstellung des Wandlers (sm.ris.7).

Lassen Sie uns dem allgemeinen Schema der Anlage drehen. Arbeiten allgemeinen Schema: Methan aus der Gasleitung tritt durch das Ventil (14) zum Wärmetauscher (3.1) auf 250-300 ° C erwärmt wird, dann in einen Filterreaktor eingespeist (15), die auf dem Prinzip der katalytischen Pumpe arbeitet (sm.ris.2- nur Rohrdurchmesser = 8 cm) mit einem Zinkoxid enthaltenden - zur Reinigung von Gas aus einem Schwefelverunreinigungen und tritt dann in die Gasdispersionsmischer (2), wobei der gesättigte Wasserdampf. Wasser (dest) wird zu dem Dispersionsmittel kontinuierlich aus dem Tank (1). Freigesetzte Gas-Gemisch tritt in den Wärmetauscher (3.2), die auf 500-600 ° C erhitzt und in dem Konverter (4). Auf NiO - Katalysatorreaktion [2] bei einer Temperatur von 800 ° C. Brenner (12) arbeiten, um diese Temperatur zu schaffen. Nach Festlegung Temperaturbedingungen wird das Gebläse (5) und die Luft allmählich in den Mischer (11) zugeführt wird. Druckbeaufschlagung wird durch Einschrauben der Schraube in das Ventil (8) durchgeführt. Zur selben Zeit reduzieren die Flamme des Brenners (12) mit dem Ventil (14.2). Die sich ergebende Ausgang des Synthesegas tritt in die Wärmetauscher (3,1; 3,2), die auf 320-350 ° C abgekühlt wird. Dann wird das Synthesegas mit dem Methanol - Synthesizer zugeführt (6), wobei auf dem Katalysator aus einer Mischung von gleichen Mengen von ZnO, CuO, CoO kommt es in Methanol CH3OH umwandelt. Die Mischung der gasförmigen Produkte Auslaß ist in einem Wärmetauscher (3.3) gekühlt. wie oben beschrieben (siehe Figur 1) und gelangt in den Vorratsbehälter (10). Im oberen Teil des Rohres ist, - einen Docht (13), wobei nachverbrannt Produkte, die in dem Prozess nicht reagiert haben. Feuersbrunst ist notwendig, sicher sein!

Die Arbeit des allgemeinen Systems. Methan durch das Ventil (14) tritt in den Wärmetauscher (3.1) auf 250-300 ° erhitzt wird, und fließt durch einen Filter Reaktor (15) mit dem Mischer-Dispersionsmittel (2), wobei der gesättigte Wasserdampf. Wasser wird kontinuierlich hinzugefügt, um die Dispersions des Tanks (1). Freigesetzte Gas-Gemisch tritt in den Wärmetauscher (3.2), die auf 500-600 ° erhitzt wird, und geht zu dem Wandler (4). Auf NiO - Katalysatorreaktion [2] bei einer Temperatur von 800-900 Grad. Erstellen Betriebstemperatur des Brenners (12).

RATSCHLÄGE. Die Katalysatoren können durch Calcinieren zu Metallpulver in Luft hergestellt werden. Die Temperaturmessung kann mit Hilfe von temperaturempfindlichen Farbstoffen durchgeführt werden, die heute durchaus üblich. Messung sollte auf die Ein- und Austrittsrohre durchgeführt werden. Termokrasok Wenn Sie nicht erreichen können, können Sie eine Legierung Zinn machen - Blei - Zink. Insbesondere fanden die Mischungsverhältnisse experimentell werden sie den gewünschten Schmelzpunkt haben. Plotten erhaltenen Legierungen Rohr und beobachten ihre Fusion kann mit einem Fehler sein, die Temperatur zu steuern. Wenn Sie nicht die Bildung von Gasblasen zu verhindern (dh vollständig alle Hohlräume entsprechende Splitt gefüllt), wenn Leck beseitigt, und was am wichtigsten ist - eine rechtzeitige und stetig leuchtet der Docht (11), die Installation vollständig sicher ist. Auswählen von Katalysatoren können den thermischen Wirkungsgrad zu verbessern, erhöhen den Anteil an Methanol ausgegeben. Um dies zu erreichen werden optimale Experimente benötigt hier. Sie sind in vielen Institutionen auf der ganzen Welt statt. In Russland ist die Zahl der SRI gehören zum Beispiel GIAP (Landesanstalt für Stickstoff Industry). Es ist daran zu erinnern, dass die Produktion von Methanol aus Erdgas in kompakten Einheiten - ein neuer Fall, und viele Prozesse noch weitgehend unverstanden sind. Zur gleichen Zeit, Methanol - einer der umweltfreundlichen Kraftstoffen und ist nahezu ideal. Und, was am wichtigsten ist, bekommen es auf unbegrenzte und erneuerbare Ressource basiert - Methan.