Окислительный пиролиз концентрация кислорода

Наиболее значительные недостатки сводятся к применению большого количества кислорода, расходованию части сырья в качестве топлива, трудностям переработки получаемых продуктов пиролиза, содержащих кислородные соединения, и другие. Применение воздуха вместо кислорода ведет к сильному разбавлению пирогаза азотом. Концентрация этилена не превышает в нем 16—18% по объему, что удорожает ректификацию. Существенным недостатком является также то, что кислород или воздух и углеводородное сырье приходится нагревать предварительно до смешения в реакторе в отдельных трубчатых печах во избежание взрывов. Кроме того, в процессах окислительного пиролиза не могут перерабатываться тяжелые нефтепродукты из-за чрезмерного саже- и коксообразования. [c.28]

II. Окислительный пиролиз этана в присутствии кислорода или воздуха может быть проведен с высокой степенью превращения, достигающей при 805—820° 75—78%, а при 775° 57—69%о (в зависимости от концентрации кислорода в смеси). [c.105]

Как и в случае пропана, конверсия н выход этилена при окислительном пиролизе этана в опытах с кислородом и воздухом имеют примерно одинаковое значение. Относительное постоянство картины пиролиза по этим показателям (при изменении количеств (X), СО2, СП , Н,, Н О) нри колебаниях кислорода в смеси практически важно потому, что оно дает нам известную свободу в выборе таких концентраций кислорода и такой интенсивности окисления, которые необходимы для проведения всего процесса с выделением нужного количества тепла. [c.105]

В настоящее время находятся в эксплуатации плазмохимические установки мощностью до 10 тыс. кВт и созданы плазмотроны мощностью до 20 тыс. кВт [5, 6]. В реакции окислительного дегидрирования выход стирола и таких кислородсодержащих углеводородов, как бензальдегида, крезола (орто-, мета-, пара-), а также глубина окислительного пиролиза, определяемая, в частности, количеством образующихся газов СО и СОг, во многом зависит от концентрации и активности атомов и молекул кислорода. [c.66]

При окислительном пиролизе тепло, необходимое для разложения метана до ацетилена, получается в зоне реакции за счет сжигания части метана. Для улучшения технико-экономических показателей исходные газы метан и кислород предварительно подогреваются до 500 —600° С, что позволяет увеличить, степень превращения метана в ацетилен и поднять концентрацию ацетиле- [c.9]

Реакторы окислительного пиролиза. Ацетиленовый реактор работает в условиях высокой температуры реакционной зоны, в которой происходит пламенное горение предварительно хорошо перемешанных между собой углеводородного газа и кислорода в концентрация компонентов, близкой к верхнему пределу взрываемости смеси кратковременного пребывания исходных реагентов в зоне реакции и последующего быстрого охлаждения продуктов пиролиза. Конструкция реактора предусматривает, чтобы при смешении нагретых углеводородных газов и кислорода не могло произойти воспламенен ние смеси и взрыва в смесительном устройстве, а горение в виде постоянного, однородного по температуре пламени происходило [c.79]

Степень смешения—отношение фактической концентрации заданного компонента (при окислительном пиролизе — кислорода) в смеси к расчетной величине. [c.302]

В процессе пиролиза коксового газа высокая исходная концентрация водорода должна привести к более низкому расходу кислорода и к более высокому выходу восстановителей (СО-ЬНг) на единицу получаемого ацетилена по сравнению с соответствующими данными для окислительного пиролиза природного газа. Это объясняется тем, что при окислении водорода выделяется 57,8 кал на 0,5 моля кислорода, в то время как при окислении метана — 191,7 кал на 2 моля кислорода. Для получения сравнимых результатов мы произвели некоторые расчеты (табл. 5), связанные с тер- [c.113]

Процесс окислительного пиролиза метана до ацетилена может быть осуществлен при соотношении чистых компонентов Ог СН4 = 0,58- -0,65. В промышленности для пиролиза используются не чистые метан и кислород, а смесь природного газа с техническим кислородом. Поэтому исходная метано-кислородная смесь содержит в качестве примесей N2, СО2 и насыщенные углеводороды от Сг до Сб. Наличие этих примесей требует дополнительного расхода тепла на их нагрев. Кроме того, присутствие N2 и СО2 в исходной газовой смеси приводит к понижению концентрации ацетилена в газах пиролиза. [c.14]

Окислительный пиролиз тяжелых жидких углев,одородов осуществляют в реакторе с погружным пламенем. В процессе в качестве сырья используется сырая нефть, которая вместе оо сжатым кислородом подается в реактор, где пламя горит внутри резервуара с нефтью. Продукты пиролиза охлаждаются нефтью. Газ пиролиза содержит по 6-7 об.% ацетилена и этилена. Расход сырья на I т ацетилена составляет 8,27 т Недостатки окислительного пиролиза углеводородов образование большого количества сажи, низкие выход и концентрация целевых продуктов 1 [c.82]

Сажа. Частицы сажи образуются в камерах сгорания в результате пиролиза и окислительного крекинга углеводородов и неуглеводородных примесей в тех зонах, где кислорода недостаточно. Образование сажи зависит главным образом от организации процесса сгорания, качества распыливания топлива и однородности состава смеси. Качество топлива также влияет на дымность отработавших газов. Присутствие в топливе высо-кокипящих углеводородов, тяжелых и смолистых веществ, олефинов и ароматических углеводородов повышает дымность отработавших газов. Связано это с тем, что прочность связи между атомами углерода уменьшается с увеличением длины молекулы. Установлено также, что чем выше отношение С Н в топливе, тем больше концентрация сажи в отработавших газах. [c.85]

Давно известно, что ацетилен присутствует в продуктах неполного сгорания углеводородов, например при проскоке пламени в бунзеновской горелке. Чтобы получить достаточно высокую концентрацию ацетилена в отходящих газах, обычно вместо воздуха применяют кислород, претем сырье и кислород должны быть предварительно подогреты. Определение режима подогрева, а также формы и размеров горелки, необходимое для получения стабильного пламени в промышленных условиях, потребовало. чначительпых исследований, прежде чем процесс был осуществлен фирмой I. G. Farbenindustrie (Германия) во время войны па установке, которая, по существу, являлась укрупненной пилотной установкой. Прошло еще десять лет прежде чем были пущены первые промышленные установки (в 1953 г.). В последнее десятилетие процесс быстро распространился, заводы появились в нескольких странах, причем были использованы различные модификации первоначально разработанного метода. К 1962 г. около 350 ООО т ацетилена, т. е. около одной седьмой его мирового производства, получали методом окислительного пиролиза, потребляя при этом 1,5 млн. т кислорода. Недавно было высказано предположение [1], что процесс пиролиза начинается по окончании процесса горения. Хотя это утверждение справедливо только приближенно (стр. 396), оно позволяет точно предсказывать результаты процесса. Поскольку кинетика пиролиза уже была рассмотрена (стр. 334), ниже обсуждается только кинетика стадии горения. Энергия активации для смесей, богатых метаном, составляет 62 ккал/молъ. Механизм горения был предложен Норришем [3] [c.380]

Природный газ нил<еприведенного состава, смешиваясь с кислородом в объемном отношении 5/2, поступает в реактор окислительного пиролиза при 1500 °С и 0,10 МПа. Вычислите молярные концентрации компонентов этой смеси на входе в реактор, если ее состав следующий [c.27]

Реакции окислительного пиролиза летучих продуктов разложения угля протекают во всех аппаратах системы, где имеется температурное поле не ниже 400—500° С. Окислению подвергаются газообразные и смолистые продукты разложения. Твердая часть угольного вещества в этих условиях не реагирует с кислородом, так как, по данным Института теплофизики МГУ, минимальная температура воспламенения угольной пыли составляет 850— 875° С, а минимальная концентрация кислорода для воспламенения пыли в газовоздушной среде—16—17%. Условия для горения угольной пыли могут создаваться только в топке теплоносителя, в остальной системе протекают реакции окислительного пиролиза продуктов разложения угля. За счет этих реакций содержание кислорода в рециркуляционном газе-теплоносителе после прохождения системы вихревых камер уменьшается от 8—10 до 4—4,5% (по экспериментальным данным установок МКГЗ). [c.86]

Далее приводим тепловые расчеты доли тепла окислительного пиролиза, поступающего на нагрев угля в двухступенчатой системе вихревых камер. Расчеты выполнены на основании следующих экспериментальных данных по работе системы нагрева на стендовой установке МКГЗ производительность стенда но исходному углю с влажностью Ц7р=8% составляла С=1 500 кг/ч средний расход коксового газа на получение теплоносителя при устойчивых режимах работы Ук.г=80 м /ч, расход воздуха Ув = 800 м ч, расход рециркуляционного газа 1/р=1600 м /ч количество газов, сбрасываемых из системы нагрева (из циклона первой ступени), составляло Усб=800 м /ч с температурой /сб=300°С концентрация кислорода в рециркуляционном газе при режимной работе составляла 4,5%. [c.92]

Нужно заметить, что с повышением температуры или концентрации кислорода становится возможным появление молекулярного хлора при этом усиливается образование типичных продуктов заместительного хлорирования. На той же СиСЬ, нанесенной на огнеупорный кирпич, окислительное хлорирование этилена при 400—450 °С дает главным образом винилхлорид, а также ди- и трихлорэтилен. Одновременно увеличивается доля реакций глубокого окисления и термического пиролиза э" илена и его хлорпроизводных [8]. [c.181]

Доказано, что разбавление природного газа водородом пргГвЬдит к значительному уменьшению расходных коэффициентов по газу и кислороду. Рекомендовано осуществить следующую схему окислительного пиролиза природного газа метановодородная смесь и кислород под давлением 5 ата, предварительно нагретые в подогревателях до 500°С, поступают в смеситель. Концентрация водорода в исходной смеси составляет 10—30%. Для повышения температуры воспламенения смеси в один из потоков до смесителя добавляют водяной пар в количестве до 3% от всего объема [c.207]

Действительно, при исследовании скорости пиролиза ПММА и полистирола в окислительной среде (молярная доля кислорода от 12 до 83 %) показано [30], что эти полимеры нечувствительны к кислороду. Такой же результат получен [21] при изучении ЛП полистирола, ПММА и эпоксиолигомера ЭД-20 увеличение скорости пиролиза ПММА пренебрежимо мало, а для полистирола вообще отсутствует при этом температурные профили адекватны для различных концентраций кислорода. К выводу о неподверженности полимера действию кислорода при деструкции в условиях горения пришли также авторы работ [14,31] на основании измерения профилей температур по контуру пламени и профилей концентрации кислорода внутри него. С этим согласен и Майстерс [32], полагающий, что образование горючих газов при горении полимера можно рассматривать как результат чисто термической деструкции. К выводу о несущественности поверхностного окисления приходит также Бра-уман [33], изучавшая ЛП полистирола и сополимера пропиленгликоля, о-фталевой и малеиновой кислот, сшитого стиролом, под влиянием лучистого потока в инертной и кислородсодержащей средах. Проведенные Уилки с соавторами [34] исследования спектров ЯМР С расплавов ПММА, образующихся при горении этого полимера, показали, что они [c.18]

Таким образом, механизм окислительного разложения принципиально отличается от механизма пиролиза полимеров в отсутствие кислорода. Если при пиролизе реакция протекает как простой цепной процесс, то участие кислорода обусловливает инициирование разветвленной цепной реакции. Кроме того, простая (неразветвленная) цепная реакция продолжительное время может протекать в стационарном режиме практически с постоянной скоростью. Степень превращения при этом пропорциональна времени. Разветвленная же цепная реакция имеет автокатали-тнческий характер и протекает с ускорением до больших глубин превращения. Одним из вал пейших признаков так1[х реакций являются критические эффекты — резкое увеличение скорости реакции при достижении некоторого предельного значения одного из параметров определяющих скорость реакции [100, 101]. Такими параметрами могут быть концентрации реагентов, размеры образца (реакционного сосуда), температура и др. [c.80]