Окислительный пиролиз давление

Установка окислительного пиролиза с получением этилена, перерабатывающая 13 тыс. т этана в год, построена в Германии во время второй мировой войны. Выход этилена составлял 60—65% по объему при температуре 885° С и давлении 147,2 кПа при добавлении к этану 30% по объему чистого кислорода. [c.27]

В промышленных установках окислительный пиролиз проводят как при атмосферном давлении, так и при повышенном до 0,4— [c.74]

Степень превраш ения метана в ацетилен в практических условиях достигает 30—31%, а содержание ацетилена в газах пиролиза — около 8 объемн. %. В процессе пиролиза одновременно с ацетиленом образуются водород, окись углерода, двуокись углерода и водяной пар. Газ пиролиза содержит также непрореагировавший метан, следы кислорода, азот, этилен, гомологи ацетилена и сажу. В табл. 1-8 и 1-9 приведены материальный и тепловой балансы процесса окислительного пиролиза углеводородного газа при средних, реальных, условиях, типичных для процесса при атмосферном давлении. [c.75]

Стабилизация давления поступающего природного газа и под держание необходимого соотношения кислорода и природного газа для стабильного протекания процесса окислительного пиролиза осуществляются автоматически. [c.83]

Процесс при пониженном давлении. Поскольку окислительный пиролиз протекает с увеличением объема образующихся продуктов, то, согласно термодинамическим расчетам, понижение давления должно ускорять процесс. Однако практически процесс при пониженном давлении протекает менее эффективно, так как уменьшается количество тепла, выделившегося при неполном горении части метана, и поэтому нехватает тепла на проведение эндотермической реакции разложения метана до ацетилена. В табл. У-8 приведены лабораторные данные по пиролизу метана при 0,24 и 0,33 ат на насадке Видно, что изменение скорости подачи метана при постоянном объеме реактора мало влияет на ход реакции. При возрастании скорости горение было неустойчивым, т. е. происходило затухание факела с понижением температуры насадки. Поэтому увеличение скорости подачи метана возможно до определенного предела. Минимальная скорость, при которой наблюдалось затухание, при пониженном давлении была приблизительно такой же, как и в опытах при нормальном давлении. [c.174]

Окислительный пиролиз метана при пониженном давлении [c.175]

Повышение избыточного давления сверх 5 ат приводит к уменьшению концентрации ацетилена. Например, при 10 ат в лабораторных условиях концентрация ацетилена в газах пиролиза метана достигала только 3,5 объемн. %. То же самое получалось при окислительном пиролизе н-бутана с повышением давления уменьшалась концентрация ацетилена с 9,8—10 до 7—8,5 объемн. % с одновременным ростом содержания этилена, причем сумма этих продуктов оставалась постоянной. [c.176]

Окислительный пиролиз метана при пониженном давлении с добавкой водорода- [c.180]

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ПИРОЛИЗА Получение ацетилена при атмосферном давлении [c.195]

В промышленности для получения ацетилена окислительным пиролизом наиболее широко распространен процесс при атмосферном давлении. Для этой основной схемы имеется несколько различных вариантов, связанных с конструкцией ацетиленового реактора и типом систем очистки газов пиролиза и сточных вод от сажи. Процесс получения ацетилена включает следующие стадии компримирование кислорода, подогрев природного газа и кислорода и процесс пиро-13 [c.195]

Выбор скоростей зависит от допустимого перепада давлений н в пределе скорость может иметь значение критической. Для упрощения конструкции трубчатых смесителей рационально применять скорости облегающего потока йУц = 100—150 мкек. Для окислительного пиролиза выбирают в качестве центрального потока природный газ, так как потери его давления несущественны из-за наличия избыточного давления газа в трубопроводе. С учетом соот- [c.297]

Условия разбавления смесей, содержащих ацетиленовые углеводороды (например, диацетилен), люжно выбирать, исходя из пределов взрываемости диацетилена (рис. 1-16, стр. 40). Минимальная кратность разбавления по диацетилену равна 1 1, т. е. при атмосферном давлении количество разбавителя должно быть равно количеству диацетилена. При окислительном пиролизе и электрокрекинге фракция высших ацетиленов содержит около 30% диацетилена и находится при избыточном давлении 1,1 —1,2 ат. Разбавление в этом случае должно быть не менее 3—5-кратного. [c.367]

Рис. У1-22. Схема производства ацетилена окислительным пиролизом природного газа под давлением и выделения ацетилена метанолом

Среди наметившихся путей снижения себестоимости ацетилена, получаемого окислительным пиролизом метана, интерес представляет реализация данного процесса при повышенном давлении . Это облегчает возможность интенсификации процесса и создание агрегата повышенной мощности, снижает затраты на компримирование газов пиролиза перед концентрированием ацетилена, дает возможность утилизировать тепло реакции. [c.88]

Известна также реализация в зарубежной промышленности окислительного пиролиза природного газа при давлении 4—5 атм с получением газа пиролиза, содержащего 8—8,5% объемн. ацетилена [c.89]

Эффективная разработка промышленного процесса окислительного пиролиза ме тана под давлением невозможна, если не будут учтены физико-химические особенности процесса. В ра-ботах , посвященных поиску оптимальных условий процесса получения ацетилена окислительным пиролизом метана на лабораторных и опытно-промышленных установках, основной задачей являлось получение максимального содержания ацетилена в газах пиролиза. В связи со сложностью установок исследователи имели весьма ограниченные возможности по изменению условий осуществления процесса. Поэтому нельзя утверждать, что и.ми были найдены оптимальные условия. [c.90]

Приведенные данные показывают, что прп выборе основных конструктивных и технологических параметров процесса окислительного пиролиза метана под давлением необходимо учитывать различное влияние давления на воспламенение, условие распространения пламени и устойчивость ацетилена. [c.94]

Приведенные выше данные показывают, что основные параметры процесса окислительного пиролиза метана под давлением 4 атм должны быть следующими [c.96]

Производство ацетилена окислительным пиролизом углеводородов. При окислительном пиролизе теплоту, необходимую для термического разложения метана (этана, пропана, газового бензина или других углеводородов), подводят путем нагревания исходных газов и в результате сжигания части метана непосредственно в реакционном объеме. Температура окислительного пиролиза 1300—1500 °С оптимальное объемное соотношение кислорода и метана равно (0,584-0,65) 1 давление 0,02—1 МПа время пребывания газов в реакционной зоне 0,002—0,01 с. Селективность процесса по ацетилену 28—35% при степени конверсии метана 90—95% . Процесс осуществляют в одно- или многоканальных реакторах. Скорость газовых потоков в реакционной зоне одноканальных реакторов равна 100—350 м/с, в многоканальных 10—50 м/с. [c.44]

Газ, содержащий окись углерода, водород и двуокись углерода, может быть получен почти из всех видов сырья, которые используются при производстве водорода (например, для процесса синтеза аммиака). В связи с этим промышленный синтез метанола базируется на тех же сырьевых источниках, что и вся азотная промышленность. Это кокс, уголь, коксовый газ, природный газ, мазут, нефть, синтез-газ производства ацетилена окислительным пиролизом. Первые промышленные методы получения газов, содержащих СО, основывались на применении кокса, или другого твердого топлива (антрацит, сланцы, бурые угли). В одном из наиболее старых, но крупных производств для получения исходного газа еще используются кокс и полукокс. В этом случае твердое топливо подвергается газификации при атмосферном или повышенном давлении. В качестве окислителя используют водяной пар (паровое дутье) или смесь пара и кислорода (паро-кислородное дутье). Процессы получения водяного газа на основе газификации твердого топлива подробно описаны в литературе и здесь не рассматриваются. Отметим лишь, что практически при любом режиме газификации отношение Нг СО в получаемом газе меньше 2, поэтому перед использованием состав газа регулируют путем конверсии окиси углерода водяным паром и очисткой конвертированного газа от двуокиси углерода. [c.69]

На Новомосковском химическом комбинате заканчивается строительством и монтажом производство ацетилена на основе окислительного пиролиза при нормальном давлении с саже-очисткой газов пиролиза в электрофильтрах. Г азы пиролиза подвергают очистке керосином для удаления прочих ацетиленовых углеводородов, аммиачной водой и щелочью для удаления углекислоты и затем концентрируют с помощью аммиака. [c.12]

Е Форсировать исследовательские работы по тонкой очистке товарного ацетилена (активированный уголь, серная кислота, керосин) с выбором оптимального метода по технико-экономическим показателям, а также по окислительному пиролизу метана под давлением, пустив и освоив в 1965 г. опытную установку на Лисичанском химкомбинате. [c.24]

Обеспечить в 1967 г. при участии институтов Госкомитета химического и нефтяного машиностроения выпуск проектного задания по усовершенствованию головного агрегата производства ацетилена методом окислительного пиролиза метана с выбором давления процесса пиролиза, способа выделения и концентрирования ацетилена и выбора оборудования определить точку строительства головного агрегата с вводом его в эксплуатацию в 1970 г., имея в виду на его основе строительство заводов в следующем пятилетии. [c.25]

Окислительный пиролиз под давлением [c.30]

Новым направлением в совершенствовании процессов получения ацетилена из природного газа является окислительный пиролиз метана при повышенном давлении. [c.30]

На установках окислительного пиролиза фирмы Ю. О. П. (США), работающих по методу Динсли, широко используется принцип теплообмена [67]. При этом исходное сырье — углеводороды и кислород — нагревается в теплообменниках за счет тепла продуктов пиролиза. Степень нагрева и соотношение исходных компонентов — кислорода и углеводорода — меняются в зависимости от характера исходного сырья и необходимой глубины его превращения. Расход кислорода на установках такого тина ннже, обычно он составляет от 0,1 до 0,3 моля на моль сырья. Давление продуктов пиролиза на выходе из реактора не превышает 2 ати. [c.54]

Метан и кислород подогревают до 600 С в трубчатых печах 1 и 2, обогреваемых газом, соответственно, и поступают в реактор 3. Из реактора пирогаз с температурой после закалки водой 80°С проходит полый, орошаемый водой, скруббер 4 и мокрый электрофильтр 5, в которых из газа осаждаются сажа и смола. Затем пирогаз охлаждается водой в холодильнике непосредственного смешения 6, промывается в форабсорбере 7 небольшим количеством диметилформамида (ДМФА) и поступает в газгольдер 8. Вода, стекающая из реактора 3, скруббера 4 и электрофильтра 5, содержащая сажу, поступает в отстойник 9, из которого водный слой возвращается в реактор для закалки, а собранная сажа с примесью смолы направляется на сжигание. Газ из газгольдера 8 сжимается в компрессоре 10 до давления 1 МПа и подается в абсорбер 11, где из него ДМФА извлекается ацетилен. Непоглощенный газ, состоящий из водорода, метана и оксидов углерода, поступает в скруббер 12, орошаемый водой, в котором из газа улавливается унесенный газом ДМФА. Оставшийся газ используют как топливо или в качестве синтез-газа. Раствор ацетилена в ДМФА из абсорбера 11 проходит дроссель 13, где давление снижается до 0,15 МПа, и поступает в десорбер 14. Десорбированный из раствора ацетилен промывается в скруббере /5 водой и выводится с установки. Основным аппаратом в производстве ацетилена окислительным пиролизом метана является реактор. [c.256]

В парогазовых рабочих агентах высокого давления, предназначенных для закачки в нефтяные пласты и получаемых окислительным пиролизом водонефтяных эмульсий или сжиганием последних в воздушном окислителе, содержание азота превышает 50% в первом случае и 80% во втором (в сухих газах). Эти агенты (в том числе азот) имеют температуру 200—250° С, т. е. являются теплоносителями, и находятся под высоким давлением (150—200 ama), что позволяет рассматривать их как вытеснители и, частично, как растворители нефти. Азот растворяется в воде, маслах и нефти, поэтому при закачке в пласты в составе парогазовой смеси он будет оказывать положительное влияние на вытеснение нефти [8—10]. А. А. Черепенников [9] указывал на то, что инертные газы растворяются в нефти значительно лучше, чем в воде, и приводил данные об отношении растворимости азота в нефти к растворимости азота в искусственно минерализованной воде, содержащей 200 г Na l на 1 л, т. е. близкой по степени минерализации к пластовым водам нефтяных месторождений [c.78]

Аналогично гидропиролнзу протекают процессы и при пиролизе угля в атмосфере других газов, например метана (ме-танолиз), или в присутствии малых количеств кислорода (окислительный пиролиз) [51, 52]. Возникающие при термическом разложении фрагменты молекул угольного вещества взаимодействуют с этими газами. Это приводит к насыщению радикалов и к относительному уменьшению массы образующегося твердого остатка. Повышение давления углубляет термическое расщепление органической массы угля. [c.158]

Перерабатывая газ окислительного пиролиза метана, содержащего 7% С2Н2 и 4,2% СО 2 (остальное СО Н2), можно выделить практически весь ацетилен в смеси с СОд, содержащей 99,1 % С2Н3. Процесс разделения осуществляют под абсолютным давлением 1,5 ат, при высоте адсорбционной, ректификационной и газоразделительной секций адсорбера примерно 5 м каждая и скорости движения угля примерно 4,3—6,7 т1 м -ч). При данном процессе поддерживается следующий температурный режим [c.167]

Трудности, связанные с подбором труб для термического пиролиза, явились одной из причин постановки работ но пиролизу в присутствии кислорода. В Германии, на заводе Лейна, осуществлен в промышленном масштабе окислительный пиролиз этапа. Окисление проводилось кислородом при температуре 800—820° и давлении 0,5 ата. Содержание этилепа в пирогазе составляло 28—30 о. Конверсия этана за проход достига.ла 80%, выход этилепа на разложеипый этан составлял 85%, на пропущенный этан 52%. Большой расход кислорода является серьезным препятствием для широкого пром1лш.ленного развития этого процесса. [c.84]

В природном газе Ельшанского месторождения содержится 93Уо метана. При окислительном пиролизе из 6,5 тыс. ж метана и 3,5 тыс. ж кислорода, кроме ацетилена, получают 10 тыс. сишез-газа (смесь примерно двух объемов водорода и одного объема окиси углерода), из которого в присутствии катализатора под давлением получают метиловый спирт. Вычислить объем природного газа, необходимого для синтеза 1 т метилового спирта. [c.39]

В промышленности проводят окислительный пиролиз природного газа при давлении 4—5 ат и получают газ с содержанием ацетилена 8—8,5 объемн. %. Преимуществами процесса под давлением являются возможность теплоиспользоваиия газов пиролиза и упрощение сажеочистки, так как смачиваемость сажи повышается с ростом давления. [c.177]

Одним из возможных путей интенсификации окислительного пиролиза является повышение давления. При этом можно увеличить производительность реактора в 2—4 раза одновременно интенсифицируются остальные аппараты, что в сумме дает ощутимый экономический эффект. Известно, что на промышленных установках при повышенном давлении мощность ацетиленовых реакторов составляет 10—20 тыс. т С2Н2 в год. [c.195]

Вследствие сложности окислительного пиролиза (пламенный процесс), его малой инерционности и высокой чувствительности к колебаниям нагрузок, давлений и пр. для стадий получения ацетилена принята агрегатная схема. В немалой степени это связано с возможностями применяемых регулирующих и блокирующих приборов. Агрегаты получения ацетилена состоят из подогревателей природного газа и кислорода, ацетиленового реактора и аппаратов сажеочистки. Дальнейшая стадия переработки полученных газов пиролиза — компрессия — организована по коллекторной схеме. [c.197]

Расчет эжекционных смесителей. Расчет эжекционных смесителей основан на теории эжекции, разработанной для наро-воздуш-ных эжекторов и водоструйных насосов 44-47 f ppj окислительном пиролизе в отличие от полного горения эффективность эжекции должна быть незначигельной исходные метан и кислород поступают в смеситель под давлением и смешиваются в основном за счет своей кинетической энергии, поэтому явление собственно эжекции играет небольшую роль. [c.306]

Гидравлическое сопротивление турбулентного газопромывателя равно 500—1200 мм вод. ст. Расход воды на 1 м очищаемого газа составляет 0,25—1,25 л. В производстве ацетилена турбулентные газопромыватели наиболее широко применяются при окислительном пиролизе под давлением и электрокрекинге. Методика расчета турбулентных газопромывателей разработана институтами ПИИОгаз и Гипрогазоочистка [c.328]

В настоящее время мокропленочные электрофильтры нашли наиболее широкое применение, особенно в схемах окислительного пиролиза. Однако электрофильтры можно использовать только в процессах при атмосферном давлении, так как изготовление изоляторов, работающих при повышенном давлении, связано со значительными трудностями. [c.332]

Недавние работы свидетельствуют о дальнейшем развитии процессов с использованием жидких углеводородов. Запатентован процесс окислительного пиролиза при давлении 10—20 ат [61], а также двухступенчатая закалка (до 700—800 и гОО С) с помощью нефти (без воды) [62] . В другом процессе пары нефти с температурой 410" С впускают через трубку Вентури в струю водорода, горящего в присутствии смеси кислорода, взятого в 20%-ном избытке, и пара. Камера сгорания имеет цирконовое покрытие. В процессе получают 39% С2Н2 и 8% СгН4 (по весу в расчете на бензин). [c.392]

Растворяющая способность воды для jHj такая же, как и для СО (см. табл. V.lO), который содержится в газах, получаемых в процессе окислительного пиролиза. Метод разделения с помош ью воды при 29 ат изучали на ранних этапах разработки процесса Заксе [17]. При декомпрессии раствора до конечного давления 0,05 ат получали jHj, содержащий 30% Oj, который удаляли промывкой NaOH или аминоацетатом натрия (процесс Алкацид , в котором растворитель регенерируется). Но, по-видимому, ни в одном из промышленных процессов окислительного пиролиза дяя разделения не использовался процесс водной экстракции. [c.417]

Рассмотрение опубликованных в литературе и выполненных авторами работ по влиянию давления на условия горения н самовоспламенения метанокислородной смеси позволяет уже сейчас оценить, как должны быть изменены параметры процесса при осуществлении окислительного пиролиза метана под давлецием. [c.91]

Так как скорость горения метанокислородной смсси не зависит от давления, то скорость потока в сопле горелки может быть принята такой же, как п в существующих реакторах окислительного пиролиза метана (75—95 ж/сек). Это исключает возможность проскока пламени в смеситель. [c.95]

Получены закономерности влияния некоторых факторов 1а воспламенение метанокислородных смесей, позволяющие моделировать процесс окислительного пиролиза метана при товышенных давлениях и с изменением состава природного аза, а также обоснованно выполнить конструктивное оформ-тение процесса. [c.109]

На Лисичанском химическом комбинате создано производство ацетилена по схеме окислительного пиролиза без давления с системой сажеочистки в коксовых фильтрах. Выделение ацетилена производится селективным растворителем—метил-пирролидоном при давлении 9 ати. Установка состоит из ацетиленовых реакторов (в том числе один резервный), двух турбокомпрессоров газов пиролиза и двух ниток выделения и концентрирования. Установка построена, введена в действие в 1963 г. и достигнуты основные проектные показатели. Однако за время работы этого производства выявлено, что отдельные узлы требуют доработки. В связи с этим Лисичанскому химкомбинату совместно с Северодонецким филиалом ГИАП необходимо завершить в 1965 г. полное освоение производства ацетилена, обратив особое внимание на вопросы снижения расхода растворителя (в настоящее время он доходит до 15 кг/т вместо 5 кг/т по проекту), улучшения очистки газов от сажи, борьбы с образованием полимеров в системе концентрирования, изучения влияния состава природного газа на процесс пиролиза с целью обеспечения устойчивой работы реакторов, освоения полной мощности производства. [c.12]

В опытном цехе ацетилена на Лисичанском химкомбинате в 1964 г. закончен монтал и сдана в эксплуатацию установка окислительного пиролиза природного газа под повышенным давлением. В состав установки входит следующее оборудование подогреватели кислорода и метана радиационно-конвективного типа с подогревом газа до температуры 500—550°С, реактор пиролиза, скруббер-холодильник газов пиролиза и установка очистки газов пиролиза от сажи, состоящая из двух ступеней труб — распылителей и пенного аппарата. Проект установки выполнен Северодонецким филиалом ГИАП, узла сажеочистки — Гипрогазоочисткой. [c.31]