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Process Solutions for Adsorption, Drying, Purification, Refining and Conditioning of Gases and Liquids.
In 1935, Lectrodryer designed the first hydrogen dryer to maintain appropriate dewpoint for the hydrogen used in the first hydrogen cooled generators. Since then, we have not only set the technology standard for that application but expanded to other auxiliaries within the power plant as well. Our current offerings include:
If you are interested in developing a new system or upgrading your existing auxiliaries, we offer engineering and manufacturing services.
For additional information on the products click here or contact us at info@lectrodryer.com
Some natural gas wells furnish gas of very high purity, that is, almost pure methane. However, most hydrocarbon streams are complex mixtures of hundreds of different compounds. A typical wellstream is a high velocity, turbulent, constantly expanding mixture of gases and hydrocarbons intimately mixed with water vapor, free water, solids, and other contaminants.
Contaminant removal processes can be divided into two groups: dehydration and purification. The principle reasons for the importance of natural gas dehydration include the following:
1. Liquid water and natural gas can form solid ice-like hydrates which can plug valves, piping, etc.
2. Natural gas containing liquid water is corrosive, particularly if it contains CO2 or H2S.
3. Water vapor in natural gas pipelines may condense, causing sluggish flow conditions.
4. Water vapor increases the volume and decreases the heating value of natural gas thus leading to reduced line capacity.
5. Dehydration of natural gas prior to cryogenic processing is a must to prevent ice formation on low temperature heat exchangers.
Of these, the most common reason for dehydration is the prevention of hydrate formation in gas pipelines. Natural gas hydrates are solid crystalline compounds formed by the chemical combination of natural gas and water under pressure at temperatures considerably above the freezing point of water. In the presence of free water, hydrates will form when the temperature is below a certain point called the hydrate temperature.
Hydrate formation is often confused with condensation and the distinction between the two must be clearly understood.
Condensation of water from natural gas under pressure occurs when the temperature is at or below the dewpoint at that pressure. Free water obtained under such conditions is essential to formation of hydrates which will occur at or below the hydrate temperature at the same pressure.
During the flow of natural gas, it is necessary to avoid conditions that promote the formation of hydrates. This is essential since hydrates may choke the flow stream, surface lines, and other equipment. Hydrate formation in the flow stream results in a lower value for measured wellhead pressures. In a flowrate measuring device, hydrate formation results in lower apparent flow rate. Excessive hydrate formation may also completely block flowlines and service equipment.
Thus, the need for prevention of hydrate formation is obvious, and the easiest way to eliminate hydrates is to substantially remove the water from the natural gas stream. The most efficient method for removing the water present in a natural gas stream is by adsorption with a solid desiccant such as molecular sieve or activated alumina.
Another important application for desiccant drying is the liquefaction of natural gas. Methane is converted into a liquid in a cryogenic process at -285°F (-176°C) and atmospheric pressure. There is a 600 to 1 reduction in volume. As a liquid, large volumes of methane can be easily transported and/or stored. Natural gas companies liquefy and store gas (1 to 20 MMSCFD) during low demand periods and use the stored liquid during high periods of demand. Natural gas found in remote areas can be liquefied and transported to places of demand. Because of the low dewpoints needed for the cryogenic production of LNG, dryers are used.
This market covers the drying of air or oxygen to make ozone in sewage treatment plants. Ozone, a strong smelling gas, exists in greatest quantities in the upper layers of the earth’s atmosphere. To exist, it requires a substantial amount of energy, which it gets from the sun.
At normal temperatures and pressure found on the earth’s surface, ozone (O3) is unstable. It decomposes into molecular oxygen (O2) and atomic oxygen (O). Since ozone and atomic oxygen have considerable oxidizing power, this gas becomes a prime choice for eliminating color, taste, odor, bacteria, and viruses from water.
In addition, ozone has numerous advantages over other disinfectants: it leaves no traces; its reactions do not produce toxic halogenated compounds; it acts more rapidly and more completely than other common disinfecting agents; it is the most active, readily available oxidizing agent; and it has the ability to react swiftly and effectively on many strains of viruses.
Ozone can be produced from oxygen in the air or from pure oxygen. For the continuous production of ozone, feed gas is circulated between two electrodes separated by a narrow gap. The application of a high voltage alternating current creates an electric field throughout the gap which acts on the oxygen to form ozone. Before the gas enters the ozonator it must be dried. This is done by using a refrigeration unit followed by a desiccant dryer. Exit dewpoints out of this system are usually around -76°F.
It is The primary reason to dry compressed air is to prevent either condensation or freezing of water vapor at lower temperatures. This category includes the drying of compressed air for instrumentation. In situations of extreme ambient temperatures, the formation of water or ice in the air lines can cause malfunctioning or stoppage of control instruments. While the broad category of “instrument air” is covered in this type of application, a similar circumstance could be encountered for plant air used for air tools, or operation of other pneumatic devices; compressed air for circuit breaker applications, and other cases where freeze-ups and air stoppage of compressed air is undesirable.
In the metals industry, a blanketing or protective gas is used in many heat treatment processes. The gas is dried to produce a more uniform metal.
Steel is sometimes annealed in a controlled atmosphere prepared by the partial combustion of natural gas. An exothermic base gas is an inert gas generated when natural gas is burned with a controlled amount of air which produces mostly nitrogen with 0.2% – 0.5% combustibles and 0% – 0.2% maximum oxygen. During the combustion, a considerable amount of water vapor is formed. The gas is cooled and then dried by a desiccant dryer. The gas then blankets the steel during heat treating to prevent oxidation.
In aluminum heat treating or annealing, an exothermic gas is used. Too much moisture in the furnace atmosphere can cause oxidation of the alloying constituents. The amount of moisture is extremely critical whenever a metal is exposed to processing. This includes not only heat treating but polishing; carburizing; and welding of titanium, stainless, and other alloys.
A hydrogen atmosphere is used in copper-brazing furnaces for annealing highly oxidizable metals. Where even a slight amount of moisture is extremely detrimental, nickel, nickel steel, and monel wires must be annealed in these furnaces to avoid discoloration.
Another heat treating atmosphere used to a large extent is cracked ammonia. Anhydrous ammonia is dissociated into a gas resulting in three parts of hydrogen to one part of nitrogen. Most cracking units are highly efficient so that the degree of dissociation is usually 99.75% or 99.95%. Since one volume of ammonia yields two volumes of the mixed gas, the ammonia content is 0.125 to 0.025 percent by volume respectively, or 2500 and 500 PPM weight. A molecular sieve dryer is used to remove water and the ammonia.
A gas of increasing importance in the heat treating of metals is HNX gas. This gas has excellent properties in the bright annealing process and is nearly neutral with regard to carburization when treating steels with different carbon contents. Thus, the gas can be used universally. This makes the gas distribution within the workshop easier and enables the purchase of larger and more economical gas production plants.
HNX gas is produced by the controlled combustion of fuel gas. This gas must be dried before being used in a furnace.
Some natural gas wells furnish gas of very high purity, that is, almost pure methane. However, most hydrocarbon streams are complex mixtures of hundreds of different compounds. A typical wellstream is a high velocity, turbulent, constantly expanding mixture of gases and hydrocarbons intimately mixed with water vapor, free water, solids, and other contaminants.
Contaminant removal processes can be divided into two groups: dehydration and purification. The principle reasons for the importance of natural gas dehydration include the following:
1. Liquid water and natural gas can form solid ice-like hydrates which can plug valves, piping, etc.
2. Natural gas containing liquid water is corrosive, particularly if it contains CO2 or H2S.
3. Water vapor in natural gas pipelines may condense, causing sluggish flow conditions.
4. Water vapor increases the volume and decreases the heating value of natural gas thus leading to reduced line capacity.
5. Dehydration of natural gas prior to cryogenic processing is a must to prevent ice formation on low temperature heat exchangers.
Of these, the most common reason for dehydration is the prevention of hydrate formation in gas pipelines. Natural gas hydrates are solid crystalline compounds formed by the chemical combination of natural gas and water under pressure at temperatures considerably above the freezing point of water. In the presence of free water, hydrates will form when the temperature is below a certain point called the hydrate temperature.
Hydrate formation is often confused with condensation and the distinction between the two must be clearly understood.
Condensation of water from natural gas under pressure occurs when the temperature is at or below the dewpoint at that pressure. Free water obtained under such conditions is essential to formation of hydrates which will occur at or below the hydrate temperature at the same pressure.
During the flow of natural gas, it is necessary to avoid conditions that promote the formation of hydrates. This is essential since hydrates may choke the flow stream, surface lines, and other equipment. Hydrate formation in the flow stream results in a lower value for measured wellhead pressures. In a flowrate measuring device, hydrate formation results in lower apparent flow rate. Excessive hydrate formation may also completely block flowlines and service equipment.
Thus, the need for prevention of hydrate formation is obvious, and the easiest way to eliminate hydrates is to substantially remove the water from the natural gas stream. The most efficient method for removing the water present in a natural gas stream is by adsorption with a solid desiccant such as molecular sieve or activated alumina.
Another important application for desiccant drying is the liquefaction of natural gas. Methane is converted into a liquid in a cryogenic process at -285°F (-176°C) and atmospheric pressure. There is a 600 to 1 reduction in volume. As a liquid, large volumes of methane can be easily transported and/or stored. Natural gas companies liquefy and store gas (1 to 20 MMSCFD) during low demand periods and use the stored liquid during high periods of demand. Natural gas found in remote areas can be liquefied and transported to places of demand. Because of the low dewpoints needed for the cryogenic production of LNG, dryers are used.
Custom Dryers Filtration
The type SF and type F filters provide high efficiency filtration. The type SF is a coalescing pre-filter. The type F is our particulate after-filter.
This market covers mostly the drying and purification of gases such as air, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, helium, hydrogen, etc. by manufacturers of these gases.
For example, air is compressed and sent through a series of heat exchangers to very low temperatures so that nitrogen and oxygen are separated and liquefied. Before going through these exchangers, the water and CO2 must be removed by an adsorption system or freeze-up will occur. Over 550 billion cubic feet of nitrogen and 350 billion cubic feet of oxygen were produced by this method in 1985. The major end uses for these gases are blanketing atmospheres for the chemical industry, electronics, manufacturing, enhanced oil recovery, metals treating and processing, and metals manufacturing and fabricating.
Carbon dioxide is another gas that is dried by solid adsorption. Over 4 million tons a year of CO2 are produced. It is recovered from synthesis gas in ammonia production, from refinery production of hydrogen, from fermentation processes and from natural wells. The main uses of carbon dioxide are refrigeration, beverage carbonation, urea manufacture, and enhanced oil recovery. Carbon dioxide is dried for production purposes. The presence of moisture in carbon dioxide can also cause process line freeze-up at high pressures along with corrosion problems.
Both helium and hydrogen are also dried and purified before liquefaction. Both are used for rocket propulsion.
This market includes the drying of solvents used for cleaning and/or purification of a material. This type of drying is found in chemical plants, refineries, manufacturing plants, etc. where a material is rinsed by a hydrocarbon stream, then recycled, dried, and returned to cleanse the material. For example, an acetone liquid stream is used to wash a thread used for making tea bags. The dirty acetone leaves the washing tank and enters a carbon purification system. It then enters a distillation column. The column vaporizes the acetone, leaving most of the contaminants. Out of this system, the acetone contains about 2% water. The acetone is dried in a Lectrodryer adsorption system and returned to the washing tank.
REPRESENTATIVE TYPES OF SOLVENTS BEING RECOVERED
A PARTIAL LIST OF INDUSTRIES UTILIZING SOLVENTS
This application covers the drying of air or gas for material handling, dry rooms, and general space dehumidification. We are all familiar with the clogging of salt shakers on the humid days of summer. Similarly, powered industrial materials can be hygroscopic in nature and adsorb water vapor from the atmosphere causing them to lump and clog handling equipment.
Lectrodryers have been used for removing atmospheric moisture from the air in contact with these hygroscopic materials, keeping them free-flowing in conveying systems, hoppers, bins, etc.
In the field of space dehumidification, many materials are package, tableted, and processed in low relative humidities to duplicate wintertime humidities at all times during the year.
The Lectrobreather tank vent dryer prevents atmospheric moisture from entering storage tanks during the “breathing” process, protecting valuable oils and chemical solutions from water contamination.
A common application for the Lectrobreather is in sulfuric acid tanks. In applications such as sulfuric acid where chemicals emit corrosive fumes, a stainless steel vent valve assembly is used to prevent fumes from entering the Lectrobreather.
A reactivator is also available to recharge the desiccant once it becomes saturated with moisture. The need for reactivation is indicated when the desiccant in the moisture indicator window is pink.
Applications for drying and purification for manufacturing or processing of chemical products are numerous. There are no specific applications that are used more than others. Lectrodryers have been used to dry and purify feed stocks of all types of chemicals. The following are just a few applications Lectrodryer has systems for:
XYLENE for the manufacturing of polyester fibers, blow-molded items (mostly bottles) and films
BENZENE for the manufacturing of styrenic plastics, resins, and nylons
BUTADIENE for the manufacturing of fabricated rubber products and fiber
PROPYLENE for the manufacturing of fabricated plastics and fiber
ETHYLENE for the manufacturing of fabricated plastics, antifreeze, and fibers
ACETONE for producing pharmaceutical products
ETHANOL/METHANOL for producing artificial sweetener
REFRIGERANTS for sale in refrigeration units
ACETYLENE for producing vinyl chloride monomer (PVC) pipe
TOLUENE for producing pharmaceutical products
METHYLENE CHLORIDE for producing pharmaceutical products
TETRAHYDRAFURAN for producing pharmaceutical products
HYDROGEN for use in chemical plant processes
AMMONIA SYNTHESIS GAS formanufacturing of fertilizers
SYNTHESIS GAS formanufacturing of intermediate chemicals
Hydrogen is used to cool large stationary generators because of hydrogen’s high heat capacity and low viscosity. The hydrogen must be kept dry in order to maintain these properties. Ambient moisture is considered a contaminant which will reduce the heat capacity and increase the viscosity of the cooling hydrogen. In this application, the dryness of the hydrogen is maintained by a Lectrodryer.
Whether it’s for pressurized horn reflectors and wave guide systems, for telephone control rooms or video signal generation, in fact, wherever a controlled atmosphere is needed you can rely on Lectrodryer twin tower systems to provide a continuous source of dry air and automatically maintain system pressure within a present range.
Even though there are new petroleum refinery processes being used everyday and new applications for adsorption systems in this market, the majority will be in the following:
CATALYTIC REFORMING – Catalytic reforming refers to the octane improvement of straight run gasoline and cracked refinery naphthas. C5 and C6 naphthenes are isomerized and dehydrogenated to aromatics; paraffins are hydrocracked or cyclized and hydrogenated to aromatics.
The reactions are carried out in a series of three or four fixed bed reactors; and, since the reactions are endothermic, heating furnaces are placed at the inlet to each reactor. Hydrogen is recycled to prevent carbon lay down.
Catalytic reforming is also a source of benzene, toluene, and xylene. The feed for this production is naphtha.
All catalytic reforming reactions produce large quantities of hydrogen. Since many of these reformers are regenerated, an inert and recycled gas is used. Applications for an adsorption system then are: (1) dry and purify recycled hydrogen, (2) dry and desulfurize naphtha feed stock, (3) dry regeneration gas from inert gas generation, (4) dry recycled regeneration gas, and (5) purify the hydrogen produced during reforming for sale and other refinery use.
ALKYLATION – Alkylation is the union of an olefinic with a paraffinic hydrocarbon to obtain high octane gasoline. Alkylation is favored over polymerization since only one mole of olefin is reacted per mole of alkylate produced, thus conserving valuable olefinic stock.
The reaction is catalyzed by hydrofluoric or sulfuric acid. In most processes, the reactive olefin is injected into the stable paraffinic feed stock and the combined streams contacted with the acid. The paraffin concentration is kept in large excess to prevent copolymerization of the olefin. This acid alkylation, however, is limited to isobutane with propylene, butylene, and pentylene. Other alkylations: phosphoric acid is used as a catalyst to unite propylene and benzene to form isopropyl benzene; alumina chloride and HCl catalyzes ethylene and benzene to ethylbenzene. An application for an adsorption system would be to dry and purify these streams to rid them of water, mercaptans, and other impurities in the olefin and paraffin feeds that will increase acid consumption and decrease product quality.
ISOMERIZATION – Isomerization is the conversion of normal butane, pentane, and hexane into their respective iso-isomers. It is a fixed bed, vapor phase process which is carried out under a dry hydrogen atmosphere. The catalyst is usually AlCl3 or HCl loaded on silica-alumina.
The reaction is carried out in this hydrogen atmosphere to prevent coke deposition and saturate any cracking products. Applications for adsorption systems then are: (1) dry and purify the paraffin feed, and (2) dry and purify the hydrogen feed.
CATALYTIC CRACKING – Catalytic cracking consists of breaking saturated C12+ molecules into C1-C4 olefins and paraffins, gasoline, light oil, and coke. The majority of the reactions are endothermic, and heat must be supplied to induce a reaction. Cracking can be either thermal or catalytic. There are two types of catalytic cracking systems, the moving bed system and the fluidized system. An application for an adsorption system would be purification of the light ends (C4 and lighter paraffins and olefins) which are sent to the gas recovery plants for later use in alkylation units.
HYDROCRACKING – Hydrocracking can supply the refinery with the entire range of petroleum fuels from propane to desulfurized residual oil with feed stocks ranging from very heavy sulfur laden distillate to light gas oils. The reactions are similar to catalytic cracking reactions, but with hydrogenation superimposed. Polyaromatics are hydrogenated, naphthene rings are opened, olefins are hydrogenated, paraffins are cracked and isomerized. The reaction occurs in a hydrogen atmosphere in the presence of a catalyst. Most hydrocracking units are fixed bed reactors that are regenerated. Regeneration gas is used to reactivate the catalyst. Applications for adsorption systems include: (1) dry the makeup hydrogen, (2) dry and purify the recycle hydrogen, (3) dry and purify the regeneration gas, and (4) purify the hydrocracking products.
GAS PLANT -The C4 and lighter gases from various refinery operations are sent to this section of the refinery. All of these gases require dehydration.
This market covers mostly the drying and purification of gases such as air, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, helium, hydrogen, etc. by manufacturers of these gases.
For example, air is compressed and sent through a series of heat exchangers to very low temperatures so that nitrogen and oxygen are separated and liquefied. Before going through these exchangers, the water and CO2 must be removed by an adsorption system or freeze-up will occur. Over 550 billion cubic feet of nitrogen and 350 billion cubic feet of oxygen were produced by this method in 1985. The major end uses for these gases are blanketing atmospheres for the chemical industry, electronics, manufacturing, enhanced oil recovery, metals treating and processing, and metals manufacturing and fabricating.
Carbon dioxide is another gas that is dried by solid adsorption. Over 4 million tons a year of CO2 are produced. It is recovered from synthesis gas in ammonia production, from refinery production of hydrogen, from fermentation processes and from natural wells. The main uses of carbon dioxide are refrigeration, beverage carbonation, urea manufacture, and enhanced oil recovery. Carbon dioxide is dried for production purposes. The presence of moisture in carbon dioxide can also cause process line freeze-up at high pressures along with corrosion problems.
Both helium and hydrogen are also dried and purified before liquefaction.
Nuclear plants require systems that are designed to comply with their strict regulations. Lectrodryer has solutions to reduce radioactive exposure for operators by improving processes like purging the hydrogen cooled generator faster, ensuring that hydrogen purity is maintained at appropriate levels and that gassing and degassing operations can be automated and performed remotely if necessary.
Our current offerings include:
If you are interested in developing a new system or upgrading your existing auxiliaries, we offer engineering and manufacturing services.
For additional information on the products click here or contact us at info@lectrodryer.com
En 1935, Lectrodryer diseñó el primer secador de hidrógeno para mantener el punto de rocío apropiado para el hidrógeno utilizado en los primeros generadores enfriados por hidrógeno. Desde entonces, no solo hemos establecido el estándar tecnológico para esa aplicación, sino que también nos hemos expandido a otros auxiliares dentro de la planta de energía. Nuestras ofertas actuales incluyen:
Si está interesado en desarrollar un nuevo sistema o actualizar sus auxiliares existentes, ofrecemos servicios de ingeniería y fabricación.
Para obtener información adicional sobre los productos, haga clic aquí o contáctenos en info@lectrodryer.com
Algunos pozos de gas natural suministran gas con un grado de pureza muy alta que es prácticamente metano puro. De cualquier forma, la mayoría de los hidrocarburos son mezclas complejas de cientos de diferentes compuestos. Un típico fluido de un pozo es una mezcla constantemente expansiva de gases e hidrocarburos íntimamente mezclada con agua, sólidos y otros contaminantes, con gran velocidad y turbulencia.
Los procesos de remoción de contaminantes pueden ser divididos en dos grupos: deshidratación y purificación. Las razones principales de la importancia de la deshidratación del gas natural incluyen las siguientes:
1. El agua liquida y el gas natural pueden formar hidratos parecidos al hielo que pueden obstruir válvulas, tubería, etc.
2. El gas natural que contiene agua liquida es corrosivo, particularmente si contiene CO2 o H2S.
3. El vapor de agua utilizado en los gasoductos de gas natural pueden condensarse causando condiciones lentas de flujo.
4. El vapor de agua aumenta el volumen y disminuye el valor calorífico del gas natural, por lo tanto se reduce la capacidad de la línea.
5. La deshidratación del gas natural antes del procesamiento criogénico es vital para prevenir la formación de hielo en los intercambiadores de calor de baja temperatura.
De estas, la razón más común de deshidratación es prevenir la formación de hidratos en los gasoductos. Los hidratos de gas natural son compuestos sólidos cristalinos formados por la combinación de gas natural y agua bajo presión a temperaturas considerablemente por encima del punto de congelación del agua. En la presencia de agua libre, los hidratos se formaran cuando la temperatura este por debajo del punto llamado temperatura del hidrato.
La formación del hidrato es comúnmente confundida con la condensación. La diferencia entre ambas debe ser claramente entendida.
La condensación del agua del gas natural bajo presión ocurre cuando la temperatura esta en el punto de rocío o por debajo del mismo a esa presión. El agua libre obtenida bajo estas condiciones es esencial para la formación de hidratos que ocurrirá el punto de temperatura del hidrato o por debajo de ese punto a esa misma presión.
Durante el flujo de gas natural, es necesario evitar condiciones que faciliten la formación de hidratos. Esto es esencial ya que los hidratos pueden atorar el flujo, líneas de superficie y otro equipo. La formación de hidratos en el flujo resulta en un valor menor de las presiones medidas de la boca del pozo. En un medidor de la tasa de flujo, la formación de hidratos genera una aparente tasa de flujo mas baja. La formación excesiva de hidratos también puede bloquear completamente las líneas de flujo y el funcionamiento del equipo.
De ahí que la necesidad de prevenir la formación de los hidratos sea obvia, Es la manera más sencilla de eliminar los hidratos para remover sustancialmente el agua del flujo del gas natural. El método más eficiente para remover el agua presente en el flujo de gas natural es por adsorción con un desecante sólido como un filtro molecular o alúmina activada. Otra aplicación importante para el secado con desecante es el licuado del gas natural. El metano es convertido a líquido por medio de un proceso criogénico a -285°F (-176°C) y presión atmosférica. Existe una reducción del volumen de 600 a 1. En estado liquido, grandes volúmenes de metano pueden ser transportados y/o almacenados. Las compañías de gas natural licuan y almacenan gas (1 a 20 MMSCFD) durante periodos de baja demanda y utilizan el gas líquido almacenado durante periodos de alta demanda. El gas natural localizado en áreas remotas puede ser licuado y transportado a los lugares de demanda. Las secadoras son utilizadas por los bajos puntos de rocío requeridos para la producción criogénica de LNG (Gas Natural Licuado).
Lectrodryer ha desarrollado una línea de secadores regenerativos para estaciones de servicio de gas natural. Las secadoras están diseñadas para secar gas de tubería según los estándares J1616 o según lo requiera el área servida por la estación. Las secadoras Lectrodryer CNG están actualmente en servicio en varios sistemas de tránsito, ubicaciones del gobierno de los EE. UU. Y puntos de venta.
Aunque existen nuevos procesos de refinación de petróleo utilizados actualmente y nuevas aplicaciones para los sistemas de adsorción en este mercado, la mayoría caben dentro de los siguientes procesos:
REFORMACIÓN CATALÍTICA – La reformación catalítica se refiere al mejoramiento del octanaje de la gasolina y la refinación de naftas craqueados. Los naftenos de C5 y C6 son isomerizados y deshidrogenados en aromáticos; las parafinas son hidrocraqueadas o ciclizadas e hidrogenadas en aromáticos.
Las reacciones son llevadas a cabo en series de tres o cuatro reactores de cama y ya que sus reacciones son endotérmicas, los hornos calentadores son colocados en la entrada de cada reactor. El hidrógeno es reciclado para prevenir formación del carbón en la superficie.
La reformación catalítica es también una fuente de benceno, tolueno y xileno. El componente para esta producción es nafta.
Todas las reacciones de reformación catalítica producen grandes cantidades de hidrógeno. Ya que varios de estos reformadores son regenerados, se utiliza un gas inerte y reciclado. Las aplicaciones para un sistema de adsorción son:
(1) Secar y purificar hidrógeno reciclado
(2) Secar y desulfurizar el almacenamiento de alimentación de nafta
(3) Secar el gas de regeneración de la generación de gas inerte
(4) Secar gas de regeneración reciclado
(5) Purificar el hidrógeno producido durante la reformación para venta u otra aplicación de refinería
ALQUILACIÓN – La alquilación es la unión de un olefino con un hidrocarburo parafínico para obtener gasolina de alto octanaje. La alquilación se favorece por encima de la polimerización ya que solo una mole de olefino reacciona por cada mole de alquilado producida, de ahí que conserve sus existencias de olefino.
Esta reacción es catalizada por un ácido fluorhídrico o sulfúrico. En la mayoría de los procesos, el olefino reactivo es inyectado al parafínico y los flujos combinados contactados con el ácido. La concentración de parafina se mantiene en grandes cantidades para prevenir la copulomerización del olefino. Esta alquilación, de cualquier forma, está limitada a isobutano con propileno y benceno para formar benceno isopropil, cloruro de alúmina y HCI cataliza el etileno y el benceno en etilbenceno. Una aplicación para un sistema de adsorción sería secar y purificar estos flujos para liberarlos de agua, mercaptan y otras impurezas en los suministros oleofinas y parafinas que incrementarán el consumo de ácido y afectarán la calidad del producto.
ISOMERIZACIÓN – La isomerización es la conversión del butano, pentano y hexano común a sus respectivos iso-isomeros. Es un proceso de fase de vapor de cama fija que se lleva a cabo bajo una atmósfera de hidrógeno seco. El catalizador es usualmente AlCl3 o HCl cargado en silica-alumnia.
La reacción se lleva a cabo en esta atmósfera de hidrógeno para prevenir la deposición de coque y la saturación de cualquier producto craqueado. Las aplicaciones para los sistemas de adsorción son: (1) secar y purificar el suministro de parafina y (2) secar y purificar el suministro de hidrógeno.
CRAQUEADO CATALÍTICO – El craqueado catalítico consiste en el rompimiento de moléculas de C12+ en olefinas y parafinas, gasolina, aceite ligero y coque C1-C4. La mayoría de estas reacciones son endotérmicas y se debe suministrar calor para inducir la reacción. El craqueado puede ser tanto termal como catalítico. Existen dos tipos de sistemas de craqueado catalítico, el sistema de movimiento de cama y a manera de fluido. Una aplicación para el sistema de adsorción sería la purificación de las puntas ligeras (C4 y parafinas y olefinas ligeras) que son enviadas a plantas de recuperación de gas para su uso futuro en unidades de alquilación.
HIDROCRAQUEADO – El hidrocraqueado puede proveer a una refinería con combustibles de petróleo desde propano hasta aceite residual desulfurizado con suministros que varían desde azufre muy pesado hasta aceites ligeros de gas. Las reacciones son similares a las reacciones de craqueado catalíticas pero con hidrogenación superimpuesta. Los poliaromáticos se hidrogenan, los aros del nafteno se abren, las olefinas hidrogenadas, las parafinas craqueadas e isomerizadas. La reacción ocurre en una atmósfera de hidrógeno en presencia del catalizador. La mayoría de las unidades de hidrocraqueado son reactores de cama fija que son regenerados. Se utiliza gas de regeneración para reactivar el catalizador. Las aplicaciones para sistemas de adsorción incluyen:
(1) Secar el hidrógeno adicional
(2) Secar y purificar el hidrógeno reciclado
(3) Secar y purificar el gas de regeneración
(4) Purificar los productos del hidrocraqueado
PLANTA DE GAS – El C4 y gases más ligeros de varias operaciones de refinación son enviados a esta sección de la refinería. Todos esos gases requieren deshidratación.
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Este mercado cubre el secado del aire u oxigeno para generar ozono en plantas de tratamiento de residuos. El ozono, un gas de olor fuerte, existe en cantidades grandes en las capas superiores de la capa atmosférica. Para existir, requiere una cantidad substancial de energía que obtiene del sol.
En temperaturas normales y la presión existente en la superficie de la tierra, el ozono (O3) es inestable. Se descompone en una molécula de oxigeno (O2) y en oxigeno atómico (O). Ya que el ozono y el oxigeno atómico contienen un considerable poder de oxidación, este gas se vuelve una primera opción para eliminar el color, sabor, olor, bacteria y virus del agua.
Adicionalmente, el ozono tiene numerosas ventajas sobre otros desinfectantes: no deja rastros, sus reacciones no producen compuestos halógenados tóxicos, actúa más rápidamente y más completamente que cualquier otro agente desinfectante común, es el agente oxidante más activo y disponible y tiene la habilidad de reaccionar rápida y efectivamente en varios tipos de virus.
El ozono puede ser producido a partir de oxigeno del aire u oxigeno puro. Para la continua producción de ozono, el gas alimentador es circulado entre dos electrodos separados por un espacio delgado. La aplicación de una corriente alterna de alto voltaje crea un campo eléctrico en todo el espacio que actúa en el oxigeno para formar ozono. Antes de que el gas entre al ozonizador este debe ser secado. Esto se genera utilizando una unidad de refrigeración seguida de una secadora con desecante. Los puntos de rocío de salida fuera de este sistema están alrededor de –76°F.
El gas digestor o gas de vertedero se recupera y se utiliza para alimentar los motores de los generadores que utilizan electricidad. La humedad en el gas puede reducir la vida de los motores cuando forma ácidos con las impurezas típicas de este gas. Otras aplicaciones incluyen respiradores de tanques para el almacenamiento de ácido sulfúrico y secadoras de aire utilizadas en aplicaciones de relleno con cloro.
This market covers mostly the drying and purification of gases such as air, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, helium, hydrogen, etc. by manufacturers of these gases.
For example, air is compressed and sent through a series of heat exchangers to very low temperatures so that nitrogen and oxygen are separated and liquefied. Before going through these exchangers, the water and CO2 must be removed by an adsorption system or freeze-up will occur. Over 550 billion cubic feet of nitrogen and 350 billion cubic feet of oxygen were produced by this method in 1985. The major end uses for these gases are blanketing atmospheres for the chemical industry, electronics, manufacturing, enhanced oil recovery, metals treating and processing, and metals manufacturing and fabricating.
Carbon dioxide is another gas that is dried by solid adsorption. Over 4 million tons a year of CO2 are produced. It is recovered from synthesis gas in ammonia production, from refinery production of hydrogen, from fermentation processes and from natural wells. The main uses of carbon dioxide are refrigeration, beverage carbonation, urea manufacture, and enhanced oil recovery. Carbon dioxide is dried for production purposes. The presence of moisture in carbon dioxide can also cause process line freeze-up at high pressures along with corrosion problems.
Both helium and hydrogen are also dried and purified before liquefaction.
La razón primordial para secar aire comprimido es evitar la condensación o congelación de vapor de agua a temperaturas más bajas. Esta categoría incluye el secado de aire comprimido de instrumentación. En situaciones de temperaturas ambiente extremas, la formación de agua o hielo en las líneas de aire puede causar un mal funcionamiento o bloqueo de instrumentos de control. Mientras que la categoría general de “instrumento de aire” se trata en este tipo de aplicaciones, en una circunstancia similar se podría encontrar aire utilizado para planta de herramientas neumáticas o de otros dispositivos neumáticos de aire comprimido para aplicaciones del disyuntor y otros casos en los que congelación y paralización de aire comprimido es indeseable.
En la industria metalúrgica un gas protector o para recubrir es usado en varios procesos de tratamientos de calor. El secado de este gas es imperativo para producir un metal más uniforme, el grado requerido se alcanza con precisión y el horno donde se realiza el tratamiento con calor trabaja con mayor regularidad.
El acero es a veces templado en una atmósfera controlada preparada por la combustión parcial de gas natural. Una gas de base exotérmica es un gas inerte generado cuando el gas natural es quemado con una cantidad controlada de aire que produce principalmente nitrógeno con 0.2% – 0.5% de combustibles y 0% – 0.2% como máximo de oxigeno. Durante la combustión una cantidad considerable de vapor de agua es formada. El gas es enfriado y después secado por una secadora con desecante. El gas después cubre el acero durante el tratamiento de calor para prevenir la oxidación.
En el tratamiento con calor o templado del aluminio, un gas exotérmico es utilizado. Demasiada humedad en la atmósfera del horno puede causar la oxidación de los constituyentes aleados. La cantidad de humedad es extremadamente crítica cuando el metal es expuesto al proceso. Esto no solo incluye el tratamiento con calor sino también el pulimento, carburización y soldadura de titanio, inoxidable y otras aleaciones.
Una atmósfera de hidrógeno es utilizada en los hornos de revestimiento de cobre para el templado de metales altamente oxidables, donde hasta una pequeña cantidad de humedad es extremadamente dañina; níquel, acero de níquel y cables monel deben ser templados en estos hornos para evitar la decoloración.
Otra atmósfera de tratamiento de calor usada comúnmente es el amoníaco craqueado. El anhidro de amoníaco es disociado en un gas resultando en tres partes de hidrogeno y una de nitrógeno. La mayor parte de las unidades de craqueado son altamente eficientes para que el grado de disociación sea usualmente 99.75% o 99.95%. Ya que este volumen de amoníaco genera dos volúmenes de gas mixto el contenido de amoníaco es 0.125 a 0.025 por ciento de volumen respectivamente o 2500 y 500 ppm de peso. Una secadora de filtro molecular (molecular sieve) es utilizada para remover el agua y el amoníaco.
Un gas con cada vez mayor importancia en el tratamiento de calor para metales es el gas HNX. Este gas tiene excelentes propiedades en el proceso de templado abrillantado y es casi neutral con respecto a la carburación cuando se trata aceros con diferentes contenidos de carbón. De ahí que el gas pueda ser utilizado universalmente. Esto hace la distribución dentro del área de trabajo más sencilla y permite la compra de mayor y más económicas plantas de producción de gas.
HNX es un gas producido por la combustión controlada de gas combustible. Este gas debe ser secado antes de ser utilizado en el horno.
Filtración a la medida
Los filtros tipo SF y F proporcionan filtrado de alta eficiencia. El tipo SF es un prefiltro coalescente. El tipo F es nuestro postfiltro de particulas.
Este Mercado incluye el secado de solventes utilizados para la limpieza o purificación de un material. Este tipo de secado se encuentra en plantas químicas, refinerías, plantas de manufactura, etc. donde un material es enjuagado con hidrocarburo, después reciclado, secado y devuelto para limpiar el material.
Por ejemplo, un flujo de acetona liquida que es usada para lavar un hilo utilizado para hacer las bolsas de té. La acetona sucia sale del tanque de lavado y entra a un sistema de purificación de carbón. Después entra a la columna de destilación. La columna vaporiza la acetona, dejando la mayoría de los contaminantes. Fuera de este sistema, la acetona contiene aproximadamente 2% de agua. La acetona es secada en un sistema de adsorción Lectrodryer y devuelta al tanque de lavado.
Otro ejemplo es el ciclohexano. Este solvente es utilizado para la preparación de suspensiones y soluciones de polímero. Esto debe ser secado o cambios en la viscosidad, tiempo de curado y secado producirán una degradación del material.
Abajo se muestran dos listados. La primera lista los tipos de solventes recuperados y secados, la segunda es una lista de industrias que utilizan los solventes.
REPRESENTATIVA DE LOS TIPOS DE SOLVENTES RECUPERADOS
Acetatos
LISTA PARCIAL DE LAS INDUSTRIAS QUE UTILIZAN SOLVENTES
Este Mercado incluye el secado de solventes utilizados para la limpieza o purificación de un material. Este tipo de secado se encuentra en plantas químicas, refinerías, plantas de manufactura, etc. donde un material es enjuagado con hidrocarburo, después reciclado, secado y devuelto para limpiar el material.
Por ejemplo, un flujo de acetona liquida que es usada para lavar un hilo utilizado para hacer las bolsas de té. La acetona sucia sale del tanque de lavado y entra a un sistema de purificación de carbón. Después entra a la columna de destilación. La columna vaporiza la acetona, dejando la mayoría de los contaminantes. Fuera de este sistema, la acetona contiene aproximadamente 2% de agua. La acetona es secada en un sistema de adsorción Lectrodryer y devuelta al tanque de lavado.
Otro ejemplo es el ciclohexano. Este solvente es utilizado para la preparación de suspensiones y soluciones de polímero. Esto debe ser secado o cambios en la viscosidad, tiempo de curado y secado producirán una degradación del material.
Abajo se muestran dos listados. La primera lista los tipos de solventes recuperados y secados, la segunda es una lista de industrias que utilizan los solventes.
REPRESENTATIVA DE LOS TIPOS DE SOLVENTES RECUPERADOS
Acetatos
LISTA PARCIAL DE LAS INDUSTRIAS QUE UTILIZAN SOLVENTES
El Tanque de Respiraderos Lectrobreather previene que la humedad atmosférica entre en el almacenamiento durante la “respiración” debido a los cambios de temperatura ambiental y periodos de drenaje. Aceites y soluciones químicas valiosas se mantienen libres de contaminación de agua.
Una aplicación común para los Lectrobreathers es en tanques de acido sulfúrico. En esta aplicación, el ácido sulfúrico emite gases corrosivos, lo que require una valvula de ventilación de acero inoxidable para evitar que estos gases entren al Lectrobreather.
Un reactivador también está disponible para recargar el desecante una vez que se satura con humedad. La necesidad de reactivación esta indicada cuando el desecante de la ventana de indicación de humedad es de color rosado.
Numerosas aplicaciones de secado y purificación para manufacturar o procesar productos químicos. No hay aplicaciones específicas que sean utilizadas más que otras. Unidades de Lectrodryer han sido utilizadas para secar y purificar almacenamientos de alimentación de todo tipo de químicos. Las siguientes son algunas aplicaciones para las que Lectrodryer tiene sistemas:
XILENO – manufactura de fibras de poliéster, artículos de moldes soplados (mayoritariamente envases)y películas
BENCENO – manufactura de plásticos estinéricos, resinas y nylons
BUTADIENO – manufactura de productos fabricados a base de caucho y fibras
PROPILENO – manufactura de plásticos fabricados y fibras
ETILENO – manufactura de plásticos, anticongelante y fibras fabricadas
ACETONA- producción de productos farmacéuticos
ETANOL/METANOL – producción de endulzante artificial
REFRIGERANTES – para su venta en unidades de refrigeración
ACETILENO – producción de tuberías de PVC
TOLUENO – producción de productos farmacéuticos
CLORURO DE METILENO – producción de productos farmacéuticos
TETRAHYDRAFURAN – producción de productos farmacéuticos
HIDRÓGENO – uso en procesos de una planta química
AMONIACO GAS DE SÍNTESIS – manufactura de fertilizantes
GAS DE SÍNTESIS – manufactura de químicos intermedios
Es comúnmente conocido que la electricidad y el agua son incompatibles entre sí. Del mismo modo, el vapor de agua puede ser perjudicial para las aplicaciones en las cuales la resistencia dieléctrica debe ser preservada. Este es un requisito en los cables coaxiales y antenas de microondas. En estas aplicaciones, hay muchos Lectrodryers suministrando aire seco para la presurización de estos sistemas y asi mantener un alto grado de fiabilidad de las comunicaciones, tanto en el teléfono como la televisión.
• Acetylene
• Air (Atmospheric)
• Air (Compressed)
• Air (Instrument)
• Air (Mill)
• Air (Process)
• Air (Utility)
• Acetone
• Acetonitrile
• Acrylonitrile
• Alcohol Dehydration
• Ammonia
• Ammonia Vapor
• Annealing Gas
• Argon
• Atmosphere Gas
• Atmospheric Air
• Benzene
• Butadiene
• Butane
• Butene
• Carbon Dioxide
• Carbon Monoxide
• Carbon Tetrachloride
• Carbonyl Sulfide
• Chlorinated Hydrocarbons
• Chloroform
• Coker Gas
• Controlled Atmosphere Gas
• Crude Argon
• Crude Hydrogen
• Crude SO2
• Cyclohexane
• Cyclohexanone
• Cyclohexylamine
• Deuterium
• Dichlorobenzene
• Dichloropentadiene
• Diesel Fuel
• Diethyl Ether
• Diethylamine
• Dimethyl Formamide
• Dissociated Ammonia
• Ethyl Acetate
• Ethyl Alcohol (Ethanol)
• Ethyl Benzene
• Ethyl Formamide
• Ethylene
• Ethylene Glycol
• Exhaust Gas (Jet)
• Exotherm Gas
• Feed Gas
• Flue Gas
• Freon (Refrigerants)
• Fuel Gas
• Gasoline
• Halon
• Heating Oil
• Helium
• Heptane
• Hexane
• Hydrochloric Acid
• Hydrogen
• Hydrogen Sulfide
• Inert Gas
• Isobutane
• Isobutylene
• Iso-octane
• Jet Fuel
• Kerosene
• Ketones
• Lacquer Thinner
• Light Vacuum Gas Oil
• Methane
• Methyl Bromide
• Methyl Chloride
• Methyl Chloroform
• Methyl Formate
• Methyl Iodide
• Methylal
• Methylene Chloride
• Naphtha (Mineral Spirits)
• Natural Gas
• Nickel Carbonyl
• Nitrogen
• Nitrous Oxide
• Octamethylcyclotetrasiloxane
• (Cylic Siloxane)
• Octane
• Oil Vapor Removal
• Oxygen
• Pentane
• Perchlorethylene
• Phenol
• Propane
• Propylene
• Saturated Hydrocarbons
• Sewage Gas
• Sour Utility Gas
• Styrene
• Sulfur Dioxide
• Sulfur Hexafluoride
• Sulfuric Acid
• Syntheses Gas
• T-H Dimer
• Tank Vent Dryer
• Tetrahydrofuran (THF)
• Toluene
• Unsaturated Hydrocarbons
• Vinyl Acetate
• Vinyl Chloride
• Waste Treatment Air
• Xylene
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• Fluid to be Dried
• Operating Conditions (Minimum and Maximum Temperature and Pressure)
• Entering Moisture/ Contaminants content
• Utilities Available
• Equipment Specifications
• Design Pressure
• Flow
• Optional Features Desired
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