ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гомогенный пиролиз в потоке газа-теплоносителя из "Производства ацетилена " При повышении температуры процесса до 2000—2100° С концентрация целевых продуктов в газе пиролиза значительно снижалась 3—8 объемн. % ацетилена и 4,5—5 объемн. % этилена. Выходы продуктов, соответствующие интервалу 1985—2100° С, приведены в табл. 111-14. [c.103] Ацетилен. . . Этилен. . . . Пропилен. . . [c.104] Процесс фирмы SBA-Kellogg-Этот процесс осуществляется путем впрыскивания смеси парообразного углеводородного сырья (например, лигроина) и водяного пара в раскаленные топочные газы. В качестве топливного газа можно применять, например, отходящий газ после выделения ацетилена и этилена, коксовый газ или водород в период пуска можно также использовать легкие бензины. Процесс позволяет получить ацетилен и этилен с суммарным выходом 52— 70 вес. % от исходного сырья, при этом остальная часть сырья превращается в синтез-газ (СО + Н2), пригодный для химической переработки. [c.104] В нижней части реакционной камеры предусмотрена закалка газов пиролиза водой. Длину реакционной камеры, а следовательно, время ацетиленообразо-вания можно изменять с помощью специального устройства 6. Производительность таких реакторов достигает 10 ООО т год по ацетилену и этилену (суммарно). [c.105] Существенное значение для проведения процесса имеет количество водяного пара. Минимальный расход пара определяется его количеством, добавляемым к топливному газу, и расходом на охлаждение стенок камеры сгорания. Увеличение подачи пара позволяет снизить температуру топочных газов и изменить соотношение восстановителей (СО и Нз) в газах пиролиза. Оптимальное количество пара зависит от соотношения между паром, лигроином и топливным газом и от заданного соотношения СО Hg. Например, при необходимости уменьшения количества синтез-газа нужно добавлять больше пара, при этом получается больше ацетилена и этилена. При снижении подачи пара выход синтез-газа возрастает (этого можно добиться также, увеличив соотношение топливного газа и кислорода в зоне сгорания). [c.105] Состав газа пиролиза, объемн. [c.106] Выходящий из реактора газ охлаждается в котле-утилиза-торе 2 (рис. III-36) и после промывки в сепараторе (на рис. не показан) поступает во фракционирующую колонну 3, где от него отделяются в первую очередь наиболее тяжелые компоненты. Для удаления более легких компонентов (на рисунке не показано) газ охлаждается при этом легкая фракция, состоящая в основном из бензола, декалина, нафталина и др., конденсируется. Затем она поступает на орошение колонны 3. Окончательно газ охлаждается в холодильнике 4. Охлажденный газ сжимается компрессором 6 и поступает в систему очистки. Вначале в аппарате 7 путем промывки щелочью или другими реагентами от газа отделяют сероводород и двуокись углерода. Затем удаляют ацетиленовые и другие нежелательные углеводороды трехступенчатой промывкой исходным углеводородным сырьем, например бензином (на рис. не показано). [c.108] После этого газ проходит на установку 8 для выделения ацетилена селективным растворителем. Выделенный ацетилен осушается и направляется на переработку. Газ, содержащий этилен, сжимается и поступает на низкотемпературную установку 9 для выделения этилена. Остающийся газ, обогащенный окисью углерода и водородом, возвращается в качестве топлива в реактор, метан расходуется на производство аммиака, а этилен — на производство ацетальдегида и других продуктов. [c.108] Исследования влияния качества исходного сырья на выход ацетилена и этилена показали что состав газов пиролиза определяется главным образом соотношением сумм парафинов, изопарафинов, нафтенов и ароматических углеводородов в сырье. Наименьший выход целевых продуктов и наибольшее смолообразование наблюдаются при крекинге ароматических углеводородов. [c.110] Кислород и топливный газ компрессорами 11 8 подаются в увлажнители У и 2 и после предварительного нагрева в подогревателе 3 вводятся в реактор (рис. III-40). В камере сгорания 4 происходит процесс полного горения. Сюда же поступают пары бензина. Ацетилен образуется в основном в верхней реакционной зоне 5 при 1200— 1400 °С. В нижнюю реакционную зону 6 впрыскивается дополнительное количество бензина, в результате чего температура там снижается до 800° С и преобладает образование олефинов. Ниже проводится окончательная закалка газов водой. Вода с сажей и смолой уходит снизу аппарата, а газ пиролиза направляется в колонну 12, где конденсируется водяной пар. Горячая вода, скопившаяся в кубе колонны, нагнетается насосами в увлажнители 1 и 2. [c.111] По этому методу можно в широких пределах изменять соотношение этилена и ацетилена в газах пиролиза путем изменения соотношения водяного пара, кислорода и топливного газа, а также количества первичного и вторичного бензина. Соотношение С2Н4 С2Н2 в получаемом газе определяет расходные и тепловые показатели процесса (рис. 111-41). [c.111] Печь состоит из трех основных частей топочной камеры, смесительной камеры и реакционной зоны. В топке с диффузионным горелочным устройством происходит сжигание водорода. Для охлаждения металлических стен и уменьшения диссоциации топочных газов при случайном повышении температуры в рубашку топочной камеры подается вода. При использовании водорода в качестве топливного газа в камере могут протекать реакции горения водорода в кислороде и частичной диссоциации продуктов сгорания. [c.113] Для определения оптимального режима процесса и выхода целевых продуктов проводили опыты при расходе газового бензина 28— 42 кг ч и объемном соотношении топливного газа и окислителя (Нз Оз) в интервале от 1,59 1 до 2,14 1 (табл. 111-16). [c.114] После интенсивного перемешивания углеводородов с продуктами сгорания газы движутся внутри реакционного канала небольшого диаметра и затем быстро охлаждаются водой. Процесс проводится при атмосферном давлении. [c.115] В качестве сырья могут применяться этан, пропан, бутан. Суммарный выход ацетилена и этилена достигает 48—58 вес. % от исходного сырья. [c.115] Вернуться к основной статье