Способ пиролиза углеводородного сырья
357748
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Саеетскик
Саеизлиатичеекик
Республик
Зависимый от патента №
М. Кл. С 10g 9/46
Заявлено 28 1/111.1969 (№ 1364472/23-4)
Приоритет 28Х1П.1968, № 386/232, BHP
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 31.Х.1972. Бюллетень ¹ 33
УДК 665.581.42(088.8) Дата опубликования описания 4.1.1973
Авторы изобретения
Иностранцы
Золтан Наги, Ласло Сепеси, .Аттила Ковач, Зигмонд Себестьен (Венгерская Народная Республика) Иностранная фирма
«Мадьяр Асваньолаи Эс Фельдгаз Кизерлети Интезет» (Венгерская Народная Республика) Заявитель ауОЗНАЯ
СПОСОБ П И РОЛ ИЗА УГЛЕВОДОРОДНОГО СЪ1 РЪЯ
Известен способ пиролиза углеводородного сырья с получением газов, содержащих ацетилен и этилен, путем смешения углеводородов с высокотемпературным газообразным теплоносителем, получаемым при сжигании топлива в окислителе, преимущественно кислороде, с последующим резким охлаждением продуктов реакции. Однако в процессе горения (2700 †29 С) развивается высокая температура, вследствие чего требуется введение в реактор больших количеств водяного пара для ее снижения, а также выполнение реактора из жаропрочных материалов.
Цель изобретения — снижение температуры в реакционной зоне.
Это достигается благодаря тому, что топливо, окислитель и исходное сырье одновременно вводят в реакционную зону в виде раздельных потоков, причем не менее 10% от общего количества окислителя предварительно смешивают с топливом, а процесс и закалку продуктов пиролиза ведут известным способом.
На чертеже схематически изображено устройство для осуществления описываемого способа.
Исходный углеводород, топливный газ и окислитель соответственно по каналам 1, 2 и
3 вводят в реакционную камеру 4. При этом часть окислителя (не менее 10%) предварительно смешивают с топливом (стрелки А), оставшееся количество окислителя направляют в реакционную камеру (стрелки Б). Поскольку в данном случае сгорание топлива и пиролиз исходного сырья протекают в одной камере, температура в последней не превышает 1000 — 1500 С, благодаря чему отпадает потребность в больших расходах водяного пара
10 и высококачественных конструкционных материалах. Образующиеся продукты реакции подвергают резкому охлаждению водой или нефтяными фракциями, вводимыми через патрубок 5, а затем выводят из аппарата через
15 штуцер б.
Соотношение между ацетиленом и этиленом в получаемом пирогазе можно изменять регулированием температуры в реакционной зоне в пределах 1000 †15 С путем варьирования количеств исходного сырья, топлива и окислителя, а также введением водяного пара в количестве не более 50 вес, % .
Процесс можно проводить как при атмосферном, так и при повышенном давлении (до
2s 0,5 — 10 атм) с предварительным подогревом реагентов до 200 †7 С.
В качестве топлива может использоваться остаточный газ, образующийся после выделе357748
СО
СО, Нв
Оз
1 1 2
13,9
6,7
32,9
0,3
14,3
3,7
55,5
0,3
0,6
ОС
520
Сырье
Пар
Топливо
Окислитель
1250 кг/час, 300 кг/час, 350 мз/час, 750 мз/час, Составитель О. Песин
Редактор Т. Загребельная
Техред 3. Тараненко
Корректоры: В. Жолудева и Т. Медведева
Изд. Мз 1711 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Заказ 4180/11
Типография, пр. Сапунова, 2 ния из пирогаза ацетилена и этилена, либо часть исходного углеводородного сырья.
Пример 1. Пиролиз лигроина с пределами выкипания 40 — 140 С ведут при атмосферном,давлении. В качестве топлива используют газ следующего состава (в об. /о): Нв — 70,0;
CO> — 9,0; N2 — 21,0. Окислителем является технический кислород, содержащий 98 об. /о
О>. Около 20 /о окислителя предварительно смешивают с топливом перед подачей в реакционную камеру.
Применяют следующие количества реагентов.
ОС
Сырье 74 кг/час, 400
Топливо 100 мз/час, 20
Окислитель 30 мз/час, 20
Полученные продукты после пребывания их в зоне реакции резко охлаждают водой в те ч си не 3,5 10 — сек.
Образующийся пирогаз имеет следующий состав (в об. % ):
СзНз 10,9
СзН4 10,4
СзН6 0,3
СН4 10,1
СзНв 0,2
Пример 2. Пиролиз лигроина с пределами выкипания 40 — 140 С ведут при избыточном давлении 4 атм. В качестве топлива используют метан, окислителем является технический кислород, содержащий 98 об. /о 02.
Лигроин испаряют и смешивают с водяным паром, а затем полученную смесь нагревают до 500 С и вводят в реактор. Весь окислитель перед подачей в реакционную камеру предварительно смешивают с топливом.
Применяют следующие количества реагентов:
Полученные продукты после пребывания их в зоне реакции в течение 4,5.10 — сек резко охлаждают циркулирующим маслом. Образующийся пирогаз имеет следующий состав
5 (в об. %):
СзН2 9,2 СО 21,1
С Н4 12,4 СО, 9,8
СзН6 0,4 Нз 35,3
СН4 10,6 02 0,4
С2Нб 0,2 1 12 0,6
При мер 3. Пиролиз метана ведут при избыточном давлении 1,1 атм. В качестве топлива также используют метан, окислителем является технический кислород, содержащий
98 об. /о 02. Весь окислитель перед подачей в реакционную камеру предварительно смешивают с топливом.
Применяют следующие количества реагентов;
ОС
Сырье 210 лз/час 630
Топливо 80 мз/час 630
Окислитель 164 мз/час 650
Полученные продукты после пребывания их в зоне реакции в течение 4,0.10 —" сек резко охлаждают водой.
Образующийся пирогаз имеет следующий состав (в об. /о):
С2Н2 8,9
СзН4 0,6
СН4 6,1
СО 24,3
Предмет изобретения
Способ пиролиза углеводородного сырья с применением сжигания топлива в присутствии окислителя, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры в реакционной зоне, 40 топливо, окислитель и исходное сырье одновременно вводят в реакционную зону в виде раздельных потоков, причем окислитель в количест ве не менее 10% предварительно смешивают с топливом, процесс и закалку про45 дуктов пиролиза ведут известным способом.
