Термическое расщепление углеводородных газов

Главным методом получения олефинов в промышленности являются процессы расщепления нефтяных фракций или углеводородных газов. Эти процессы можно разделить на две группы термические (пиролиз и термический крекинг парафинов) и каталитические (каталитический крекинг). Первые осуществляют для целевого получения олефинов, а вторые — для производства бензина, и олефины получаются как побочный продукт. Кроме того, часть олефинов получают дегидрированием соответствующих парафинов, а некоторые олефины — реакциями их взаимного превращения (олигомеризация и диспропорционирование). [c.33]

Термическое расщепление углеводородных газов [c.242]

Вторую группу составляют следующие процессы термическое расщепление углеводородных газов на движущемся катализаторе термическое расщепление углеводородных газов на стационарном катализаторе каталитическая конверсия углеводородного сырья с водяным паром в кипящем слое с применением инертного сепарирующего теплоносителя. [c.247]

Из процессов второй группы для производства водорода наиболее перспективен процесс термического расщепления углеводородных газов на движущемся катализаторе или теплоносителе, второе место занимает этот же процесс, но с применением стационарного катализатора. Диффузионное разделение с помощью пористых палладиевых мембран может представлять интерес для установок небольших производительностей и при наличии особо высоких требований к чистоте водорода. Получаемый этим методом водород является наиболее дорогостоящим. [c.250]

Газ до вступления в первую зону горения подвергается нагреву за счет излучения из зоны горения и диффузии продуктов сгорания. В случае сжигания газов, содержащих углеводородные соединения, этот нагрев сопровождается двумя основными процессами процессом окисления, который начинается при сравнительно низких температурах и процессом термического расщепления. Процесс окисления благоприятствует успешному ходу горения. Процесс же расщепления при высоких температурах обусловливает образование тяжелых углеводородов, осложняет процесс горения и вызывает неполноту горения. В процессе окисления образуются альдегиды, которые или окисляются в формальдегиды при наличии кислорода, или расщепляются в его отсутствии. При наличии достаточного количества воздуха формальдегиды сгорают в СО2 и Н2О. В случае же отсутствия воздуха формальдегид разлагается на СО и Нг. Последние в дальнейшем при наличии воздуха сгорают по характерным для них цепным реакциям, процесс завершается без образования продуктов неполного горения. В случае недостаточного количества кислорода или при неравномерном его распределении в газовоздушной смеси имеет место расщепление альдегидов или даже исходного газа с образованием тяжелых углеводородов, обусловливающих образование сажи и появление химической неполноты сгорания. [c.163]

Кроме того, в стадии внедрения в промышленность находится непрерывный процесс термического расщепления углеводородных газов с применением специально разработанного катализатора (метод Гипро ). Этот процесс осуществлен по следующей схеме. Сырье, соприкасаясь в конверторе с нагретым до высокой температуры катализатором-теплоносителем, расщепляется по следующей эндотермической реакции [c.183]

Термическое разложение углеводородов связано с промежуточным образованием термически устойчивого углеводорода — метана. Поэтому скорость процесса термического разложения углеводородных газов с целью получения из них водорода лимитируется реакцией распада метана на элементы по реакции СН4— -С + Шг. Данные о равновесии этой реакции приводились в гл. I. Теоретически разложение метана на 98—99% должно происходить при 1000—1200° С. Однако при таких температурах скорость расщепления метана до элементов еще недостаточна, и для достижения приемлемых выходов водорода процесс приходится вести в интервале 1350—1400° С. Скорость термического разложения метана может быть увеличена при использовании катализаторов, содержащих железо, никель и другие металлы. [c.130]

Продукты превращения, получаемые при каталитическом крекинге углеводородного сырья, показывают, что комплекс реакций, протекающих в присутствии алюмосиликатных катализаторов, принципиально отличается от реакций чисто термического расщепления. Наряду с основными реакциями распада интенсивно протекают специфические вторичные реакции — изомеризация, перенос водорода, дегидрирование, дегидроциклизация, позволяющие получить высококачественные бензиновые фракции и специфический состав газа. [c.81]

В промышленности термические процессы расщепления природных и попутных углеводородных газов, различных фракций нефти, предназначенных для получения моторных топлив, смазочных масел, нефтяного кокса, а также сырья для химической и нефтехимической промышленности (ацетилен, олефины, диеновые и ароматические углеводороды и другие продукты) представляют большой интерес. [c.265]

Термическое расщепление высших углеводородов метанового ряда начинается при температуре около 400 °С, но достигает значительной скорости только при 480—550 °С. Эти температуры и являются типичными для процессов термического крекинга нефтепродуктов, в том числе твердого парафина. Низшие метановые углеводороды более стабильны, и их расщепление на олефины проводят при 650—850°С (пиролиз углеводородных газов). [c.52]

Другим важным фактором, влияющим на выход продуктов термического расщепления, является температура. Общая закономерность состоит в том, что при прочих равных условиях с повышением температуры возрастает выход газа и кокса и снижается количество жидких продуктов (рис. 9). Из рисунка следует, что для целевого производства жидкого моторного топлива наиболее подходит сравнительно невысокая температура — около 500°С, и именно в этих условиях осуществляют обычно термический крекинг тяжелых нефтепродуктов. Для получения углеводородных газов температура должна быть более высокой, вследствие чего пиролиз обычно осуществляют при 700—850 °С. [c.55]

На состав газов кроме темлературы влияет также давление, при котором проводится термическое расщепление. При повышении давления количество олефинов, как правило, снижается вследствие того, что повышенное давление способствует реакциям полимеризации и конденсации. В связи с этим при целевой переработке углеводородного сырья на олефины часто применяют пониженное давление или разбавляют реакционную смесь водяным паром. [c.57]

От прямой разгонки нефти следует отличать ее крекинг, т. е. процессы термического, каталитического расщепления углеводородов, направленные в общем на расщепление углеводородов с образованием соединений с меньшим молекулярным весом. Таким путем из высоких фракций нефти получают дополнительные количества наиболее ценных низкокипящих фракций, главным образом моторные бензины. Этот метод служит также основным источником получения углеводородных газов — сырья для многих современных химических синтезов. К числу современных процессов переработки нефтепродуктов относятся и каталитическое алкилирование, восстановительный крекинг, гидрогенизация, окислительный крекинг и т. д. Продукты, получаемые при крекинге нефти, резко отличаются по составу от соответствующих фракций прямой гонки, так как при термическом и каталитическом разложении нефти образуется много ароматических и непредельных углеводородов. Пирогенетическое разложение нефти служит даже источником промышленного получения ароматических углеводородов. [c.50]

В 1920 г. Вуд получил свободные радикалы при тлеющем электрическом разряде в разреженном водороде. Позднее этим методом были получены радикалы гидроксил и циан, а также углеводородные радикалы метил, этил и пропил. Кроме тлеющего разряда в газах и парах, были использованы дуговой и искровой разряды, которые можно применять в среде газов, находящихся под высоким давлением. В зоне дугового разряда развивается температура 6000° К и выше, благодаря чему, помимо расщепления молекул быстрыми электронами на свободные радикалы, наблюдается и термическая диссоциация молекул. При рекомбинации свободных радикалов получаются ценные органические продукты в связи с этим термический и электрический крекинг углеводородов получил промышленное развитие. [c.118]

На этой схеме изображена углеводородная цепь и указаны (пунктирными линиями) места расщепления молекулы. На ней видно, что молекула расщепляется на разные по длине части. Наряду с получением целевого продукта — бензина — образуются более легкие продукты расщепления — газообразные углеводороды непредельного характера. К наиболее легким углеводородам, как бы наиболее мелким осколкам, принадлежит интересующий нас этилен. Суммарное количество газов и содержание в них этилена зависит от условий термической обработки. При обычном термическом крекинге (температура 400—450° С) количество крекинг-газа от взятого нефтепродукта составляет 7%, а при каталитическом — около 20%. Количество этилена от веса всех газов составляет примерно 2%. При термической обработке нефти, протекающей при значительно более высокой температуре порядка 700° С (при так называемом пиролизе), выход газов доходит до 40%, а содержание этилена в них до 19—20%. [c.72]

Результаты термического расщепления углеводородного сырья ильно зависят также от глубины его превращения, определяемой зременем контакта при температуре процесса. Реакции газо- и <оксообразования являются вторичными по отношению к первич-гому расщеплению исходного сырья, поэтому при повышении глубины превращения (конверсии) увеличивается выход газа и кокса [c.55]

На действующих отечественных заводах большой удельный вес имеет процесс термического крекинга, заключающийся в неглубоком термическом расщеплении углеводородного сырья под действием умеренно высоких температур при повышенных давлениях. В качестве сырья для термического крекинга использ ют мазут, полугудрон и гудрон. Основными прояукгями термического крекинга являются бензин и котельное топливо, а газ, содержащий [c.57]

Наряду с основной реакцией образования окиси углерода и водорода идут процессы термического расщепления, сопровождающиеся выделением углерода и углеводородных газов. С целью предотвращения образования углерода в процесс вместе с кислородом вводится водяной пар. Водяной пар и углекислота при температуре выше Ю00°С заметно реагируют с углеродом, при этом получаются окксь углерода и водород. [c.40]

Для оценки выхода отдельных олефинов приведенных данных недостаточно, поскольку изменение условий процесса влияет не только на состав, но и на количество образующегося газа. На рис. 11 приведена температурная зависимость выхода отдельных. олефинов при термическом расщеплении газойля. Из рисунка видно, что выход каждого олефина проходит через максимум для этилена он расположен выше 900 °С, для пропилена — около 750 °С и для бутиленов — при 680—700 °С. Этим определяется выбор температуры при целевой переработке углеводородного сырья на индивидуальные олефины. На рис. 12 приведены выходы отдельных олефинов при пиролизе различного сырья при 800°С. Наиболее выхокий выход этилена дает этан, затем — пропан и бутан. Для получения пропилена больше подходят пропан и бутан, причем при дальнейшем утяжелении исходного сырья образование этилена и пропилена постепенно снижается. Эти данные показывают, что для целевого производства этилена и пропилена выгоднее всего перерабатывать углеводородные газы или легкие нефтяные фракции,. [c.57]