Способ производства карбидного ацетилена при повышенном давлении

 

Изобретение относится к способу производства карбидного ацетилена при повышенном давлении и позволяет повысить безопасность технологического процесса. Способ включает обработку карбида кальция водно-ацетоновым раствором при температуре 20-25 С и одновременное поглощение этим раствором реакционного ацетилена с образованием ацетилен-вода-ацетон, а выделение газообразного ацетилена из указанной смеси производят путем десорбции при ее нагреве до 55-60 С. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 10 Н 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ъ ° г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"3,.

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Ы8д,, (21) 3806730/23-26 (22) 05. 11 ° 84 (46) 30.05.88. Бюл. и 20 (7 1) Воронежское производственное объединение автогенного машиностроения "Автогенмаш" (72) Э.А. Богуславский (53) 662.766.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 330757, кл. С 10 H 1/10, 1969. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КАРБИДНОГО

АЦЕТИЛЕНА ПРИ ПОВЫШЕННОМ ДАВЛЕНИИ (57) Изобретение относится к способу производства карбидного ацетилена при повьппенном давлении и позволяет повысить безопасность технологического процесса. Способ включает обработку карбида кальция водно-ацетоновым рао створом при температуре 20-25 С и одновременное поглощение этим раствором реакционного ацетилена с образованием смеси ацетилен-вода-ацетон, а выделение газообразного ацетилена из указанной смеси производят путем део сорбции при ее нагреве до 55-60 С.

1 ил.

1399333

Изобретение относится к производству ацетилена на основе гидролиза карбида кальция в частности к проР изводству ацетилена для газопламенной обработки металлов. (Цель изобретения — снижение взрывоопасности процесса получения ацетилена при повышенном давлении путем перевода ацетилена в жидкую фазу и исключения газообразных продуктов в генераторе.

На чертеже представлена схема производства ацетилена нри повышенном давлении. 15

В ацетиленовом генераторе 1 проводится реакция гидролиза карбида кальция при его взаимодействии с водноацетоновым раствором (вода: ацетон

1:2), который заполняет все простран-20 ство между питателем 2, подающим в генератор 1 карбид кальция в количестве 1 кг/ч„ и выгружателем 3, отбирающим из генератора 1 соответствующее количество карбидного ила. 25

Карбид кальция по мере его отработки медленно опускается шнеком 4 в нижнюю часть генератора; выделяющееся при гидролизе карбида кальция тепло

,отводится охлаждающей рубашкой 5; при30 этом в генераторе поддерживается тем.пература 20-25 С.

Смесь ацетилен — вода — ацетон, поступившая в десорбер 6, подогревао ется змеевиком 7 до 55-60 C. Компенсация снижения концентрации воды в

35 жидкой фазе, вследствие ее расхода при гидролизе карбида кальция, достигается введением воды в жидкую фазу в ко личестве 0,5 л/ч по патрубку 8, рас- 40 положенному в верхней части десорбера 6. Вследствие снижения равновесной концентрации ацетилена в жидкой смеси ацетилен — вода — ацетон происходит его десорбция и выделение в пространство над жидкой фазой в газообразном состоянии. Насосом 9 осуществляется непрерывная циркуляция водно-ацетонового раствора со скоростью 2 л/ч в контуре, включающем ге.нератор 1, десорбер 6, трубопроводы 10 и 11. Дав50 ление в генераторе 1 и десорбере б контролируется по манометру 12. Полно та по глоще ния р е акцио н но го аце тилена водно-ацетоновым раствором (присутствие или отсутствие газовых пу-! зырьков в жидкостном потоке, отбираемом из верхней точки реакционного пространства генератора 1) контролируется по плексигласовому смотровому стеклу 13, установленному на трубопроводе 10; при указанной температуре водно-ацетонового раствора в генераторе 1 полное поглощение реакционного ацетилена достигается при давлении 2,5 МПа.

Давление газообразного ацетилена регулируется степенью открытия вентиля 14. Дегазированная жидкая фаза из десорбера 6 поступает в теплообменник 15, в котором охлаждается до

О

20-25 С, и насосом 9 подается в генератор 1. При установившемся режиме работы описанной непрерывнодействующей схемы отбор газообразного ацетилена из десорбера 6 строго соответствует количеству карбида кальция, подаваемого в генератор 1 питателем 2.

При обработке карбида кальция жидким водно-ацетоновым раствором в реакционном пространстве поддерживается температура 20-25 С, при этом осуществляется полное поглощение реакционного ацетилена указанным раствором с образованием жидкой смеси ацетилен — вода — ацетон, а выделение газообразного ацетилена из смеси ацетилен — вода — ацетон осуществляется при десорбции ацетилена из этой смеси при нагреве до 55-60 С. Указанные температурные ограничения могут быть обоснованы следующим образом. !

Проведение гидролиза карбида кальция при 20-25 С позволяет, обеспечивая скорость гидролиэа не меньшую, чем скорость загрузки карбида кальция в реакционное пространство, создать скорость растворения ацетилена в жидкой фазе, не меньшую, чем скорость образования его при реакции гидролиза карбида кальция, при исключении парообразования воды и ацетона.

Проведение десорбции ацетилена из жидкой смеси ацетилен — вода — ацетон о при 55-60 С позволяет, создавая скоРость дегазации этой смеси, не мень-. шую скорости поглощения реакционного ацетилена водно-ацетоновым раствором, исключить заметное парообразование воды и ацетона из жидкой смеси ацетилен -вода — ацетон и, кроме того, обеспечить безопасность операции выделения газообразного ацетилена, взрывная чувствительность которого при температурах более 60 С при по1399333 вышенных давлениях становится значительной.

Пе рев од рекцио нно го аце тиле н а в жидкий раствор и поддерживание невы- 5 соких температур при гидролизе карбида кальция и десорбции газообразного ацетилена из жидкрй фазы создают практически безопасные условия производства карбидного ацетилена при

10 повышенном давлении.

Полное исключение газообразных продуктов в генераторе 1 и наличие минимальной газовой подушки над жид15 кой фазой в десорбере 6 резко уменьшают потребный объем и диаметр технологических аппаратов, что, в свою очередь, приводит к уменьшению толщины стенок, снижению веса и стоимости

20 оборудования.

Формула изобретения

Способ производства карбидного ацетилена при повышенном давлении, включающий обработку карбида кальция водно-ацетоновым раствором и выделение газообразного ацетилена из смеси ацетилен — вода — ацетон в замкнутое пространство, о тлич ающий с я тем, что, с целью повышения безопасности технологического процесса, упрощения и удешевления оборудования, при обработке карбида кальция водно-ацетоновым раствором поддерживают температуру 20-25 С путем отвода тепла теплообменными элементами, а выделение газообразного ацетилена из смеси ацетилен — вода — ацетон осуществляют путем десорбции при нагреве смеси до 55-60 С.