Способ получения непредельных газов и высокодисперсного углерода

,ОПИСАНйЕ ИЗОБРЕТЕЙЙ Я пщ бб 4953 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30.05.79 Государстеенныи комитет СССРпо делам изобретен и открытий(71) Заявитель И, И, Вишневецкий, И. И, Каляцкий и Б Научно-исследовательский институт высоких омском ордена Октябрьской Революции и о расного Знамени политехническом институте В. Семкинапряжений придена Трудовогом, С. М. Киров 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ ГАЗО И ВЫСОКОДИСПЕРСНОГО УГЛЕРОДАИзобретение относится к области нефтехимии углеводородов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и сажевой областях промышленности для производства ацетилена, этилена, водорода, высокодисперсного углерода и других продуктов разложения углеводородов и их соединений с металлами(сложные карбиды, органометаллы и др,),представляющих большую ценность для 10производственных нужд,Известен способ получения ацетиленсодержащих газов с применением токопроводящих промежуточных контактов, по которому в качестве промежуточных контактов 15используют растворы кислот, щелочей, солей или расплавы солей 11.Однако существующий способ полученияацетиленсодержащих газов не позволяетобеспечить наилучшие показатели процесса, 20такие как селективность по основным продуктам, производительность, Кроме того,известный способ не позволяет получитьуглерод, чрезвычайно необходимый продуктразложения углеводородного сырья, что не 25позволяет внедрить способ в производство.Наиболее близким к предложенному посущности и достигаемому результату является способ получения непредельных газови высокодисперсного углерода путем пиро лиза углеводородного сырья в электрических разрядах с использованием в качестве токопроводящих промежуточных контактов порошков металлов (Ре, А 1, %) 2.Однако эффективность известного способа недостаточна.Цель изобретения - повышение эффсктивности процесса.Поставленная цель достигается за счет того, что в способе получения непредельных газов и высокодисперсного углерода пиролизом углеводородного сырья в электрических разрядах в качестве токопроводящих промежуточных контактов используют сплошные проводники в виде Проволоки или фольги,Сущность способа заключастся в следующем, При приложении напряжения по металлическому проводнику потекает ток, нагревая проводник, который в конце концов расплавляется. Расплавленный проводник далее разогревается все возрастающим током. Весь процесс протекает за время 10 -с и менее, поэтому физическое состояние проводника определяется инерцией и магнитным давлением. По мере подвода тепла к расплавленному проводнику температура последнего растет и достигает точки кипения, но условия не соответствуют равновесному кипению, и происходит перегрев, поПредлагаемый способ Известный способ 21 Состав газа, вес, %Материалы проводника Ре 42,63 28,78 5,34 12,8 10,4 34,8218,27,2811,3428,3 49,9 43,3 3,61 2,41 1,71 69,09 22,27 5,00 2,16 1,46 61,1 32,9 2,00 1,94 1,63 СНОстальные 41,78 26,177,08 6,34 18,67 55,2 26,7 1,4 9,5 12 2 Формула изобретения Составитель Н. Богданова Текред Н, СтрогановаРедактор А. Соловьева Корректор Е. Осипова Заказ 1141/10 Изд.349 Тираж 520 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 скольку температура продолжает расти все еще в жидком металле. Температура возрастает гораздо выше нормальной точки кипения, прежде чем происходит переход от жидкости к газу. Фазовый переход про исходит мгновенно с интенсивностью взрыва. После фазового скачка проводник остается в форме коллоидной пены, представляющей фазу жидкого металла с включениями металлических паров, В последующие 10 доли микросекунд он обращается в аэрозоль с жидкими каплями, диспергированными в непрерывной газовой фазе, В короткий промежуток времени достигаются значительные температуры до 10"С, 15 высокие давления, Мелкодиспергированные частицы металла, имеющие температуру близкую к 10"С, разлетаются с громадной скоростью в объем углеводородного сырья, значительно увеличивая скорость реакции, 20 объем крекируемого сырья, а следовательно, и объем образующихся целевых продуктов. Из сопоставления полученных результатов видно, что предлагаемый способ обла дает преимуществами перед известными, так как позволяет получать не только более высокие концентрации целевых продуктов, но и селективно управлять процессом разложения углеводородов, Кроме того,при 30 разложении углеводородов ароматического класса в предлагаемом способе возможно получение высокодисперсного углерода с удельной поверхностью свыше 270 мЧГ, при этом выход углерода (сажи) составляет от 35 43 до 82 г на 100 г сырья в зависимости от материала проводника. Полученный углерод обладает высокой электропроводностью и магнитными свойствами (проводник - железо, никель) . 40В известном способе углерод получают в незначительном количестве. 4П р и м е р. Напряжение, приложенное к электродам реактора изменяют от 5 до 50 кВ.Для изготовления промежуточных контактов исйользуют никель, железо, вольфрам, цинк,свинец, магний, медь, Реактор изготовляют из стеклоэпоксидной трубы 840 мм, высота его с крышкой 1000 мм. Металлические проводники в реактор подают автоматически захватывателем, двигающимся возвратно-поступательно в полом электроде. При испытаниях частота подачи составляет 2 проводника в 1 с. Длина проводников изменяется от 10 до 200 мм. Сырье - газоконденсат Мыльдж инского месторождения Томской области.Затраты электроэнергии на получение 1 л газа, состоящего из ацетилена, этилена, водорода составляют в среднем 0,7 - 2,5 квт ч 7 мз газа.Сравнительные данные приведены в таблице. Способ получения непредельных газов и высокодисперсного углерода пиролизом углеводородного сырья в электрических разрядах с использованием твердых металлических токопроводящих промежуточных контактов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, в качестве токопроводящих промежуточных контактов используют сплошные проводники в виде проволоки или фольги. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР168288, кл. С 07 С 11/24, 1963.2. Патент Японии13443, кл, 16 В 122, опубл, 1964.