Способ получения ацетилена

 

Изобретение относится к химической и нефтехимической технологии. Углеводородное сырье подвергают окислительному пиролизу , Полученные газы пиролиза закаливают до 800°С водой с температурой 90-100°С, отношение скорости газов пиролиза и скорости воды 18-30. Тепло газов пиролиза утилизируют после закалки подачей их в трубчатый теплообменник со скоростью 50-70 м/с.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л С 07 С 4/04,11/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4797237/04 (22) 01.03.90 (46) 15.06.92. Бюл. М 22 (71) Бориславский филиал Государственного научно-исследовательского и проектного . института хлорной промышленности (72) Г. П. Чурик, И. А, Гарбуэюк. 8. А, Шульц, С. Н. Мансуров и 8. А, Иванов (53) 622.75(088.8) (56) Антонов 8. Н „Лапидус А. С. Производ-. ство ацетилена. — Химия, 1970, с. 168-170;

310 — 322.

Патент США М 3347949, кл. 640-679.

1967.

Изобретение относится к химической и. нефтехимической технологии и может быть использовано для получения ацетилена и синтез-газа.

Известен способ получения ацетилена окислительным пиролизом углеводородов.

Недостатком известного способа является низкий выход. ацетилена, высокий выход сажи и потери тепла газов пиролиза.

Наиболее близким к предлагаемому является способ извлечения тепла в процессе термической конверсии, в котором закалку газов пиролиэа ведут до 538-700 С с последующей подачей тяжелых углеводородов (масел) в продукты пиролиза, которые смывают смолы с поверхности труб в котле-утил изаторе.

Недостатком существующего способа является низкий выход целевого продукта, высокий выход сажи и смол на стадии пиролиза и подача масла на стадии утилизации тепла. Подача масла усложняет процесс разделения продуктов пиролиэа и увеличи„„Я2„„174О361 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТИЛЕНА (57) Изобретение относится к химической и нефтехимической технологии,-Углеводородное сырье подвергают окислительному пиролизу, Полученные газы пиролиза закаливают до 8000С водой с температурой

90-100 С, отношение скорости газов пиролиза и скорости воды 18-30. Тепло газов пиролиза утилизируют после закалки подачей их в трубчатый теплообменник со скоростью 50-70 м/с. вает потери ацетилена из-за его растворимости в жидких углеводородах.

Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта, снижение сажеобразо- 2 вания и потерь тепла.

Поставленная цель достигается тем, что процесс ведут при закалке газов пиролиза до 800 С водой с гемпературой 90-100 С при отношении га-оа пиролиза к скорости воды равном 18 — 30 и утилизации тепла га- С1 зов пиролиза после закалки путем подачи их Ch) в трубчатый теплообменник со скоростью (,Ь

50 — 70 м/с. ° вюЬ

П р и м.е р 1, На опытной установке подают на пиоолиз 100 нм /ч природного газа и 60 нм /ч технического кислорода, Природный газ и кислород подогрева1от до

° аавЬ

600 С, Процесс пиролиза проводят за время

3 . 10 с при температуре 1520 С. Закалку газов пиролиза ведут водой с температурой

92 С. Отношение скорости газов пиролиза к скорости воды составляет 25. Получают газ пиролиза с температурой 800 С, поступающий в трубчатый теплообменник со скоро1 ИО361 стью 50 м/с и охлаждающийся в нем до

80"С. lloyd учают состав газов пиролиза, о6.о : СОг 2,5; ÑzÍz11,8; СгН40.1; Ог 0,2: СО

24,1; Нг 57,2; СН4 3,0; йг. 1,1.

Выход ацетилена на поданный углерод составляет 44%. е ыход сажи 0,6 гl нм газов э . пиролиза. Количество утилизирова нного тепла составляет 8 Гкал на I т ацетилена.

Пример 2, Процесс ведут по примеру

1, но на закалку газов приролиза подают воду с температурой 80 С, Получают состав газов пиролиза, об.%; СОг 2,6; СгНг 10,0:

СгН4 0,2; Ог 0,2; СО 25,4; Нг 57,3; СН4 3,2; йг 1,1. Выход ацетилена 38%, Выход сажи

4 г/нм газов пиролиза. Количество. утилизированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена.

Однако на протяжении 50ч работы теплообменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиза на выходе иэ теплообменника.

Пример 3. Процесс ведут по примеру

1, но закалку газов пиролиэа осуществляют при отношении скорости газов пиролиза к скорости воды равном 18. Получают состав газов пиролиза, об.%: СОг 2,5; СгНг 11,6;

СгН 0,1; Îz 0,2„СО 24.3; Нг 57,2; СН4 3,0;

Мг 1,1. Выход ацетилена 43, Выход сажи

0,9 r/Hì газов пиролиза, Количество утилизированного тепла 8 Гкал на тонну ацетилена.

Пример 4, Процесс. ведут по примеру

3, но отношение скорости газов пиролиза к скорости воды составляет 16. Получают состав газов пиролиэа, об.%: СОг 2,8; СгНг

9,8; СгН4 0,3; Ог 0,2; СО 25.3; Нг 57,7; СНа

2,8; йг 1,1, Выход ацетилена 38 %. Выход сажи 3,8 гlнм" газов пиролиза. Количество утилиэированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена. Однако на протяжении 50 ч работы теплообменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиэа на выходе из теплообменника.

П.р и м е р 5. Процесс ведут по примеру

3, но отношение скорости газов пиролиза к скорости воды составляет 30. Получают состав газов пиролиза, об. :. СОг 2,4; CzHz

11,5; СгН4 0,1; Ог 0,2; СО 24,4; Нг 57,2; СН4

3,0; йг 1,1. Выход ацетилена 43 . Выход сажи 0,8 г/нм газов пиролиза. Количество утилиэированного тепла 8,3 Гкал на 1 т ацетилена.

Пример 6, Процесс ведут по примеру

3, но отношение скорости газов пиролиэа к скорости воды составляет 33. Получают состав газов пиролиза, Об. : СОг 2,9; СгНг

9,6; С2Н4 0,3; Ог 0,2; СО 25,4; Нг 57,6: СН4

2,9; Nz 1,1. Выход ацетилена 37%. Выход сажи 3,0 г/нм газов пиролиэа. Количество з утилизированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена. Однако на протяжении 50 ч работы пиролиза, Количество утилизированного тепла 8,2 Гкал на 1 т ацетилена. Однако на протяжении 50 ч работы теплообменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиэа на выходе иэ теплообменни30

KB.

Пример 10. Процесс ведут по примеру

1, HO скорость газа в трубчатом теплообменнике составляет 45 м/с. Получают выход ацетилена и сажи те же, что в примере 1.

Количество утилиэированното тепла 7,5

Гкал на 1 т ацетилена. Однако на протяжении 30 ч работы теплообменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиза на выходе из теплообменника.

Пример 11. Процесс ведут по примеру

1, но скорость газа в трубчатом теплообменнике составляет 80 м/с, Выход ацетилена и сажи те же, что и в примере 1. Количество утилиэированного тепла 8 Гкал на 1 т ацети50 лена. При этом давление в системе пиролиза повышается íà 50% и возрастают знергозатраты на подачу сырья на пиролиз.

Формула изобретения

Способ получения ацетилена путем

55 окислительного пиролиза углеводородного сырья с последующей закалкой полученных газов пиролиза горячей водой и утилизацией их тепла, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, снижения сажеобразования и потерь тсплоабменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиза на выходе.из теплообменника.

Пример 7. Процесс ведут по примеру

5 1, но температура газов пиролиза после за. калки составляет 850"С. Получают состав газов пиролиза. об.%:.СОг 2,4; CzHz 9,4;

CzH4 0,3; Ог 0,2: СО 25,8; Hz 56,8; СН4 3,2;

Nz 1,9. Выход ацетилена 37%. Выход сажи

10 5,3 г/нм газов пиролиэа. Количество утилизированного тейла 8.5 Гкал на 1 т ацетилена.

Однако на протяжении 30 ч работы теплообменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиза на выходе из

15 теплообменника.

Пример 8, Процесс ведут по примеру

1, но на закалку газов пиролиза подают воду с температурой 100 С. Получают состав газов пиролиза, об. : СОг 2,6; СгНг 11,4; СгН4

20 02; Ог02; СО244; Нг 572: СН43,0; йг1,0, Выход ацетилена 42,9%, Выход сажи 1,5 г/нм газов пиролиэа. Количество утилизированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена.

Пример 9. Процесс ведут по примеру

25 1, но на закалку газов пиролиза подают воду с

105 С. Получают состав газов пиролиэа, об.%: СОг 2,6: СгНг 10,2; СгНп 0,3; Ог 0,2: СО

25,1; Hz 57,3; СН4 3,2; йг 1.1. Выход ацетилена 39,3, Выход сажи 3,8 г/нм газов

17403 б1

Составитель Г.Чурик

Редактор Л.Пчолинская Техред М,Моргентал Корректор 3.дончакова

Заказ 2048 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тепла, процесс ведут при закалке газов пиролиза до температуры 800 С водой с температурой 90-100 С при отношении скорости газов пиролиза и скорости воды, равном 18 — 30. и утилизации тепла газов пиролиза после закалки путем подачи их в трубчатый теплсюбменник со скоростью 5070 м/с.