ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Крекинг газообразных парафиновых углеводородов из "Химия крекинга" Из приведенных данных видно, что низкое парциальное давление метана и высокая температура являются наилучшими условиями для получения максимальных выходов ацетилена. Экспериментальные данные подтверждают этот вывод. [c.40] Тронш и Эглофф (178) изучали крекинг метана дри 1400° О, 60 лtл давления и различной продолжительности. Результаты опытов суммированы, в табл. 12. [c.41] Наибольшая трудность промышленного осуществления крекинга метана с целью получения ацетилена как с технической, так и с экономической точек зрения заключается в необходимости применения весьма высоких температур (порядка 1500—1600° С). Выбор огнеупорного материала для этих условий ограничивается практически двумя веществами, а именно искусственным корундом (аШпйит) и карборундом. Нагрев метана должен производиться следующим образом. Печь, содержащая кладку из кирпичей указанного материала в шахматном порядке, нагревается путем сжигания предварительно нагретого естественного газа прн нагнетании воздуха, после чего в печь пускается метан, разбавленный водородом, азотом, окисью углерода или углекислотой. Вряд ли практически осуществим нагрев метана путем теплопередачи через стенки какой-либо замкнутой камеры. [c.42] Фрей и Смит (189) изучали крекинг этана статическим методом в кварцевой колбе при 575° С в течение 4 мин. и получили следующие продукты (табл. 13). [c.43] Состав продуктов крекинга этана при условиях 576° С, 4 мин. [c.43] Единственной заметной реакцией являлась дегидрогенизация этана с образованием этилена и водорода. Небольшая примесь метана (около 0,1%) могла быть не обнаружена. [c.43] Константа равновесия реакции дегидрогенизации этана изучалась рядом авторов (112, 174, 188). Все точки указанных авторов прекрасно укладываются на одной прямой, как это показали Ферреро и йельтом (182), что подтверждает правильность полученных цифр. [c.43] Величины константы К и количества этана, разложившегося в Mof мент достижения равновесия (ж), приведены в табл. 14. [c.43] Уменьшение давления способствует диссоциации этана на водород и этан, так как диссоциация происходит с увеличением объема. [c.44] Приведенные данные показывают, что для максимального превращения этана в этилен целесообразно применять более высокие температуры (порядка 800—1000° С), когда количество этана, разложившегося в момент равновесия, достигает соответственно 68—94%. Увеличения количества этилена в равновесной смеси можно достигнуть также снижением парциального давления этана. Так, для дегидрогенизация 95% этана в момент достижения равновесия при нормальном давлении требуется температура около 1000° С, а при давлении 0,1 ат— всего 800° С. [c.44] Количество этана, превращенного в этилен, в равновесном состоянии при различных температурах и давлениях 0,1, 1 и 10 am показаны на фиг. 7 [вычислено но формуле (2)]. [c.44] Крекинг проводился в кварцевой трубке, нагреваемой в электрической печи сопротивления. Температура измерялась в печи, рядом с трубкой, с помощью термопары. Результаты опытов даны в табл. 16. [c.44] Абсолютный выход этилена вначале растет вместе с увеличением глубины крекинга. При глубине превращения этана в 91,5% выход этилена достигает максимальной величины 63,5%. При дальнейшем увеличении глубины крекинга выход этилена начинает падать. [c.44] Абсолютный выход этилена увеличивается вместе с уменьшением глубины крекинга и достигает максимальной величины в 63,6% при глубине превраш е-нпя этана, равной 86,8%. При дальнейшем уменьшении глубины крекинга абсолютный выход этилена также начинает надать. Наоборот, выход этилена в расчете на нревраш енный этан непрерывно увеличивается вместе с уменьшением глубины крекинга этана. При глубине крекинга этана, равной 67%, выход этилена (в расчете на превращенный этан) достигает 85%. Выше было уже отмечено, что при нулевом превращении этана выход этилена (в расчете на превращенный этан) равен 98%. С помощью указанных точек составляем кривую зависимости выхода этилена от глубины нревращенпя (фиг. 8). [c.46] Из фиг. 8 видно, нанример, что при глубине превращения этана, равной 50%, выход этилена достигает 90% (в расчете на превращенный этан). [c.46] Таким образом однократный промышленный крекинг этапа при атмосферном давлении и темиературе 900° С дает возможность получать этилен с выходом 63,5% (объемн.) от исходного сырья (этана) В случае же применения рециркуляции неиревращепного этапа можно добиться еще большего выхода этилена. [c.46] Высокотемпературный крекинг этана изучали Тронш и Эглофф (178). Опыты проводились динамическим методом в фарфоровых трубках с внутренним диаметром 3 мм прп давлении 50 мм рт. ст. [c.46] Вернуться к основной статье