ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Термический крекинг в печах....................(fosi) Электрокрекинг из "Технология нефтехимических производств" За последние десять лет производство ацетилена из углеводородов получило настолько большое развитие, что трудно отдать преимуше-ство какому-либо из новых процессов и во многих случаях затруднительно сделать вывод о том, какой процесс более экономичен в промышленном масштабе. [c.108] При крекинге пропана этим методом расход энергии значительно меньше. [c.108] Энергетический выход процесса с частичным сжиганием углеводорода составляет около 75%, крекинга в электрической дуге — 66%, а при использовании карбида только 56%. [c.109] Пиролиз метана в печах в настоящее время применяется редко. Большое развитие получили многочисленные варианты процессов частичного сжигания, процессы в электрической дуге и их модификации (электрическая дуга под слоем жидкости). Технология этих процессов основана преимущественно на производственных данных. [c.109] Термический крекинг в печах. На рис. 41 показана типичная промышленная печь цилиндрической формы (высотой 5 м и диаметром 2 м), состоящая из двойной стальной рубашки (для -высоких температур используют легированную сталь, содержащую 5 , Сг, А1), образующей кольцевое пространство, которое служит для предварительного подогрева и циркуляции газов. [c.109] Печь заполнена керамической насадкой (пластины), которая для температур до 1500 °С изготовлена из гли-нозема, а для температуры около 1200 °С (в нижней части) — из силиманита А120з-5 02. [c.109] За время контакта 0,1 сек крекируется около 72% метана (36% превращается в ацетилен, 36% —в углерод и водород) 28% не реагируют. [c.109] содержащие 9—10% ацетилена, 70% На, 15% СН4, 3% N2 и суспензию углерода, по выходе из печи сразу же охлаждаются водой (которая вымывает также суспензию углерода) и направляются на установку выделения ацетилена. Для получения 1 кг 97—98%-ного ацетилена расходуется 7—9 кет-я электроэнергии. [c.109] Основными параметрами этого промышленного процесса являются температура, давление и время контакта можно перерабатывать и высшие гомологи метана. [c.110] Хорошие результаты получены на современных установках, работающих при небольших парциальных давлениях метана (0,1 ат), с введением водяного пара (отношение количества паров воды и углеводорода равно 5). [c.110] Электрокрекинг. Крекинг метана с целью получения ацетилена (быстрое нагревание до 1400—1600 °С и быстрое охлаждение продуктов реакции) можно легко осуществить, если пропускать ме ан через электрическую дугу. [c.110] В промышленности используют дугу напряжением около 7800 в, силой тока 900 а и длиной около 1 м (ток постоянный) пропускная способность установки около 2800 м /ч. Переменный ток неэффективен из-за слабой ионизации, что может привести к угасанию дуги. [c.110] Скорость прохождения газа через дугу довольно велика (около 1000 м /сек) температура дуги около 5000 °С (по спектроскопическим данным), а температура, до которой нагреваются газы, около 1600°С. [c.110] Реактор изготовлен из стали и имеет цилиндрическую форму (рис. 42). Метан вводят в верхнюю, более широкую часть, где находится вентилятор и электрод высокого напряжения, изготовленный из меди. Последний изолирован от корпуса реактора керамической массой и охлаждается при помощи рубашки. Нижняя часть корпуса реактора заземлена и является вторым электродом. [c.110] Благодаря турбулентности потока вводимого метана (вентилятор) электрическая дуга становится подвижной, контактируя с различными точками второго электрода. [c.110] Расход электроэнергии составляет 9—10 квт-ч на 1 кг полученного ацетилена. Реакционная смесь содержит 10—16% ацетилена, поэтому его выделение требует дополнительно 2—3 квт-ч электроэнергии. [c.111] Недавно получены интересные результаты при термическом разложении жидких углеводородов при помощи электрической дуги. В этих процессах, которые находятся пока в стадии эксперимента, электрические искры очень короткой длины и продолжительности (10 сек) проскакивают между гранулами угля, находящимися в виде суспензии в жидкой нефтяной фракции (керосин, газойль или нефть, в которую погружены также графитные электроды). Применяется трехфазный ток напряжением от 200 тыс. в и выше. [c.111] Принципиальная схема этого реактора приведена на рис. 43. [c.111] Температура жидкости повышается до 120 °С, но между гранулами угля, находящимися в непрерывном движении, достигается температура до 1500 °С благодаря большому числу маленьких электрических дуг(искр), возникающих между ними или между ними и электродами. [c.111] Вернуться к основной статье