Способ получения непредельных углеводородов

(1 Е ИИ 0 36 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОЛ Н АВ 6 ЭИДВТВЛЬСТВУ . РСНОМУ йагретых до 400-700водородного сырья ижигания смеси и охлных продуктов потокемой воды, о т л нтем, что, с целью увцелевых продуктов,сырья и кислорода иси осуществляют и зовстречным потоком рводы. А,С тотипРЕДЕЛЬния ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕВАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НВП,НЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ путем смеще С потоков .угле- кислорода,подаждения. полученм раэбрыэгиваающийся еличения выхода мешение потоков поджигание смене, орошаемой збрызгиваемойИзобретение относится к химической технологии и можетбыть использовано для получения непредельных углеводородов, например ацетилена, этилена и т,д.Известен способ получения ацетилена пиролиэом углеводородов в потоке газа-теплоносителя. Для этого вгазы, полученные сжиганием углеводорода в кислороде, дозируют дополнительный углеводород, который под действием высокой температуры раз 10 лагается с образованием ацетиленаЦ . Однако способ не получил распространения в промышленности из-за вы".сокой себестоимости получаемого продукта вследствие низкого тепловогоКПД и большого расхода углеводородана единицу hродукцик,Наиболее близким к предложенномуспособу по технической сущности и 20достигаемому реэулыату являетсяспособ получения ацетилена путем смешения нагретых до,400-700 С потоков.углеводородного сырья к кислорода,поджигания смеси и охлаждения полу 25ченных продуктов потоком разбрызгиваемой воды, в качестве исходногоуглеводорода используется метан,этан, пропан и другие гомологи метанового ряда. При производстве ацетилена из метана температура реакционных газов достигает 1400-1500 С,после чего прореагировавшие газы. направляются на закалку. С увеличением молекулярного веса углеводорода оптимальная температура образования ацетилена снижается и возрастает выход ацетилена 21.Обеспечивая самую низкую себестоимость ацетилена, известный способполучил широкое распространение в 40промышленности. Известный способ может быть использован для полученияи других непредельных углеводородов.,изменяя соотношение углеводорода и 45кислорода, обеспечивают нагрев реакционных газов до 1000-1200 эС, послечего их .направляют на закалку. Дляпроизводства этилена более широкоиспользуют высокомолекулярные углеводороды - пропав, бутан, их смеси,а также жидкое углеводородное сырьебеизин, керосин и т,д.При, производстве ацетилена из природного газа известный способ характеризуется следу 1 ощими покаэателямк.Расход природного газа на 1 т ацети-лена составляет 6000 нмт,кислорода -.3680 нмф/т. Средний выход ацетиленав действующих производствах составляет 7-8 об 60Недостаток известного способаполучения непредельных углеводородов состоит в небольшой его эффективности - низком выходе целевыхпродуктов, предопределяющем высокж Я себестоимость, в частности максимальный выход ацетилена достигает7,5-8 об.Ъ. Низкий выход целевых продуктов обуславливается неоптимальнойзакалкой прореагировавших газов. Визвестном способе закалка прорвагкровавших газов осуществляется потоком разбрызгиваемой жидкости, движущимся перпендикулярно направлению,движения потока газа, Вследствиеэтого эакаливание осуществляется одновременно всей толщи газового потока, а не по поверхности максимальных .концентраций целевого продукта,имеющего форму конуса, направленного вершиной по направлению движениягазового потока. Кроме того, неоптимальная закалка, снижая выход целевых продуктов, приводит к увеличению их себестоимости,Цель изобретения - увеличение выхода целевых продуктов.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу полученияиепредельных углеводородов путемсмешения потоков углеводородногосырья к кислорода, нагретых до 400700 С, смешение потоков сырья и кислорода и поджигание смеси осуществля.ют в зоне, орошаемой встречным потоком разбрызгиваемой воды.В результате протекания реакцийпотоки углеводорода к кислорода превращаются в единый поток прореагировавших газов, который движется,навстречу потоку разбрызгиваемойводы. Путем взаимодействия газа иводы, в потоке разбрызгиваемой воды создается зона, свободная от капель разбрызгиваемой воды. Эта зонаимеет форму конуса, направленноговершиной по направлению движения потока прореагировавших газов и по форме совпадает с поверхностью максимальных концентрациЯ целевого продукта, Вследствие этого обеспечивается оптимальная закалка прореагировавших газов - закалка по поверхности максимальных концентраций целевого продукта.Закалка прореагировавших газов по поверхности максимальных концентраций увеличивает выход целевых продуктов, что улучшает использованиеисходного сырья и снижает себестоимость получаемых непредельных углеводородов. П.р и м е р. Природный газ в коли. честве 6000 нмф/ч и кислород в коли.честве 3680 низ/ч, нагревают до 600 С и под избыточныи давлением 0,2 ати подают в зону, в которой поддерживают дежурное пламя. Эту зо.ну орошают встречньм потоком разбрызгиваемой воды.В результате смешения и поджигания потоков. температура реакционныхЗаказ 4893/23 Тираж 563 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам.изобретений и открытий 113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 газов повышается до 1450 фС. Затем прореагировавшие газы, пройдя поток разбрызгиваемой воды, охлаждают до 80 фС и направляют на дальнейшую переработку.ПолуЧают 9600 нм /Ч газа, содержащего 10,4 ацетилена, 3,8 двуокиси углерода, 27,7 окиси углерода, 56,9 водорода, 1,2 метана. Абсолютный объем ацетилена составляет 1000 нм/ч, а его вес - 1160 кг/ч.В результате более высокого выхода ацетилена расходные нормы на 1 т продукта составляют фактически 5150 нм /т природного газа и 3170 нмэ/т кислорода. Полученныеданные свидетельствуют о высокойэффективности предлагаемого способа.Процесс получения других непредельных углеводородов,- напримерэтилена, осуществляют аналогично, стой лишь, разницей, что в качествеисходного сырья используют гомологиметана, начиная от этана и выше, ипроцесс проводят при более низкой 10 температуре. Так, например, пиролизэтака,проводят при 880 С. Йногда дляобразования непредельных углеводоро"дов из высших гомологов метана вгазо-кислородную смесь добавляютводяной пар.