ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение бутадиена пиролизом нефтяных фракций из "Основы технологии синтеза каучуков Изд3" При пиролизе бензинов и других жидких нефтяных углеводородов одновременно с этиленом и пропиленом получаются углеводороды 4 (н-бутилены, изобутилен, бутадиен, изобутан, н-бутан), которые в виде бутилен-бутадиеновой фракции (так называемой фракции С4) выводятся из процесса производства этилена и пропилена на стадии компрессии пирогаза и газоразделении. [c.107] В последние годы за рубежом значительное внимание уделяется повышению выходов бутадиена и н-бутиленов, образующихся в качестве побочных продуктов при пиролизе на этилен и пропилен жидкого углеводородного сырья. [c.107] Основным преимуществом пиролиза низкооктановых бензинов по сравнению с пиролизом углеводородных газов является возможность получать одновременно с этиленом и пропиленом значительные количества бутадиена и н-бутиленов. Благодаря этому снижаются затраты на процесс пиролиза и газоразделения, относимые на этилен и пропилен. [c.107] Наиболее перспективным сырьем для пиролиза являются бен-зины-рафинаты, получаемые после извлечения ароматических углеводородов из продуктов каталитического риформинга, а также различные фракции бензина прямой гонки. Бензины-рафинаты имеют преимущество даже перед бензинами первичной гонки несмотря на то, что последние дешевле. [c.108] Значительный практический интерес представляет видоизмененный процесс пиролиза, направленный на получение н-бутиленов и бутадиена с повышенными выходами, а также пропилена за счет уменьшения выхода этилена по сравнению с обычным процессом пиролиза (табл. П1-2). [c.108] Этиленовый Пропиленовый Бутиленовый. [c.108] Выход бутилен-бутадиеновой фракции в расчете на исходный бензин составляет 8—12% и зависит от вида сырья и режима пиролиза. [c.108] Для получения оптимальных выходов бутадиена, а также других легких олефинов и диолефинов (этилена, пропилена, изопрена и др.) крекинг необходимо проводить при температуре выше 700°С (конечной температуре 750—780°С) с небольшой продолжительностью пребывания продуктов в реакционной зоне и при низком парциальном давлении углеводородов. Процесс крекинга в радиантных трубчатых печах проводят при атмосферном давлении (или слегка превышающем его), а для снижения парциального давления углеводородов используют водяной пар (паровой крекинг). [c.108] В зависимости от характера применяемого сырья и рабочих условий выход бутадиена достигает 2—6% в расчете на сырье. В получаемой фракции углеводородов ряда С4 содержание бутадиена составляет 25—50%. [c.108] Стоимость бутадиена, получаемого при пиролизе нефти, ниже птоимости продукта, выработка которого осуществляется по другим процессам. [c.109] Фракция С4 выделяется при переработке пирогаза на установках компрессии и ректификации. Во фракциях С4, получаемых при этиленовом режиме пиролиза, содержится 0,3—0,4% ацетиленовых соединений (винил-, этил-, метил- и изопропил-ацетиленов), а также некоторых несопряженных диенов ряда аллена. [c.109] Присутствие в пиролизной фракции С4 этих соединений создает значительные затруднения при проведении процесса выделения бутадиена медноаммиачными растворами. [c.109] Преимуществом метода производства бутадиена выделением его из фракции С4 является получение одновременно с бутадиеном некоторого количества изобутилена, использование которого в качестве целевого продукта снижает себестоимость бутадиена. [c.109] В связи с большими масштабами производства этилен- и про-пиленпотребляющих продуктов в нашей стране в перспективе ближайших лет значительно увеличится потребление жидкого углеводородного сырья для пиролиза с получением наряду с этиленом и пропиленом бутадиена и изобутилена. [c.109] В заключение следует остановиться на эффективности различных способов производства бутадиена, имеющих промышленное значение. [c.109] Одним из достоинств способа производства бутадиена из этилового спирта является простота аппаратурного оформления технологического процесса. В этом производстве нет необходимости применять высокие давления, глубокий вакуум и дефицитные конструкционные материалы для аппаратуры. [c.109] Технико-экономическая эффективность данного способа определяется в первую очередь сырьевым фактором. Это и понятно, учитывая, что в себестоимости производства бутадиена из спирта доля стоимости сырья — этилового спирта — составляет примерно 80—90%. [c.109] В начальный период развития отечественной промышленности СК в качестве сырья для производства бутадиена использовался этиловый спирт, получаемый из пищевого сырья. Для производства 1 декалитра этилового спирта из пищевого сырья расходовалось около 35—50 кг зерна или 80—100 кг картофеля и других ценных пищевых продуктов. В дальнейшем этиловый спирт из пищевого сырья стали частично заменять гидролизным спиртом. С 1952 г. с освоением в промышленном масштабе производства синтетического этилового спирта, получаемого гидратацией этилена нефтяных газов, расход пищевого этилового спирта на производство бутадиена неуклонно сокращался. [c.109] Технико-экономические показатели производства бутадиена из спирта на протяжении всех лет в СССР непрерывно улучшались за счет повышения активности катализатора, рационального использования отходов производства (внедрения процессов гидратации эфира, дегидрирования псевдобутилена), механизации и автоматизации процессов и других усовершенствований технологии производства. В результате себестоимость производства бутадиена из спирта была значительно снижена, причем это было достигнуто главным образом за счет снижения расходов этилового спирта и увеличения мощностей установок. [c.110] В настоящее время фактическая себестоимость производства бутадиена из синтетического этилового спирта на отечественных заводах СК несколько выше, чем себестоимость получения бутадиена из н-бутана (при примерно равных мощностях производств). Учитывая сравнительно небольшую разницу в себестои-. мости производства бутадиена по обоим методам, используемым в промышленной практике страны, в настоящее время считают экономически нецелесообразным прекращать производство бутадиена из спирта за счет строительства и ввода в эксплуатацию новых установок по производству бутадиена из н-бутана методом двухстадийного дегидрирования. Однако с укрупнением мощностей производства бутадиена из н-бутана в две стадии и с внедрением в промышленность других, наиболее экономичных методов производства бутадиена, а именно процесса одностадийного дегидрирования н-бутана, процесса выделения н-бутадиена из фракции С4 пиролиза, дальнейшее производство бутадиена из спирта окажется экономически нецелесообразным. [c.110] Вернуться к основной статье