Метан электрокрекинг

К числу существенных достоинств процесса получения ацетилена из газообразных углеводородов способом электрокрекинга следует отнести высокую степень использования сырья. Выход ацетилена на разложенный метан при этом достигает 45% вес. Другим, не менее важным, достоинством процесса является получение одновременно с ацетиленом значительных количеств водорода. Поэтому электрокрекинг углеводородов является методом одновременного получения ацетилена и водорода. [c.123]

Электрическая печь приведенных размеров имеет мощность по метану примерно 2800 м /ч, что дает производительность по ацетилену 15 т в сутки. Наряду с ацетиленом при электрокре-кинте образуются побочные продукты водород, сажа, этилен и высщие ацетиленовые углеводороды (винилацетилен, метил-ацетилен и др.). Степень конверсии метана за один проход через реактор достигает 45—50%. При работе на природном газе расход электроэнергии составляет 9,5—10 кВт-ч на 1 кг ацетилена. Продукты реакции содержат 13—14% (масс.) ацетилена, 1% (масс.) этилена, 30—35% (масс.) метана и 50—55% (масс.) водорода. Недостаток процесса — большой выход сажи (до 50 кг и более на 1 т ацетилена), хотя сажа получается высококачественной и является товарным продуктом. Из 1000 метана при электрокрекинге образуются 300 кг ацетилена, 26 кг этилена, 21 кг сажи и 1170 м водорода. Производство ацетилена электрокрекингом обходится дешевле, чем при карбидном методе. [c.26]

В СССР увеличение производства ацетилена происходит в основном за счет методов, основанных на переработке углеводородного сырья, для чего используются все известные в настоящее время способы переработки природного газа окислительный, пиролиз, электрокрекинг, гомогенный пиролиз бензина и пиролиз углеводородов в трубчатой печи. Осуществляется также внедрение плазменного метода ( плазмоструйного пиролиза ) получения ацетилена [41]. Исследования процесса получения ацетилена и его гомологов из природного газа в плазменной струе аргона или метано-водорода на лабораторном плазмотроне показали, что при использовании низкотемпературной плазмы суммарный выход диацетилена и винилацетилена составляет 10% на прореагировавший метан [41а]. [c.12]

Основной химический процесс метан пропускают через вольтову дугу между металлическими электродами (электрокрекинг) при 1500 С [c.190]

Двухступенчатый электрокрекинг (сырье—метан) Вульф-процесс (сырье — этан) [c.14]

Современными методами получения ацетилена являются электрокрекинг и термоокислительный крекинг метана. Первый метод заключается в пропускании метана через вольтову дугу. В результате метан превращается в ацетилен и водород [c.333]

К К. относят также процесс получ. этилена и ацетилена под действием электрич, разряда в метане (электрокрекинг), осуществляемый при 1000—1300°С и давл. 0,14 МПа в тв чение 0,01—0,1 с. [c.283]

Электрокрекинг проводится в реакторе (рис. 86), дуга в котором создается постоянным током между электродами. Исходная газовая смесь с большой скоростью (более 100 м/с) под избыточным давлением 0,5- Н/м входит по касательной в верхнюю расширенную часть реактора, выполненную в виде стального пустотелого цилиндра, проходит зону действия электрической дуги (1600 °С) и выходит из нее по охлаждаемой водой узкой трубе, являющейся анодом. Газы, пропускаемые здесь с большой скоростью (600—1000 м/с), в конце трубы имеют температуру 600 °С непосредственным вспрыскиванием воды обеспечивается их быстрое охлаждение до 150 °С ( закалка ). Образовавшийся при этом в результате испарения воды перегретый водяной пар уходит вместе с реакционными газами. Для выделения ацетилена используют растворители воду, ацетон, диметилформамид и др. Для зажигания дуги при пуске реактора применяют пусковой электрод. Расход электроэнергии на 1 кг концентрированного ацетилена составляет примерно 10 кВт-ч. Конверсия метана за один пропуск через реактор составляет 40—50%. Содержание ацетилена в газе до 14%. Данным методом можно перерабатывать метан природного газа и пары гомологов метана, что является одним из достоинств этого метода. [c.202]

Метан занимает особое место в качестве химического сырья. Электрокрекингом, термическим крекингом или при неполном сгорании в атмосфере кислорода (окислительный крекинг) из метана получают ацетилен [c.198]

Процесс электрокрекинга заключается в быстром пропускании метана через зону высоких температур, создаваемых электрической дугой. Реактором в этом методе служит электроду-говая печь, в которой при пропускании постоянного тока напряжением 7000—8000 В создается дуга с температурой около 2000°С. Электродуговая печь вертикального типа (рис. 11.9) состоит из верхней цилиндрической реакционной камеры диаметром 1 м и высотой 0,4 м и трубы диаметром 0,1 м и длиной 1,0 м. На камере установлен медный катод в виде гильзы, а на верхней части трубы — анод. Катодная гильза и анодная труба снабжены рубашками водяного охлаждения. Метан под давлением подается тангенциально в камеру, за счет чего поток газа приобретает вихревую скорость около 100 м/с и напргшляется от периферии к трубе. При этом он как бы втягивает электрическую дугу в кольцевое пространство анода, где при температуре 1600°С и происходит пиролиз метана. Продукты пиролиза проходят со скоростью 600—1000 м/с через охлаждаемую водой анодную трубу, охлаждаясь при этом до 600 С и поступают в закалочное устройство. В нем за счет впрыскивания воды пирогаз быстро охлаждается до 150°С. Мощность электрической печи по метану составляет 2800 м /ч, что соответствует производительности по ацетилену 15 т/сут. Степень конверсии метана за один проход достигает 0,55 при расходе электроэнергии 10 кВт-ч/кг ацетилена. [c.257]

Влияние примеси водорода к метану на процесс электрокрекинга изучалось многими авторами при разных давлениях и формах разряда. Е. Н. Ереминым и Н. И. Кобозевым [3] оно было изучено при атмосфер- [c.399]

Выходящие газы мгновенно охлаждают (до 150—200°) вспрыскиванием воды. Газ, получаемый из печи, содержит ок. 13 об. % А., 45% водорода, ок. 1% этилена, нер аз ложившийся метан, следы сероводорода, синильной к-ты, окиси углерода и др. примесей. В результате электрокрекинга из 1000 л " природного газа (метан с примесью гомологов) получается 300 кг А., 26 кг этилена, 21 /сг сажи и 1170 м водорода. Расход электроэнергии ок. 9 квт-ч/кг неочищенного А. [c.174]

Процесс электрокрекинга проводят в электрических печах, в которых между металлическими электродами образуется электрическая дуга. Метан пропускают через печь с большой скоростью, и прерывание его в зоне реакции исчисляется долями секунды. При меньших скоростях газа и, следовательно, более длительном его нагревании возможно разложение метана на элементы [c.133]

Огромное значение в качестве сырья для пластических масс имеют природные и, в частности, попутные газы. Основную часть природных газов составляет метан, из которого в результате электрокрекинга и окислительного крекинга получают ацетилен, являющийся, в свою очередь, основным сырьем для производства ацетальдегида, уксусной кислоты, уксусного ангидрида и виниловых соединений, например хлористого винила и винилацетата. Другими важными методами переработки метана в сырье для полимеров являются хлорирование, окисление и некоторые другие процессы. [c.12]

В процессах электрокрекинга затрачиваемое тепло используется более целесообразно, так как для получения 1 т ацетилена требуется нагревать меньшее количество газов. Достоинством электрокрекинга является возможность получения газов с меньшим количеством примесей и с более высоким содержанием ацетилена. При этом процессе источник тепла является наиболее дорогим, но зато возможно кратковременное отключение реакторов для регулирования нагрузок электрических систем в часы пик (если допускаются перерывы в обеспечении потребителя ацетиленом). Сырьем для электрокрекинга могут быть газообразные углеводороды (метан) и жидкие (бензин). [c.397]

Влияние примеси водорода к метану на процесс электрокрекинга изучалось при разных давлениях и формах разряда. Оно было изучено также при атмосферном давлении в однофазной дуге переменного тока в лабораторном реакторе. В качестве исходных продуктов были использованы как концентрированный метан (93—96 об. % СН ), так и смеси метана с водородом в соотношениях СН Н2= [c.275]

Реактор для электрокрекинга метана в плазменной струе (рис. 2.16) состоит из вольфрамового катода и медного анода, охлаждаемого водой. Газ-теплоноситель (Аг или Иг) проходит через каналы в дуговую камеру между анодом и катодом, в которой горит дуга, где он нагревается до 4000— 4500 °С. Метан подают в реактор 2 в плазменную струю. Время пребывания его в зоне реакции составляет 10 " —10 с. Закалка реакционных газов водой осуществляется в закалочной камере 3. В газоотделительной камере 4 происходит отделение газообразных продуктов от воды. [c.76]

Повышение температуры и понижение давления смещают процесс в сторону образования ацетилена. Практически разложение исходных углеводородов происходит неполно, кроме того, протекают побочные реакции, поэтому выход ацетилена примерно вдвое меньше теоретического. Высокотемпературное разложение метана, этана, пропана и их смесей осуществляют электрокрекингом с применением электродуговой печи или термоокислительным крекингом. В последнем случае для окисления метана и его гомологов применяют чистый кислород. За счет сжигания части метана по реакции СН4+0,502 O-t-2H2+Q в печи поддерживается температура 1400—1500°, при этом частично метан сгорает до СО2 и Н2О. Другая часть метана разлагается в печи при высокой температуре [c.208]

Электрокрекинг заключается в быстром пропускании углеводородов через электрическую дугу, с помощью которой получают высокую температуру в зоне реакции. Электрическая дуга создается постоянным током напряжением 7000—8000 В. Такая электрическая печь (рис. 13.7) имеет мощность по метану 2800 м /ч, что дает производительность по ацетилену 15 т/сут. Производство ацетилена электрокрекингом обходится дешевле, чем карбидным методом. [c.259]

В промышленном масштабе метод электрокрекинга углеводородных газов был реализован в Германии. В 1940 г. в г. Хюльсе пущен завод, работающий на природном газе, метановой фракции коксового газа или отходящих газов заводов гидрирования угля. Метан подвергается электрокрекингу в пламени электрической дуги. Одновременно с [c.17]

Газ, получаемый электрокрекингом природного метанового газа, содержит около 13% объемн. ацетилена и 45% водорода, остальное—неразложенный метан, этан, этилен (до 1%), весьма небольшие количества высших углеводородов, а также азот, синильная кислота, сероводород и окись углерода. [c.437]

Электрокрекинг. Крекинг метана с целью получения ацетилена (быстрое нагревание до 1400—1600 °С и быстрое охлаждение продуктов реакции) можно легко осуществить, если пропускать метан через электрическую дугу. [c.110]

Технико-экономические показатели метода электрокрекинга природного газа постоянно совершенствуются и в будущем будут улучшены внедрением плазменного процесса. По данным фирмы Кнапзак (ФРГ), применение водорода как переносчика тепла в электрической дуге позволяет улучшить процесс крекинга в отношении увеличения выхода ацетилена до 63,5% на пропущенный метан, сокращения количества сажи до 0,7% по отношению к метану и снигкения расхода электрической энергии до 9 тыс. квт-ч на 1 тга ацетилена. [c.11]

Используют также др виды пиролитич расщепления сырья, напр процесс получения этилена и ацетилена действием электрнч разряда в метане (электрокрекинг), осуществляемый при 1000-1300°С и 0,14 МПа в течение 0,01-0,1 с, К в присут кислорода (окислит пиролиз) и в плазме [c.507]

Метан. Метан отходящих газов гидрогенизационных заводов в Гельзенкирхене и Шольвене перерабатывался на ацетилен электрокрекингом в Хюльсе. Общая продукция ацетилена превышала здесь 40 ООО т в год. Большая часть этого ацетилена перерабатывалась через уксусный альдегид, алдоль в дивинил. Но здесь же находилась и установка по гидрированию ацетилена в этилен над палладием на силикагеле, установка по выделению водорода глубоким холодом и др. В дуге напряжением в 7 ООО в получается ацетилен чистотой 97—98%. Его приходится подвергать весьма сложной очистке. Помимо водорода, окиси углерода и этнлена, такой ацетилен содержит следующие иримеси (вгр на 1 м ) H N 1—3, нафталина 1—3, бензола 1—6, диацетилена 15—20, сажи 20—25. Однако при этом процессе себестоимость ацетилена меньше, чем генерируемого из карбида кальцпя. [c.167]

При осуществлении дугового разряда в метане образуется ацетилен. Эта реакция 2СН4 = jHa + ЗН2 называется электрокрекингом метана она осуществлена в промышленном масштабе. В плазме могут возникать и существовать метастабильные молекулярные ионы, такие, [c.252]

Для получения ацетилена использук т два метода. Реакция карбида кальция с водой применяется не только в лабораториях, но и для получения ацетилена в больших количествах для сварки и нужд химической промышленности. Для крупнотоннажного производства используют термоокислительный крекинг и электрокрекинг метана. В электрокрекинге метан пропускают через электрическую дугу между металлическими электродами с большой скоростью (около 1000 м/с), при температуре 1500...1600 0. Выходящие газы быстро охлаждают до 150...200 С впрыскиванием воды. Газы содержат ио объему 13% ацетилена и 45% водорода, остальное составляет не-прореагировавший метан. [c.157]

ИЗ бутаиов, так и для синтеза ценных органических продуктов. Например, метан может служить сырьем для получения методами термического крекинга, или электрокрекинга, ацетилена, который в свою очередь является сырьем для получения ряда органических продуктов (синтетический каучук и т. п.). Этан при окислительном или термическом крекинге дает этен, который может являться сырьем для получения денных высококаче- [c.265]

Электропечь приведенных размеров имеет произ1Водитель-ность по метану около 2800 суточную производительность по ацетилену 15 т. Наряду с ацетиленом при электрокрекинге образуются побочные продукты водород, сажа, этилен и высшие ацетилены ( винилацетилен, метилацетилен и др.). Конверсия метана за один пропуск через реактор достигает 45—50%. При работе на природном газе расход электроэнергии составляет [c.247]

Ацетилен является в настоящее время одним из важнейших сырьевых веществ в промышленности органического синтеза. Наиболее выгодно получать ацетилен из углеводородных газов (электрокрекинг метана и другие способы). При производстве ацетилена путем переработки углеводородных газов его концентрация в получающихся газообразных продуктах (водород, углеводороды и др.) относительно невелика. В то же время ацетилен в отличие от предельных углеводородов хорошо растворяется в воде. Он растворяется в воде примерно в 30 раз лучше, чем метан. Ацетилен очень хорошо растворяется также в диметилформамиде, ацетоне, метаноле, бутирол-актоне и других растворителях. Эти свойства ацетилена и используются сейчас для его выделения из газовых смесей. [c.62]

Для метода электрокрекинга метана характерно использование высокой температуры реакционных газов для дополнительного пиролиза более тя-ткелых, чем метан, углеводородов путем впрыска в зону реакции. Такой модифицированный метод (двухступенчатый процесс) внедрен в ФРГ. [c.11]

Важными современными методами промышленного приготовления А. являются термоокислительпый крекинг и электрокрекинг метана. Электрокрекинг метана, производимый в электродуговых печах, приобрел промышленное значение с 1940. Метан быстро пропускают через вольтову дугу между металлич. электродами постоянный ток напряжением 8000 в и темп-ра реакционного пространства 1600°, скорость газового потока 1000 м/сек степень превращения метана в А. достигает 50% [c.174]

Остальными компонентами при регенеративном пиролизе и электрокрекинге метана являются водород (45—55%), непревращенный метан (25—40%) и небольшие количества этилена, зтана и их ближайших гомологов, а также бензола, метил-, винил- и диацетилена. [c.116]

Влияние примеси водорода к метану на процесс электрокрекинга изучалось при разных давлениях и формах разряда. Оно было изучено также при атмосферном давлении в однофазной дуге переменного тока в лабораторном реакторе. В качестве исходных веществ были использованы как концентрированный метан (93—96 об. % СН4), так и смеси метана с водородом в соотношениях СН4 Нг = 69,4 27,2 59,1 37,2 и 48,4 48,4. Результаты исследования (рис. XI.4) показывают, что степень общего превращения метана Д представляет собой независимо от концентрации водорода функцию так называемой приведенной удельной энергии С//Усн4- Последняя определяется в данном случае как отношение мощности разряда к скорости протока метана или, что то же самое, к общей скорости смеси V, умноженной на объемную долю метана в исходной смеси. Кривая на рис. Х1.4 вычислена по формуле (Х1.4) с соответствующей заменой общей удельной энергии на приведенную. Сумма кинетических констант кх + кг равна 0,184 м 1квт-ч. Таким образом оказывается, что энергетическая эффективность разряда, т. е. в соответствии с соотношением (Х1.9) количество метана, превращающееся на единицу количества затраченной энергии при и/у О, не зависит от степени разбавления метана водородом. Иным словами, водород является как бы [c.290]

Описано [20] получение газа, содержащего 18% ацетилена, электрокрекингом метана при пониженном давлении. Расход энергии, по-видимому, составил 10,6 квт-ч на 1 кг ацетилена в получаемом газе (не учтены затраты энергии на выделение ацетилена), и, таким образом, он не меньше, чем в иро-цессе Huls. В другом недавно появившемся патенте [20с] углеводород (метан, Сз или С,з) нагревается во вращающейся дуге до температуры выше 1600° С, закаляется до 1100° С с помощью впрыска высшего углеводорода (например, пропана, если в качестве сырья служит метан), а затем быстро закаляется до температуры ниже 300° С. Высказывалось предположение [20в], что фактически в реализованном процессе объединены существенные черты обоих отмеченных выше, патентов 20, 20с], а также одного более раннего [20а]. [c.362]

Тлеющий разряд при высоком напряжении, низком токе и желательно прп низком давлении углеводорода был рассмотрен в некоторых ранних лабораторных исследованиях [5, 8] электрокрекинга с целью получения ацетилена, а также в некоторых недавних работах [58]. В области катодного свечения прп —210° С и силе тока 1 ма степень разложения метана составляет 0,5%. При этом в области катода образуется ацетилен вместе с другими продуктами. Запатентован [60] процесс, в котором используются электрические импульсы напряжением 4 кв, возникающие через интервал времени 50 мсек в метане при 1 мм рт. ст. и 32° С. Выход получаемого С2Н2 по весу равен 65%. Позднее сообщалось [61] о возможности превращения и-гексапа и и-гептана в тлеющем разряде (сила тока 0,17 я, напряженность поля 4 кв/см, время реакции 1. чсек) в газ, содержащпй (в %) [c.372]

Газообразные углеводороды служат сырьем для производства как топливных продуктов, например получение изооктана из бутанов, так и для синтеза ценнейших органических продуктов. Например, метан может служить сырьем для пол гчения термическим крекингом или электрокрекингом ацетилена, который в свою очередь является сырьем для получения ряда оргаййческих продуктов (синтетический каучук и т. п.). Этан при окислительном или термическом крекинге дает этен, который может являться сырьем для получения ценных высококачественных смазочных масел, этилового спирта и различных других органических продуктов. Из пропана при термическом или окислите 1ьном крекинге можно получить смесь пропена и этена, которые в свою очередь служат сырьем для производства разнообразных продуктов органического-синтеза. В отдельных случаях бутаны могут быть подвергнуты разделению, причем н-бутан, как известно, является сырьем для получения дивинила — исходного сырья для производства синтетического каучука. г [c.284]

Органическая химия (1968) -- [ c.55 , c.71 ]

Основные начала органической химии том 1 (1963) -- [ c.387 ]

Основы технологии органических веществ (1959) -- [ c.184 , c.226 ]

Общая химическая технология органических веществ (1955) -- [ c.133 ]

Органическая химия 1971 (1971) -- [ c.74 ]

Органическая химия 1974 (1974) -- [ c.60 ]

Основы технологии органических веществ (1959) -- [ c.184 , c.226 ]

Общая технология синтетических каучуков Издание 3 (1955) -- [ c.69 , c.71 ]

Общая технология синтетических каучуков Издание 4 (1969) -- [ c.82 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология