Получение ацетилена электрокрекингом углеводородов

Ацетилен стал доступен в конце XIX в., после того как был получен в промышленных условиях карбид кальция, явившийся сырьем для производства ацетилена. Использование дешевого природного газа и продуктов переработки нефти стало новым мощным стимулом для получения ацетилена и последующего развития на его основе крупной промышленности органического синтеза. Предпочтительное и пользование методов получения ацетилена из углеводородов или карбидного метода зависит главным образом от наличия в данном районе страны нефтяного сырья, природного газа или кокса и энергетических ресурсов. Из новых способов получения ацетилена чаще применяются окислительный пиролиз природного газа, электрокрекинг углеводородов и пиролиз нефтяных фракций в потоке высокотемпературных газов, образующихся в кислородной горелке. [c.9]

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]

Проведение электрокрекинга углеводородов связано с выполнением жестких термодинамических условий. Прежде всего, образование ацетилена требует значительных количеств энергии. Реакции образования ацетилена высоко эндотермичны. Когда ацетилен получают из парафинов, энергия образования на грамм-атом углерода уменьшается с увеличением длины цепочки в случае использования олефинов для получения ацетилена энергия образования на грамм-атом углерода увеличивается с увеличением длины цепочки. Далее, образование ацетилена требует высоких температур. Если для конверсии метана необходима температура 1500°К, то для конверсии высших углеводородов, когда необходимо получить ацетилен, могут быть использованы более низкие температуры. Наконец разлой ение всех углеводородов на углерод и водород начинается при относительно низких температурах. Однако скорость образования ненасыщенных углеводородов (ацетилена и этилена) больше скоростей реакций их разложения. Поэтому важно, чтобы ацетилен и этилен были образованы в кратчайший период времени и быстро охлаждены путем закалки до температур, при которых они являются устойчивыми. [c.81]

В качестве флегматизаторов иногда используют и горючие вещества. В частности, ацетилен, полученный электрокрекингом метана или высокотемпературным пиролизом углеводородных газов, содержит примеси метана, пропана, бутана и других углеводородов, которые являются хорошими флегматизаторами и препятствуют термическому разложению и взрывному распаду ацетилена более эффективно, чем, например, азот. Ацетилен, флегматизированный данными углеводородами, можно сжимать до высоких давлений и нагревать до высоких температур, не опасаясь его разложения и взрыва. [c.45]

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]

Ацетилен, полученный электрокрекингом метана или высокотемпературным пиролизом углеводородных газов, имеет примеси метана, пропана, бутана, бензола и других углеводородов, которые являются хорошими флегматизаторами. [c.214]

Впервые ацетилен путем электрокрекинга был получен Вертело еще в 1860 г. К этому времени относится ряд его важнейших работ Б области электрических разрядов в углеводородах. Однако вскоре и надолго опыты были прекращены. Лишь после открытия немецкими учеными способа получения в электрической дуге связанного азота из воздуха многие исследователи приступили к интенсивному изучению способа получения ацетилена методом электрической дуги. Опыты проводились в тече- [c.72]

Характерным для метода электрокрекинга является сложный состав продуктов, требующий специальной аппаратуры для выделения ацетилена, осуществляемого путем растворения под давлением в различных растворителях. Тем не менее ацетилен, полученный этим методом из углеводородов, дешевле по суммарным энерго-и трудозатратам карбидного ацетилена. [c.70]

Как было показано выше, из всех углеводородов наибольший выход ацетилена дают при разложении в электрических разрядах ароматические соединения и, в частности, полициклические. Поэтому ценным сырьем для переработки на ацетилен должны являться смолы различных твердых горючих ископаемых (углей, торфа и т. д.), содержащие высокий процент ароматических соединений. Присутствие в этих смолах различных кислород- и азотсодержащих соединений может снизить, в известной мере, выходы ацетилена. Однако при правильном выборе режима электрокрекинга это снижение концентрации ацетилена в получаемом азе может быть компенсировано получением H N и ценных кислородсодержащих соединений — альдегидов, кислот и т. д. [c.102]

При получении ацетилена пиролизом углеводородов ярбцесс протекает в одну стадию, требует меньших капиталовложений и затрат энергии (кроме электрокрекинга). Однако ацетилен получается разбавленным, и необходима довольно сложная система его выделения и очистки. [c.84]

Рост применения ацетилена не был основан на каком-либо одном главном успехе технологии его производства. Все установки для получения ацетилена из углеводородов, которые появились в нескольких странах, были созданы в результате развития процессов электрокрекинга, регене ратив-ного или окислительного пиролиза, разработанных ранее (см. стр. 40—42). По-видимому, до самого последнего времени этими методами сложнее, чем карбидными, производить ацетилен, стоимость которого не превышала бы более чем в 2 раза стоимость этилена. Необходимо особое стечение благоприятных факторов, действующих в определенной местности, чтобы заводы по производству ацетилена из углеводородов можно было бы предпочесть карбидным. Современные условия, способствующие тому, что все чаще предпочитают необходимый для органического синтеза ацетилен получать из углеводородов, устано- [c.56]

Реактор установки (рис. V.18) состоял из горизонтального цилиндрического бака, который имел ряд неподвижных горизонтальных прутьев, служивших электродами и изолированных друг от друга твердым диэлектриком. Образованная прутья ш решетка служила как бы ложным полом бака. На этой решетке располагался слой углеродных гранул диаметром 0,5 см и длиной 0,5 см. В изолирующих прокладках имелись отверстия, через которые могли ссыпаться гранулы после истирания об электроды. В бак помещали керосин или газойль. Когда подавалось переменное напряжение 1 кв к соседним неподвижным электродам, между ними и углеродные гранулам возникали дуги. В этих дугах происходил электрокрекинг углеводорода, выделяющийся газ подбрасывал подвижные электроды- (гранулы), тем самым прерывая дугу. Затем гранулы падали вниз, и этот танец продолжался в течение всего процесса. Нефтепродукту давали нагреться до тешературы около 80° С, затем его выкачивали через фильтр (для удаления сажи) и холодильник и возвращали в бак. Фильтрование не позволяло полностью отделить мелкие частицы сажи от захваченной им жидкости. Полученный газ содержал приблизительно 57% Hj, 4% СН , 6% СгН , 1% jHe и 32% ацетиленовых углеводородов. В состав ацетиленовых углеводородов входило но 2% диацетилева, бутйна и гексина, а на ацетилен приходилось лишь около 26% (во всяком случае, не более 30%). Расход энергии на опытнопромышленной установке составлял 13 квт -ч на 1 кг ацетиленовых углеводородов и 18 квт-ч на 1 кг jH . Весовой выход в расчете на нефть составлял 45% для суммы ацетиленовых углеводородов и 33% для С Н, (меньше, чем указано в патенте [37]). [c.366]

Процесс Шоха не нашел промышленного применения по следующим причинам. Реакционные газы аналогичны газам, полученным при линейном электрокрекинге в них практически одинаково соотношение между гомологами ацетилена и ацетиленом (1 10 по объему) и такое же количество углеводорода превращается в сажу (10—12 вес. %). Процесс Шоха не имеет преимуществ и в части расхода электроэнергии на 1 т получаемого ацетилена. Поскольку крекинг углеводородов осуществляется в условиях высокой температуры электрической дуги, использование тепла реакционных газов с целью подогрева вводимого в камеру углеводорода до 290° С, т. е. до температуры, поддерживаемой в камере, не дает ощутимой экономии энергетических затрат. Основное тепло процесса снимается водой в промежуточных теплообменниках. [c.145]

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]

При термоокислительном пиролизе углеводородов необходимое для реакции разложения углево.п ородов тепло получается при их непосредственном частичном сжигании в реакционной зоне или при сжигании других углеводородных газов в той же зоне. При этом пиролиз углеводородов осуществляется в факеле горения, что позволяет избежать как больших расходов электроэнергии при электрокрекинге, так и трудностей при передаче тепла в случае других пирогенетических способов получения ацетилена. Ацетилен можно получить термо-окислнтельным пиролизом многих углеводородов метана, этана, пропана и других, включая жидкие углеводороды. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология