ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Перспективы использования ацетилена, полученного разными методами из "Производство сырья для нефтехимических синтезов" Принципиально этот процесс может быть осуществлен в двух разных системах с применением движущегося теплоносителя и со стационарным теплоносителем при циклическом оформлении процесса. [c.180] Применительно к получению ацетилена использование движущегося теплоносителя до сих пор не получило практического осуществления, в основном из-за трудности подыскания огнеупоров, способных длительно работать при высоких температурах. Вторая система в конструктивном оформлении и практической реализации продвинулась значительно дальше по ней имеется несколько типов промышленных печей. Первый тип регенеративной печи был разработан в Германии до второй мировой войны фирмой Ruhr hemie. Аналогичную конструкцию опробовали в Советском Союзе. [c.180] Процесс осуществляли при коротких циклах нагревания и реакции. Метан при 1400—1600 °С и 0,01 МПа на 36% иревра-щался в ацетилен, примерно на столько же в углерод и водород, а 28% оставались неразложенными. Остаточное давление 0,01 МПа выбрано исходя из того, чтобы распад метана до свободного углерода был минимальным. Время реакции составляет примерно 0,01 с. Как показали исследования, вместо того чтобы создавать вакуум, можно разбавлять сырье водородом или водяным паром. Метан в смеси с воздухом сжигают в верхней части печи, а дымовые газы проходят вниз по насадке и отдают ей тепло. При переходе к циклу пиролиза создают в печи вакуум, после чего подают метан. Газы, выходящие из печи, подвергают закалке водой. [c.180] Другой вариант оформления аналогичного процесса — пиролиз газообразных углеводородов в попеременно работающих горизонтальных печах, разработанных фирмой Wulf. Этот процесс получил в настоящее время распространение за рубежом. Печь состоит из двух одинаковых секций (правой и левой) с высокоогнеупорной насадкой. Цикл работы печи состоит из четырех фаз. Схема работы печи изображена на рис. IV.8. [c.180] При этом процессе поддерживают остаточное давление 0,05 МПа, причем сырье разбавляют водяным паром или смешивают с рециркулирующими газами пиролиза, из которых удален ацетилен [15]. Время пребывания в зоне реакции 0,03 с.. [c.180] Температура выходящих дымовых газов и газов пиролиза равна 370 °С. Метан при пиролизе не разлагается полностью за однократный проход, поэтому при нормальной работе следует применять рециркуляцию газов пиролиза, из которых выделен ацетилен, в соотнощении 1 1. В этом случае содержание ацетилена в газе составляет примерно 5,7%, а содержание метана доходит до 17%. [c.181] Технологическая схема установки по получению ацетилена по методу фирмы Wulf приведена на рис. IV.9. Выход ацетилена при этом процессе зависит от типа перерабатываемого сырья и от соотношения ацетилена и этилена в газе пиролиза (табл. IV.3) [2]. [c.181] Соотношение ацетилена и этилена в этом процессе можно изменять в широком диапазоне (от 100% 1 ацетилена до 100% этилена). Следует отметить, что при промышленной реализации процесса возник ряд трудностей, в ре- зультате чего экономические показатели оказались хуже проектных. [c.181] Содержание ацетилена в газах пиролиза зависит от используемого процесса, от типа перерабатываемого сырья и обычно не превышает 15% (об.)Остальные компоненты — водород, оксид и диоксид углерода, метан, этан, сажа, а в отдельных случаях — этилен, высшие производные ацетилена, синильная кислота и незначительные количества ароматических углеводородов. [c.182] Высококонцентрпрованный ацетилен из газов пиролиза в промышленных масштабах выделяют методом абсорбции селективными растворителями. При выборе схемы выделения ацетилена имеют решающее значение исходное сырье и метод пиролиза. [c.182] Промышленные процессы абсорбции можно разделить на две группы осуществляемые при обычной температуре (диметилформамидом, N-метилпирролидоном и др.) и протекающие при низких температурах (растворители — метанол, ацетон, жидкий аммиак и др.). Метанол и ацетон обычно применяют при 1,4 МПа и —70 °С. [c.182] В технологических схемах выделения ацетилена селективными растворителями нет отдельных узлов очистки от СОг и высших ацетиленов, а также узла ректификации водного раствора абсорбента. В одной из применяемых схем проводят десорбцию СО2 из насыщенного растворителя, отдувая СО2 ацетиленом. Высшие гомологи ацетилена из растворителя удаляют водяным паром. [c.183] Если же абсорбцию проводят при низких температурах, необходимы стадии отмывки от СО2 (водным аммиаком, щелочью, этаноламином и др.) и высших гомологов ацетилена. Последние, а также ароматические углеводороды отмывают маслом (в схемах с ацетоном) или метанолом при 2—5°С (в схеме с жидким аммиаком). Из абсорбентов, используемых при низкотемпературных процессах, следует отдать предпочтение метанолу, так как при —70 °С он поглощает не только ацетилен, но и диоксид углерода [16]. Последние компоненты выделяют, нагревая до 20 °С, и промывают водным аммиаком для связывания диоксида углерода. Таким путем получают чистый ацетилен. Высшие гомологи ацетилена отделяют от метанола перегонкой. [c.183] Прежде всего рассмотрим некоторые экономические аспекты использования ацетилена. [c.183] Успехи в промышленном производстве низших олефинов и переход от угольного сырья к нефтяному оттеснили ацетилен с тех позиций, которые он занимал раньше. Хотя ацетилен во многих областях потерял свое значение, однако в ряде производств он используется как сырье — самостоятельно или вместе с этиленом. Рассмотрим его использование совместно с этиленом в производстве винилхлорида. [c.183] Этилен (процесс оксихлорирования) Ацетилен. . [c.184] Капиталовложения, млн. долл. [c.184] В табл. 1У.4 сравнивается себестоимость винилхлорида, полученного из различного сырья. [c.184] Приведенные цифры убедительно показывают экономические преимущества получения винилхлорида из этилена, а не из ацетилена. Эти выводы полностью соответствуют практике строительства установок по производству винилхлорида в США, где после 1967 г. не было создано ни одной установки, базирующейся на ацетилене. Все строящиеся в 1967—1972 годах установки базировались на этилене, так как этот метод был более подготовлен к промышленной реализации по сравнению с процессом из этана. [c.184] Продукт Цена 1 т, долл. [c.185] Вернуться к основной статье