Сажа конверсии углеводородов

Для уменьшения неизбежного в этих условиях сажеобразования в реактор вместе с сырьем вводят ацетаты никеля, калия и магния. Полученный газ направляют на вторую ступень процесса, где на стационарном нанесенном хромовом катализаторе достигается полная конверсия углеводородов и сажи с паром и кислородом. Возможен и одноступенчатый процесс парокислородной конверсии тяжелого нефтяного сырья на стационарном хромовом катализаторе при температуре 1450° С. Сажа, образующаяся в лобовых слоях катализатора, полностью газифицируется в хвостовых слоях примененного контакта. Этот процесс проводят под давлением 30 атм. [c.53]

В работе [И] основные стадии неполного горения метана определены экспериментально. Авторы считают, что процесс состоит из трех стадий. Первая характеризуется полным потреблением кислорода и накоплением окиси углерода, водорода, двуокиси углерода, воды и небольших количеств ацетилена, вторая — накоплением ацетилена и прекраш ением накопления водяных паров и двуокиси углерода, третья стадия — конверсией углеводородов, расщеплением ацетилена до элементов и газификацией сажи. [c.105]

Значение исследования гетерогенно-каталитического разложения метана на элементы заключается в том, что одной из проблем в области каталитической конверсии углеводородов является предотвращение отравления катализаторов вследствие разложения метана и происходящего при этом блокировании активной поверхности отложившимся углеродом. Данная реакция представляет также самостоятельный интерес, как способ получения водорода и сажи. [c.107]

Чижевский (см. статью в сб. [4]) имел иную точку зрения на возможность использования углеводородов в качестве восстановителей. Так как для разложения углеводородов требуются высокие температуры, при которых будет происходить отложение сажи, Чижевский считал, что перед установкой прямого получения железа необходимо осуществить конверсию углеводородов в смесь Нз + -f СО. При такой схеме процесса роль восстановителей будут выполнять водород и окись углерода. [c.72]

В процессе каталитической конверсии углеводородов водяным паром также возможно выделение углерода. При 600—800 °С образуется аморфная сажа, которая отлагается на поверхности и в порах катализатора. При ПОО—1200°С выделяется углерод [c.22]

Технологический газ, полученный методом конверсии углеводородов, обычно не нуждается в очистке от пыли, поскольку природные газы подвергаются механической очистке на головных сооружениях магистральных газопроводов. Наибольшее количество механических примесей, главным образом пыли, золы, сажи, содержится в газах, получаемых газификацией пылевидного топлива и мазута. [c.177]

Судя по конечному содержанию окислов углерода, реакции конверсии углеводородов с водяным паром в условиях опыта практически не протекали. Не было обнаружено также отложения сажи и карбоидов. [c.38]

При закрытии клапана полностью прекратился процесс паровой конверсии и создались условия для разложения углеводородов на углерод (сажу) и водород, это привело к горению водорода и метана при воздушной конверсии в шахтном реакторе второй ступени. [c.315]

В альбом включены технологические схемы процессов для получения дистиллятных моторных топлив, смазочных материалов, твердых углеводородов — парафинов и церезинов, нефтяного кокса и битума, технического углерода (сажи), водорода на основе каталитической конверсии легких углеводородов, некоторых видов нефтехимического сырья (этилен, жидкие парафины), серы и т. д. В альбом не вошли схемы установок нефтехимических производств вследствие многообразия технологических процессов в данной области, их специфики и зачастую комплексности. Рассмотрены только несколько процессов данного профиля, в основном относящихся к подготовке нефтяного сырья. Число процессов и способов проведения их весьма значительно. Авторы стремились собрать технологические схемы типичных и современных процессов число вариантных схем ограничено. [c.5]

Процесс можно проводить контактированием паров углеводородов с расплавами металлов (см. табл. 19). При использовании в этом процессе расплава железа образующийся углерод поглощается расплавом, который затем регенерируется продувкой его кислородом. При проведении этого процесса в расплаве меди образующаяся сажа сепарируется. Температура процесса конверсии метана в расплавах очень велика и составляет 1200—1500° С. Однако не совсем ясно, имеет в данном случае место какой-либо каталитический эффект или разложение метана протекает как гомогенная некатализируемая реакция. [c.38]

Содержание углеводородов до 2 % практически не оказывает влияния на степень конверсии серы. При повышении их содержания до 5 % и более они образуют смолы и сажу, которые, попадая в серу, портят ее цвет и качество. [c.96]

В противоположность обычному направлению пламени это пламя является перевернутым, так как свободный кислород находится внутри, а горючий газ подсасывается снаружи. В зоне 1 протекают реакции восстановления СОа и НаО, конверсии несгоревшего топлива и расщепления углеводородов до сажи, которые завершаются в зоне 3, где проходит и газификация сажи, главным образом водяным паром. [c.103]

Мелкодисперсный углерод (сажа), отлагаясь на поверхности катализатора, снижает его активность. В этом отношении особенно опасны легко крекируемые олефиновые углеводороды, содержание которых в сырье для каталитической конверсии строго ограничивается [46]. Применением двойного и более по сравнению со стехиометрическим количества водяного пара удается избежать образования отложений сажи на катализаторе. [c.26]

Некоторые установки, в особенности те, которые расположены после циклических реакторов риформинга углеводородов, работают с исходными газами, содержащими следы ацетилена и окиси азота. Это приводит к образованию смолы с высоким содержанием углерода, которая откладывается на катализаторе и прекращает доступ газа к каталитической поверхности. Многие заводы решают эту проблему, используя отдельный защитный слой катализатора, который может регенерироваться. На установках высокотемпературного неполного окисления углеводородов иногда получают исходный газ, содержащий частицы сажи, которые могут блокировать поры в высокотемпературном катализаторе конверсии СО. Регенерация катализаторов, блокированных смолой и сажей, возможна только в том случае, если физическая структура таблеток катализатора не пострадала во время образования углерода. Некоторые партии катализаторов Ай-Си-Ай 15-2/4 успешно регенерировались, по крайней мере, четыре раза в течение пробега. [c.126]

В природном газе всегда присутствуют гомологи метана и другие высокомолекулярные углеводороды. Они являются менее термостойкими я более реакционноспособными, чем метан. Следовательно, при увеличении в газе гомологов метана сокращается время индукции, и реакции начинаются при более низких температурах. Возможно также их термическое разложение с выделением сажи и кокса. В отдельных случаях требуется очистка метана от его гомологов, например методом низкотемпературной конверсии. [c.105]

В ряде случаев к качеству природного газа, поступающего на переработку, предъявляются более жесткие требования. К процессам такой переработки относятся, например, высокотемпературная конверсия, термоокислительный пиролиз с получением ацетилена и синтез-газа. Практика эксплуатации установок термоокислительного пиролиза показала, что повышение концентрации высших углеводородов в природном газе приводит к отложению сажи в подогревателях и к нестабильности работы реакторов вследствие проскоков пламени. Кроме того, возрастает содержание сажи и высших [c.103]

Не умаляя большого практического значения способов получения молекулярного водорода методом конверсии водяным паром и двуокисью углерода и мономолекулярной дегидрогенизацией на активных катализаторах, следует отметить, что способ, связанный с получением водорода в результате полимолекулярных превращений углеводородов в настоящее время представляется все более и более перспективным. Это связано с тем, что водород получают здесь наряду с другими целевыми продуктами, в том числе с такими продуктами крупнотоннажного производства, как термическая сажа, пирографит и др., вместе с ароматическими углеводородами, ацетиленом и Т. д. Основным сырьем для получения водорода по этому способу может служить метан, являющийся главным компонентом природного газа, а также другие газообразные, жидкие и твердые парафиновые углеводороды, входящие в состав нефтей, т. е. все то же природное сырье, проблема рациональной переработки которого еще не решена полностью. Поэтому последнее обстоятельство делает любые работы, связанные с исследованием полимолекулярной дегидрогенизации углеводородов в ходе их поликонденсации при кок-сообразовании, весьма актуальными. [c.164]

Такая подготовка сырья позволяет осуществить процесс конверсии более просто и надежно, тан как в этом случае уменьшается возможность образования сажи на катализаторе. Кроме того, этот метод подготовки позволяет перерабатывать бензин и с более высокими, чем указывалось, концом кипения и содержанием ароматических углеводородов. [c.31]

Если вместо чистого метана применяется коксовый газ, то при каталитической конверсии содержащихся в нем углеводородов по реакциям (И), (12) и (13) можно применять повышенные объемные скорости. В случае конверсии коксового газа уменьшается возможность возникновения реакции (9). Установлено , что в процессе пиролиза чистого метана с образованием ацетилена и водорода (стр. 107) по реакции (15) сажа образуется три превращении 25% СН4 в ацетилен, а в случае пиролиза метана, содержащегося в коксовом газе, при 1600° в течение 0,0004 сек. сажа образуется лишь в случае превращения 70% метана в ацетилен. [c.105]

Во многих случаях конверсии метана с кислородом значительные затруднения вызываются выделением элементарного углерода. Последний откладывается на катализаторе, дезактивируя его, а также забивает узкие сечения трубопроводов и арматуры, нарушая нормальный ход процесса. Известно, что при конверсии метана с кислородом в гомогенной среде (ниже области температур термодинамического запрета выделения углерода) всегда образуется сажа и тем больше, чем меньше отношение кислорода к углеводороду. Необходимо отметить, что образованию сажи способствует нестабильный режим процесса, а также местные перегревы. [c.157]

Как и в других подобных случаях, регулирование выхода промежуточного продукта может быть достигнуто уменьшением степени конверсии исходного углеводорода в результате снижения времени контакта. Найдено, что хороший выход ацетилена при небольшом образовании сажи можно получить при степени конверсии исходного углеводорода 50 % и времени его пребывания в зоне реакции 0,01 с. Во избежание дальнейшего разложения ацетилена необходима быстрая закалка реакционных газов (впрыскивание воды), при этом температура резко снижается до такой величины, при которой распада ацетилена не происходит. [c.79]

В небольшом количестве образуются также СО2 и за счет реакций пиролиза углеводороды Сз и Сг, в том числе ацетилен. В заключительной стадии процесса водяной пар конвертирует оставшиеся углеводороды до СО и Нг, причем устанавливается равновесие между оксидами углерода, которое при высокой температуре сильно смещено в пользу СО. Видимо, при разложении ацетилена выделяется углерод (сажа), также способный к конверсии водяным паром ( -f НгО O-I-H2). Выход сажи особенно значителен при высокотемпературной конверсии жидких углеводородов, и для его снижения в этом случае добавляют к исходному сырью водяной пар. Таким образом, этот процесс во многом аналогичен окислительному пиролизу углеводородов на ацетилен, отличаясь от него лишь относительно большим временем пребывания смеси при высокой температуре ( 1с вместо 0,001—0,01 с). Суммарные уравнения реакций при высокотемпературной конверсии метана и жидких углеводородов таковы [c.89]

Неожиданным оказался высокий вклад углеводородов в продукты углеродной конверсии флюорита. Углеводороды выделялись при нагреве ламповой сажи еще до начала конверсии флюорита и уносили часть углерода из зоны конверсии и синтеза. [c.432]

Пиролиз углеводородов в струе низкотемпературной плазмы подчиняется обычным закономерностям термических превращений. Выход ацетилена и непредельных углеводородов зависит от степени нагрева углеводорода и времени его пребывания в зоне высоких температур. В случае подачи метана при достаточном перемешивании его с водородной или аргонной плазмой реакция расщепления протекает с хорошими выходами по ацетилену (табл. 1У-4). Как видно из таблицы, общее превращение метана и конверсия его в ацетилен значительно выше, чем при линейном электрокрекинге (стр. 132), однако и в данном случае образуются побочные продукты и сажа, хотя и в меньшем количестве. [c.148]

В качестве промоторов в смешанные катализаторы ввгдчт окислы щелочных металлов (калия и натрия). Для повышения стабильности катализатора в глиноземный носитель вводят 0,5—10 мас.%. окиси титана, что позволяет снизить содержание сажи в газе при конверсии высших углеводородов в 1,5—2 раза, увеличить степень конверсии бензина. Повышению активности катализатора способствует введение в него небольшого количества (1,3%) окиси марганца. На основе имеющихся данных нельзя сделать определенные выводы о сущности положительного влияния промоторов катализаторов. Невозможно с полной определенностью ответить на вопрос, являются ли применяемые промоторы модификаторами или промоторами. Нет пока возможности установить, ускоряют они собственно реакцию конверсии углеводородов или только газификацию образовавшегося в процессе углерода или лишь предотвращают образование последнего. [c.19]

До сих пор в качестве реагента для газификации при промышленном производстве ЗПГ рассматривался только пар. Термически почти нейтральная при низких температурах реакция паровой конверсии позволяет получать ЗПГ непосредственно из углеводородов (вплоть до углеводородного числа Се). Более тяжелые, чем лигроин, углеводороды подвергались риформирова-нию в промышленных установках, поскольку здесь, с одной стороны, возникает проблема полной десульфурации высококипящих углеводородов и, как следствие, отравление катализатора, а, с другой стороны, появляется тенденция этих углеводородов к разложению при пиролизе и, как следствие, выделение сажи. [c.118]

В последующих операциях по удалению из газа твердых веществ применяют промывку водой и циклонную сепарацию при этом желательно, чтобы сажа, смолы и элементарный углерод циркулировали в реакторе-газофикаторе, в связи с чем весьма важно знать те формы, в которых они могут откладываться. Общеизвестно, что в большинстве случаев нет необходимости удалять углерод, поскольку он не образуется при газификации легких углеводородов, а в технологических процессах каталитической конверсии тенденция к реакциям пиролиза весьма мала. [c.135]

Длительные полупромшшенные испытания подтвердили возможность осуществления конверсии в крупном аппарате с высоким кипящим слоем и организующей насадкой при достаточной надежности процесса в широком диапазоне технологических параметров. При этом показана возможность значительной интенсификации теплопередачи в слое и процесса конверсии в целом. Испытания выявили новые интересные пути использования данного метода, основанные на относительной индифферентности кипящего слоя к сажеобразованип (а, возможно, и меньшей склонности к образованию сажи при кипении). В связи с этим перспективньни представляются разработки процессов в кипящем слое с целью получения восстановительных атмосфер (при низких соотношениях пар газ), а также конверсии жидких углеводородов.Анализ известных работ, а так же работы, проведенные нами по созданию катализатора конверсии в кипящем слое, дают основание считать создание катализатора, сочетающего достаточно малую истираемость и высокую активность, реально выполнимой задачей. [c.133]

Получение газа с повышенным содержанием водорода может быть осуществлено термовоздушной, паровой или термокаталитической конверсией. При термовоздушной конверсии происходит неполное окисление углеводородного сырья и в продуктах реакции наряду с Н2 и СО содержится довольно много паров воды, диоксида углерода, метана и других углеводородов. Теоретически возможный выход водорода может достигать 25—287о (об.) при а 0,1, однако обычно он не превышает 20% (об.). Кроме того, отмечается интенсивное коксообразование и выпадание сажи. Поэтому на практике, как правило, используется режим с а = 0,25—0,35. Основные недостатки рассматриваемого процесса те же, что и ранее энергетические потери и склонность к коксообразованию. Для устранения их используют подачу водяного пара, что обеспечивает выход газа без твердой фазы при ос = 0,20—0,26. [c.184]

Секция пиролиза состоит из камеры, в которой находится вращающийся диск типа вентилятора, представляющий собой один электрод. Диск распыляет газ в промежутке между движущимся и неподвижным электродами. Для пиролиза применяется переменный ток напряжением до 8000 вольт. В таких условиях образуется тихий электрический разряд и основная масса газа нагревается до относительно невысокой температуры (примерно 500° С). Сырьем для пиролиза могут быть газообразные парафиновые углеводороды или пары жидких углеводородов. Степень конверсии в ацетилен при таком методе пиролиза невысока. Для получения удовлетворительного выхода ацетилена необходимо применять несколько последовательно соединенных элект-родуговых реакторов. Одновременно с ацетиленом и газообразными продуктами процесс дает значительное количество сажи. [c.176]

В нашей стране наибольшие количества метана используются в качестве бытового газа. Применение метана для органического синтеза — одна из труднейших задач, так как метан наиболее пассивен из всех парафиновых углеводородов. Однако эта задача в настоящее время принципиально (а в ряде случаев н практически) разрешена. Метан может быть превращен путе.м термического крекинга или под действием тлеющих разрядов в зысокореакционноспособный углеводоро д — ацетилен. Можно каталитически окислить метан до муравьиного альдегида или муравьиной кислоты хлорированием метана могут быть получены хлористый метил, хлористый метилен, хлороформ, четырех-хлористый углерод, а нитрованием — нитрометан. Метан также используется для промышленного синтеза синильной кислоты. Важный путь использования метана — конверсия его в окись углерода и водород (исходная смесь для синтеза метанола, син-тина и синтола), протекающая при действии на метан паров воды при высокой температуре в присутствии катализаторов. Наконец, большие количества метана используются для получения сажи (термическое разложение метана на углерод и водород), В Советском Союзе этим путем ежегодно получают сотни тысяч тонн сажи, предназначенной в качестве наполнителя для синтетического каучука и для других целей. [c.32]

Газ. пол ченный путем газификации топлив, всегда следует очищать от пыли, так как он уносит с собой летучую золу, частицы толли ва и сажу, образующуюся ири разложении углеводородов. Только сырой синтез-газ, получаемый в трубчаты.х печах конверсией метаяа водяным пар ом. не содержит н,ио<я-ких твердых примесей. [c.131]

Схемы очистки газа не менее разнообразны чем методы его получения. Прел де всего газ очищают от пыли, сажи и легко К ондвнаирующихся омионенто в, например от тяжелых углеводородов, затем из газа удаляют серу. Одна из наиболее рас-пространеиных схем очистки газа, полученного газификацией твердых топлив очистка от пыли, очистка от серы (с частичным удалением СОг), конверсия СО, сжатие, абсорбция СОг, удаление остатков СО, СОг и Ог, удаление влаги. [c.356]