Пиролиз естественного газа

Перспектива широкого применения олефинов из газов крекинга и пиролиза настоятельно требует увеличения их ресурсов путем использования парафиновых углеводородов естественного газа и газов крекинга. [c.15]

Современные трубчатые реакторы применяются для пиролиза углеводородных газов при температурах до 830° С. Для этих печей характерно наличие однорядных экранов труб в радиантной камере при одностороннем их облучении факелом сгорающего топлива. Расстояние между трубами пирозмеевика равно двум диаметрам трубы, так что степень экранирования топочной камеры составляет около 35%. Дымовые газы естественной тягой выводятся через конвекционную камеру, где отдают тепло сырьевому потоку. [c.37]

Компонентами авиационных топлив и наиболее высококачественных автомобильных бензинов являются углеводороды ароматического и парафинового характера такой структуры, которая обеспечивает им высокие качества. Основную массу компонентов (алкилат, технический изооктан, алкилбензолы и др.) в настоящее время вырабатывают из газов термического и каталитического крекинга, каталитического риформинга в присутствии водорода, пиролиза, а также из естественных газов. [c.23]

В качестве сырья для получения пиролизом олефинов и их смесей были исследованы битуминозные угли, газообразные парафиновые углеводороды и нефтяные погоны. Применение низших газообразных парафинов или смесей, их содержащих, представляет интерес ввиду их распространенности и относительной дешевизны. Для этой цели можно располагать большими количествами пропана и бутанов, получаемых в качестве побочных продуктов при стабилизации газолина из естественного газа и, казалось бы, что эти углеводороды могут являться идеальным исходным сырьем для получения олефинов, в частности этилена и пропилена. [c.147]

Вследствие чрезвычайно большой активности ацетилена он стоит впереди многих других углеводородов, если их рассматривать как сырье для различных химических синтезов. Он может быть получен из естественного газа или газов крекинга нефти путем их пиролиза (см. гл. 4 и 9) или окисления (гл. 39), а также из карбида кальция, приготовляемого из угля и извести. Его значение очень велико, а доступность сырья для его производства обеспечивает этому углеводороду в алифатическом ряду то же положение, которое занимает в ароматическом ряду бензол. [c.724]

Особому рассмотрению подлежит глубокая химическая переработка естественных газов, в том числе и метана. Сюда относятся такие химические превращения их, как хлорирование, окисление, пиролиз и др. [c.133]

Олефины С Нз . Этот обширный класс углеводородов общего состава С Н2 , в отличие от парафинов (С Нгп+г) характеризуется высокой реакционной способностью и большим разнообразием методов их химической переработки. Олефины, практически не содержащиеся ни в естественном газе, ни в сырой нефти, образуют, как было показано выше (ч. II, гл. III, стр. 448), значительную часть газообразных и жидких продуктов крекинга и пиролиза нефти и ее погонов. Особый интерес представляют газообразные олефины, т. е. этилен, пропилен и бутилены, еще недавно являвшиеся отходом нефтеперерабатывающей промышленности именно на их химической переработке в значительной мере и возникла современная нефтехимическая промышленность. [c.753]

Наряду с естественными газами газовых месторождений и нефтяных скважин, огромное народнохозяйственное значение приобретают различные газовые смеси, образующиеся при современных методах переработки нефти. Искусственный газ получают главным образом с установок каталитического и термического крекинга, с установок пиролиза нефтяного сырья и т. п. Для получения углеводородных газов С1—С4 при термическом крекинге в качестве сырья используют мазут и соляр, при двухступенчатом каталитическом крекинге — керосино-соля-ровую фракцию — лигроин, при пиролизе — керосино-соляровую фракцию. [c.258]

Широкое применение, которое получили олефины из газов крекинга и пиролиза нефти, давно уже поставило на очередь вопрос об увеличении их ресурсов. Пути для решения данной проблемы — крекинг естественного газа и парафиновой части крекингового газа. Особенно широкие возможности открывает в данном направлении каталитический крекинг (дегидрогенизация) этан а, пропана и бутанов выход соответствующих олефинов может достигать здесь 90—95% от теории при одновременном получении равного объема водорода высокой степени чистоты. [c.753]

Пиролиз. К этой группе можно отнести такие превращения метана, при которых основную роль играет его термическая обработка. Простейшим из них является термический распад метана на элементы, углерод и водород, представляющие значительно большую техническую ценность по сравнению с естественным газом углерод — в виде сажи, в крайнем случае — в виде беззольного кокса, водород — как сырье для процессов гидрогенизации, синтеза аммиака и т. п. Хотя распад метана на элементы [c.772]

Мы видели, что в отличие от естественных газов газы крекинга и пиролиза характеризуются значительным содержанием непредельных углеводородов. Высокая реакционная способность этих последних, естественно, выдвинула вопрос об их более рациональном использовании путем превращения их с помощью той или иной химической реакции в галоидопроизводные, спирты и другие вещества, на которые предъявляется спрос различными отраслями промышленности. Так создается на наших глазах новая отрасль нефтяного дела, теснейшим образом связанная с крекинг-процессом синтез разнообразнейших органических веществ на базе сырья нефтяного происхождения. [c.773]

Одной из важнейших задач органической химической промышленности является использование газов крекинга и пиролиза нефти, коксовых и других промышленных газов, содержащих в своем составе ценные углеводороды, а также и естественных газов, выделяющихся в громадных количествах из недр земли. [c.278]

Компонентами авиабензинов являются ароматические и парафиновые углеводороды такой структуры, которая обеспечивает им высокие качества. Основная масса компонентов (алкилат, технический изооктан, неогексан, диизопропил, алкилбензолы) в настоящее время получается на базе газов термического и ката п- -шческого крекинга, каталитического риформинга в присутствии водорода, пиролиза и естественных газов. Некоторые из газов (газы каталитического риформинга в присутствии водорода, естественные газы и частично термического и каталитического крекинга) подвергаются предварительным превращениям (дегидрогенизация этана, пропана и особенно бутана и изомеризация бутана). Жидкие углеводороды определенного строения, получаемые тем или иным путем, используются для получения такого [c.23]

Средняя остаточная концентрация метана равнялась 4,7%, что соответствовало значению общего крекинга 84,6%. В связи с малым содержанием метана в коксовом газе концентрация ацетилена в продуктах пиролиза, естественно, меньше, чем его концентрация при пиролизе богатого газа однако, значение полезного крекинга достигало 44,7%. [c.111]

Это же подтверждается работами D и п s t а п [49], который в промышленном масштабе провёл пиролиз двух образцов естественного газа, содержащих соответственно 81,0% СН и 16,0% H (остальное N2, H S, О2, СО2), и 36,0% СН, 32% С Н,, 9% 9% Hio, [c.94]

Промышленный крекимг заключается почти исключительно в превращении нефтяных масел, кипящих выше бензина, в низкокипящие жидкости типа бензина. Правда, во время мировой войны с помощью высокотемпературного пиролиза из нефтяных фракций получались также и ароматические углеводороды кроме того, в настоящее время имеются указания относительно развития пиролиза естественного газа с целью получения низших олефинов и ароматических углеводородов. Однако, если сравнить все другие виды пиролиза с ролью и значением промышленности большого крекинга, имеющего целью получение моторного топлива из высших нефтяных фракций, то оказывается, что с экономической точки зрения все они в данный момент не имеют почти никакого значения. [c.106]

Целый ряд исследователей сходится на том, что кремнезем, фарфор и содержащие кремнезем веи(ества не являются активными катализаторами разложения газообразных парафинов на элементы. Медь и вольфрам также мало влияют на разложение углеводородов на углерод и водород . hamberlin и Bloom а также Wheel( r и W ood применяли медные трубки для получения ароматических углеводородов при. высокотемпературном пиролизе газообразных парафиновых углеводородов. Что касается железа и никеля, то они оказались активными катализаторами, способствующими образованию угля и водорода из метана. Уголь, получающ шся в результате пиролиза естественного газа, обладает избирательной. активностью при превращении парафинов в ароматические углеводороды. В случае углеводородов с малым молекулярным весом разложение как будто протекает через промежуточное образование лабильных остатков первичной же реакцией разложения для высокомолекулярных соединений, как уже было сказано выше, является распад с образованием одной предельной и одной непредельной молекул. [c.122]

Lewis - описал методику пиролиза естественного газа, согласно которой 90% газа пропускают через трубки, предварительно нагретые за счет сожжения остальных 10%. Газы, образующиеся при термической обработке, смешивают с горячими продуктами сожжения, смеси дают расшириться, затем ее охлаждают и пропускают через абсорбер для удаления бензола. Остаточные газы могут быть сожжены с целью получения сажи, а получающееся при этом тепло — использовано для предварительного подогрева исходного газа. [c.205]

Этилен может быть получен при правилыю регулируемом пиролизе парафиновых углеводородов, содержащихся в естественном газе и в легком бензине. Работы в этой области целого ряда исследовашпТ показали, что низшие парафиновые углеводороды, содержащие от 2 до 5 атомов углерода, особенно подходят для пиролитического получения этилена [80, 83]. [c.11]

В последние годы химический состав смол пиролиза был исследован при помощи хроматографических методов. В смоле пиролиза нефтяных газов содержится около 9% стирола и его гомологов, 2% индена и 2% дицикло-пентадиена. В легком масле смолы пиролиза керосина содержится около 8% стирола и его гомологов и 1% индена. В более узких фракциях смол пиролиза с температурой кипения 130—185° (фракция Се — Сэ) содержание стирола достигает 35—40%, а гомологов стирола 5—10%. Во фракции 130—150° содержится стирола и гомологов 50%. Фракции 140—150° и 143—148° содержат стирола соответственно 72,2 и 82,5%. В связи с этим естественно возникает вопрос квалифицированного использования этих ценных уг.т1еводородов. Стирол выделяется в виде полистирола, который [c.25]

Простейшие углеводороды парафинового ряда газообразны. При нормальных условиях они встречаются в громадных количествах в так называемом естественном газе, который часто сопутствует нефти. Естественные газы, которые можно рассматривать как газообразную нефть, также проявляют большие различия в химическом составе однако они большею частью состоят из низших парафинов, именно метана, этана, пропана, с небольшими количествами бутана, пентана и других углеводо родов вплоть до октана они содержат также примеси азота, углекислого газа, сероводорода и — в редких случаях — гелия В газах находящихся в контакте с нефтями ароматического или нафтенового основания, в небольших количествах присутствуют также пары ароматических и циклопарафиновых (нафтеновых) углеводородов. Так Erskine i нашел, что- образец пенсильванского газового бензина, полученного путем адсорбции, содержал 0,6% бензола, 0,6% толуола и 1,2% т-ксилола. В естественных газах предполагается присутствие циклопропана и циклобутана, хотя это и не доказано с полной определенностью С другой стороны, в естественном газе никогда не были найдены представители олефиновых или ацетиленовых углеводородов, а также окись углерода и водород, которые являются характерными продуктами пиролиза. [c.20]

Этилен может быт , также получен при правильно регулируемом пиролизе парафиновых углеводородов, содержащихся в естественном газе и в легком бензине. Работы в этой области целого ряда исследователей показали, что низшие парафиновые углеводороды, содержащие от 2 до 5 атомов углерода, особенно подходят для пирогенетического получения этилена. При высоких температурах, необходимых для пиролиза метана (1000° и выше) этилен в значительной мере превращается в ароматические углеводороды и другие вещества. Так, например Stanley и Nash указывают, что ири пиролизе метана при 1100 и 1150° было получено только 1—2% этилена и 2—3% ацетилена. Выход ацетилена увеличивался с повышением температуры пиролиза для получения же более значительных выходов этилена очевидно нужна более низкая температура. Возможно, что лучшая температура для конверсии метана в этилен лежит в пределах 1050—1100°. [c.138]

Elworthy сообщает, что им разработан промышленный процесс для конверсии этана (выделенного из естественного газа фракционировкой) в этилен посредством крекинга в медных или фарфоровых трубках при температуре около 600"". Температура может быть повышена при достаточно высоких скоростях пропускания газа (т. е. при коротком периоде нагрева). По мере повышения температуры нежелательные побочные реакции становятся все более и более заметными. Однако Hague и Wheeler указывают, что даже при 700° в присутствии кварцевых поверхностей нагрева около 90% разложившегося этана в результате дегидрогенизации образуют этилен и что полученный газ содержит 21,3% этилена и только 2,7% метана. Содержание этилена в газообразных продуктах пиролиза этана достигало максимума, равного 24,3% однако в опыте при 750° этот газ содержал также 13,3% метана и 4,7% высших олефинов. Это указывает на то, что при 700° этилен образуется из этана с большим выхо- [c.139]

Von Piotrowsky и Winkler специально исследовали оптимальные условия пиролиза на олефины смеси пропана и бутана и бориславского (Польша) естественного газа после выделения из него газолина. Из смеси пропана и бутана (39% пропана, 50% бутана и 11% пентана) выход олефинов с числом атомов углерода, большим чем два, достигал максимума при 730°, а выход этилена был наибольшим приблизительно при 800°. Длительность нагревания равнялась 8 сек., а конверсия в олефины доходила до 70% и даже выше. [c.141]

Естественный газ или газы, полученные в результате процессов гидрогенизации, сперва в результате пиролиза могут быть хотя бы частично превращены в жидкие углеводороды, которые удаляются, а газообразный остаток, как таковой или в смеси с другими газообразными углеводородами, подвергают крекингу в вольтовой дуге с целью получения ацетилена . Wulff получал ацетилен нагреванием естественного или промышленного газа до 815° с последующим быстрым охлаждением продуктов реакции. Для того чтобы достичь высокой температуры, необходимой для образования ацетилена из метана, Wulff нагревал газ, пропуская его между кусками пористого огнеупорного материала, который [c.169]

Ароматические углеводороды могут быть получены в значительном количестве путем пиролиза целого ряда газообразных углеводородов при температуре 700° и выше. Уже давно (>ыло известно, что в результате термической обработки из этилена и ацетилена можно получить ароматические углеводороды, однако лишь значительно поздне< были предприняты исследования, касающиеся превращений газообразных парафинов и особенно метана, большое количество которого находится в естественном тазе. Возможность превращения газообразных парафинов естественного газа в жидкие ароматические углеводороды имеет большое значение для более экономного рационального использования этого широко распространенногс природного продукта. В тех странах, где не имеется естественного газа, можно использовать газообразные углеводороды каменноугольного газа и газа коксовых печей для (превращения их в бензол и другие ароматические улеводороды посредством пиролиза. Получаемый таким путем жидкий конденсат является весьма ценным ввиду его сравнительно высоких антидетонационных свойств и может быть использован в качестве примеси к бензинам прямой гонки. Ниже использование газообразных углеводородов будет рассмотрено более подробно. [c.186]

Если сравнить полученные выше результаты пиролиза метана с соответствующими результатами, П олученными для его гомологов, то станет ясным, что в случае пиролиза метана требуется значительно более высокая температура и получаются значительно меньшие выхода жидких углеводородов. По этим причинам, несмотря на обилие метана в естественном газе, весьма сомнительно, чтобы пиролиз самого метана с целью получения моторного топлива мог иметь промышленное значение. [c.189]

Следует отметить, что гомологи метана дают значительно большие выхода ароматических углеводородов, чем сам метан. Это особенно ясно видно из результатов опытов в большом масштабе, поставленных Dunstan oM по пиролизу двух образцов естественного газа следующего состава [c.192]

Lewis получил смесь, содержащую от 15 до 70% водорода, пропусканием естественного газа, освобожденного от его более тяжелых составных частей, через трубку, нагретую до 600—900°. При этой температуре свободного угля не получалось. Циклические углеводороды, получающиеся при этом пиролизе, могут быть удалены конденсацией. Газ можно сжигать для получения сажи (ом. гл. 8). [c.239]

Если водород получается чисто термическим разложением углеводородов, то единственными обычно присутствующими в продукте примесями являются небольшие количества углевддородов (обычно -метана) и, возможно, небольшое количество азота. Необычайно трудно добиться полного разложения углеводородов, даже при высоких температурах, так как в таких пиролитических процессах приближение к равновесию происходит очень медленно. Подвергая пиролизу польский естественный газ, ManteP получил водород, содержавший еще 0,7% метана. Во многих уже кратко описанных процессах получающийся водород загрязнен окислами азота и небольшими количествами газообразных углеводородов. Эти загрязнения присутствуют также в газах, получаемых при взаимодействии углеводо родов с водяным гаром при высоких температурах (см. гл. 10). В настоящем разделе мы должны по необходимости ограничиться кратким перечислением методов удаления только этих примесей. Чистота водорода должна быть различной в зависимости от того, для какой цели она предназначается. Для некоторых процессов гидрогенизации (например сжижение угля) может с успехом применяться сравнительно загрязненный водород. С другой стороны, водород, применяющийся для каталитического синтеза аммиака, должен быть свободен от следов кислорода, окиси углерода и водяного пара i . [c.254]

Большого внимания как с теоретической, так и с практической точек зрения заслуживают крекинг и пиролиз низших парафинов. Очевидно прежде всего, что низшие парафины представляют собой наиболее простые и благодарные объекты для изучения кинетики термического распада углеводородов поняию поэтому, что именно с этой стороны следует ожидать окончательного разъяснения вопроса о механизме процессов этого рода. Вместе с тем изучение термического распада низших парафинов представляет интерес с точки зрения проблемы рациональной утилизации естественного газа и вообще наиболее простых компонентов нефти. Естественно поэтому, что новейшая литература по вопросам крекинга и пиролиза метана и его ближайших гомологов громадна. [c.442]

Большой практический интерес представляет пиролиз смеси естественных газов, получаемой при стабилизации газового бензина и состоящей в основном из этана, пропана и бутана (пронан-бутановая фракция). Пиролиз этой газовой смеси имеет Boeii задачей получение из нее по преимуществу жидкого топлива. Реакцию приходится вести при довольно высокой температуре (800—900°). Некоторые авторы рекомендуют применение катализаторов, особенно меди. Выходы дегтя достигают по некоторым указаниям до 350 мл дегтя па 1 м газовой смеси в состав его наряду с иростейшими непредельными и ароматическими углеводородами входят также конденсированные ароматические системы, как то нафталин, фенантрон, аценафтехг, пирен и хризен [36]. [c.447]

Такая переработка [6] может быть осуществлена в трех различных направлениях, а именно 1) хлорирование, 2) окисление и 3) пиролиз. Хотя все эти виды переработки естественного газа пе вышли еще в ряде случаев из стадии лабораторных, в лучшем случае — полузаводских опытов, тем не менее они представляют выдающийся интерес, так как именно в этих направлениях следует искать путей рационального использования естественного газа. Соответствующие реакции будут рассмотрены ниже по отношению к метану, так как после отбеизинивания метан является основной частью всякого горючего естественного газа. [c.768]

Сырьем для получения пиробепзина могут служить газы жидкофазного и парофазного крекинга, а также естественный газ подходящего состава, особенно пропан-бутановая фракция от стабилизации бензинов прямой гонки. Процесс осуществляется при температурах от 700 до 900° и давлении от 1 до 7 ат. Установка состоит из трубчатого подогревателя, в котором газ подогревается до 500°, и реакционного змеевика, в котором при температурах 700—900° происходит пиролиз сырья далее следуют холодильник, смолоотделитель, приемник и стабилизатор, т. е. обычная аппаратура установки для пиролиза. Подогревателем установки служит крекинговая трубчатка реакционная трубчатка изготовляется из высокосортной, нержавеющей хромоникелевой стали. Для предотвращения изгиба труб реакционной трубчатки их располагают вертикально и укрепляют только сверху. [c.782]

Этот процесс протекает также и в неграфитирующемся углероде с той разницей, что полимерный каркас образован связующими цепочками полиинового или кумуленового типа. Деструкция части боковых связующих радикалов сопровождается возникновением закрытой микропористости, что отражается на ходе изменений пикнометрической плотности угЛерода. В целом образец углерода, подвергнутый термической обработке в указанной области температур, претерпевает структурно химические качественные и количественные преобразования межатомных связей. Такого рода преобразования естественно вызывают изменения энтальпии, теплоты сублимации и, следовательно, теплоты сгорания углерода. Как следует предполагать, процесс деструкции связей в жестком углеродном материале повышает энтальпийный уровень углерода с соответствующим увеличением теплоты сго рания по отношению к графиту (ДЯграф = 0). На рис. 4 приводится график зависимости от температуры обработки энтальпии для графитирующегося и неграфитирующегося кокса из смол пиролиза углеводородных газов, а также отдельные значения энтальпии других изученных образцов углерода. Наблюдаемое повышение энтальпий изученных образцов углерода в области температур обработки 1500—1900° С (рис. 4), таким образом, находит достаточное объяснение с точки зрения указанных структурнохимических преобразований переходных форм углерода. [c.32]

В табл. 3 приведены расходные показатели процесса термоокис-лительного пиролиза богатого газа, получаемые при проведении экспериментов в модельном и полупромышленном масштабах. Значительные тепловые потери, наблюдающиеся при проведении процесса на сравнительно небольшой модельной установке, привели, естественно, к более шзкому содержанию ацетилена в газах пиролиза и более высокому расходу кислорода и богатого газа на [c.153]

Таким образом, пиролиз сухих (метаносодержаших) естественных газов для получения ароматических углеводородов, при утилизации всех побочных продуктов, может оказаться целесообразным только в некоторых специфических. условиях. Бесспорно, однако, отечественная техника более заинтересована в успешном решении проблемы получения ацетилена из метана с последующей утилиз Нк(й его в качестве зшмического сырья. [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология