O papel e o processo do compressor de ar de oxigênio na indústria química

Compressores de ar de oxigêniodesempenham um papel fundamental na indústria química, usado principalmente para fornecer oxigênio puro para apoiar diversas reações químicas e processos de produção. O oxigênio é uma importante matéria-prima e auxiliar de combustão em muitos processos químicos, o que pode melhorar significativamente a eficiência da produção e a qualidade do produto. A seguir está a função e o processo do compressor de ar de oxigênio na indústria química:

Efeito

1. Reação de oxidação:

O oxigênio é usado como reagente para uma variedade de reações de oxidação, incluindo a produção de ácido nítrico, a oxidação de etileno em óxido de etileno, a oxidação de propileno em acrilonaldeído, etc. produtos e reduzir o consumo de energia.

2. Ajuda de chama:

No processo de combustão, o oxigênio puro substitui o ar como auxiliar de combustão, o que pode melhorar significativamente a temperatura e a eficiência da combustão. É adequado para processos de combustão em alta temperatura, como fornos de craqueamento petroquímico, fornos de vidro, etc., para aumentar a capacidade de produção. e reduzir as emissões de poluentes.

3. Amônia sintética:

No processo de síntese de amônia, o oxigênio é usado para a produção de hidrogênio, e o hidrogênio de alta pureza é obtido por meio da reforma do gás natural. Fornecer um suprimento estável de oxigênio ajuda a melhorar a eficiência operacional dos dispositivos de amônia sintética.

4. Produção de gás de síntese:

Através da reação de oxidação parcial, o petróleo pesado, o gás natural ou o gás de carvão são transformados em gás de síntese (CO e H2) para a produção de fertilizantes, metanol, etc.

5. Tratamento de gases de escape:

O oxigênio é usado em dispositivos de tratamento de gases residuais para melhorar a eficiência de remoção de gases nocivos, como dióxido de enxofre (SO2) e óxidos de nitrogênio (NOx).Promover a implementação de oxidação catalítica e outros processos de purificação de gases.

Processo

1. Produção de oxigênio:

O compressor de ar de produção de oxigênio é usado para extrair oxigênio do ar. Os métodos comuns incluem método de separação em baixa temperatura, método de adsorção por mudança de pressão (PSA) e método de separação por membrana. Produza oxigênio de pureza diferente de acordo com a demanda para se adaptar a vários processos químicos.

2. Compressão e transporte:

O oxigênio é comprimido até o nível de pressão necessário através do compressor de ar para atender aos requisitos do dispositivo químico.

O oxigênio comprimido é transportado através de dutos para diversos pontos de uso, como reatores, fornos de combustão, etc.

3. Aplicação da reação de oxidação:

No reator, o oxigênio é misturado com outros reagentes para oxidação. Por exemplo, na reação de oxidação de etileno em óxido de etileno, o oxigênio e o etileno reagem na presença de um catalisador. Controle as condições de reação (como temperatura, pressão, vazão) para otimizar a eficiência e seletividade da reação de oxidação.

4. Aplicações auxiliadas por chama:

No processo de combustão, o oxigênio puro substitui o ar e entra na câmara de combustão, melhorando a temperatura da chama e o aproveitamento do combustível. É utilizado em processos de alta energia, como craqueamento, incineração, etc., para reduzir a emissão de óxidos de nitrogênio.

5. Tratamento e purificação de gases:

O oxigênio é usado no processo de tratamento de gases residuais, que converte gases nocivos em substâncias inofensivas por meio da oxidação. Coopere com outros reagentes químicos ou catalisadores para melhorar a eficiência de remoção do dispositivo de purificação.

Exemplos de aplicações específicas

1、O etileno é oxidado em óxido de etileno:

Processo: O etileno e o oxigênio oxidam sob a ação do catalisador de prata para formar óxido de etileno.

Vantagens: O uso de oxigênio puro pode melhorar o rendimento e a taxa de reação do óxido de etileno.

2、Produção de ácido nítrico:

Processo: O ácido nítrico é produzido através da oxidação da amônia e o oxigênio é usado como oxidante para melhorar a eficiência da reação.

Vantagens: Melhorar a pureza e a velocidade de produção do ácido nítrico e reduzir subprodutos.

3、Síntese de metanol:

Processo: O gás natural é parcialmente oxidado para produzir gás de síntese e depois sintetizado em metanol através de uma reação catalítica.

Vantagens: O uso de oxigênio melhora a qualidade do gás de síntese, aumentando assim a produção de metanol.

Conclusão

A aplicação decompressor de ar de oxigêniona indústria química melhorou significativamente a eficiência da produção, a qualidade do produto e o desempenho da proteção ambiental. Ao fornecer oxigênio estável e de alta pureza, as empresas químicas podem otimizar o processo de produção, reduzir custos e atender aos requisitos de leis e regulamentos de proteção ambiental cada vez mais rigorosos.