Метан-этановые смеси

Рис. 4.14. Зависимость температуры начала реакции 1 нЗ) и температуры полного превращения (2 и 4) при окислении метан-этановой смеси от начальной концентрации этана [76]

Рис. 4.17. Зависимость температуры начала реакции (1 и 1 ), температуры полного превращения кислорода (2 п 2 ) и концентраций продуктов от давления при окислении метан-этановой смеси [76]

Метан-этановые смеси [c.151]

Несмотря на указанные в разделе 5.2 возможности упрощения кинетической схемы при моделировании окисления метана при высоких (> 10 атм) давлениях, разработка адекватных количественных моделей для этих условий остается крайне сложной задачей. Первая и на сегодняшний день наиболее обоснованная и отработанная количественная модель окисления метана при высоких (10 атм и выше) давлениях и умеренных (< 800 К) температурах была разработана в Институте химической физики им. H.H. Семенова РАН в серии работ В.И. Веденеева и соавт. [7-10]. Уточненный вариант этой модели представлен в табл. 5.2. Модель была успешно использована для описания лабораторных и полупромышленных экспериментов по прямому окислению метана в метанол. На ее базе разработаны дополненные варианты [16-18], позволившие проводить более полный учет влияния образующихся продуктов, описывать процессы с участием этана и этилена, в частности окисление метан-этановых смесей и окислительную конденсацию метана, распространение пламени в метан-кислородных смесях и др. Впоследствии в литературе появились другие модели окисления метана при высоких давлениях [19-24], однако они не содержат принципиальных отличий от модели [7-10], и, кроме того, в большинстве случаев не сопровождаются достаточно подробным описанием и обоснованием. В связи с этим приведенное ниже изложение механизма газофазного окисления метана при высоких давлениях базируется прежде всего на результатах работ В.И. Веденеева и соавт. [7-10 [c.174]

Помимо описанных в разделе 4.1.5 экспериментов по изучению промотирующего влияния небольших добавок этана на процесс окисления метана [15, 18, 40] (см. рис. 4.13), парциальное окисление метан-этановых смесей исследовали в [76]. Опыты проводили в струевом нагреваемом реакторе из нержавеющей стали длиной 100 мм со вставленным внутрь кварцевым вкладышем ( / = 7 мм). Конструкция реактора обеспечивала нагрев и перемешивание раздельно подаваемых углеводородных газов и кислорода за время, не превышающее 10% времени их пребывания в рабочей части реактора. На выходе из реактора газы быстро охлаждались до 150°С и поступали для анализа на вход газового хроматографа. Концентрацию этана в этих экспериментах варьировали от О до 100%, концентрацию кислорода - от 2 до 8%, давление - от 2 до 15 атм при температурах от 350 до 500°С и временах реакции от 10 до 50 с. В этой же работе описана серия экспериментов с метан-этановыми смесями при давлении 100 атм (температура 350°С, концентрация этана от О до 22%, концентрация кислорода 2,7-3,0%, окислитель - воздух), выполненных на пилотной установке, описанной в [64]. (Представленные на рис. 4.14-4.18 наряду с экспериментальными данными результаты кинетического моделирования процесса будут рассмотрены в разделе 6.6). [c.151]

Рис. 4.18. Зависимость выхода продуктов при окислении метан-этановой смеси от концентрации этана [76]

Даже в ограниченном диапазоне давлений работы [76] хорошо видна зависимость температуры окисления смеси от давления (рис. 4.17). При повышении давления также падает выход побочных продуктов процесса - оксидов углерода и этилена. О реальной зависимости выхода спиртов от давления трудно судить по экспериментам в таком ограниченном диапазоне. К сожалению, литературные данные по окислению метан-этановых смесей при более высоких давлениях ограничены серией экспериментов [76] при давлении 100 атм (концентрация этана от О до 22%) (рис. 4.18), которые можно лишь частично сопоставить с данными [113, 114] по окислению этана. Хотя давление 100 атм не является оптимальным для окисления смесей с высоким содержанием этана, полученные результаты показывают рост выхода спиртов (в 1,5 раза) при увеличении концентрации этана до 6%. Однако при дальнейшем увеличении концентрации этана выход метанола [c.154]

Окисление метан-этановых смесей [c.211]

В разделе 4.4 описаны эксперименты по окислению при высоких давлениях гомологов метана и метан-этановых смесей. К сожалению, из-за быстрого усложнения кинетических схем и отсутствия надежных данных о кинетических параметрах многих важнейших элементарных стадий моделирование этих процессов пока менее надежно, чем моделирование окисления метана. В работах [36, 37] на основе модели [c.211]

Хюльс хемише верке а) Электродуговой процесс с использованием в качестге сырья метан-этановой смеси. Используется комбинированный процесс селективного растворения с использованием воды для разделения ацетилена и низкотемпературные процессы очистки ацетилена 23, 64 [c.167]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология