Способ получения ацетилена

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 174 О 36 5 С 07 С 4/04, 11/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТТКРЫТИЯМ ЗО ОПИС К АВТОРСК У СВИДЕТЕЛЬСТВУ осударственного и проектноголен ностиюк. В. А, Шульц,ов А. С. Производ 70, с, 168-170; 49, кл. 640-679 зо(21) 4797237/04. института хлорной промы(56) Антонов В, НЛапидусгво ацетилена, - Химия,310 - 322.Патент США М 3347 Изобретение относится к химическойнефтехимической технологии и может бытиспользовано для получения ацетиленасинтез-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-утилизаторе.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(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТИЛЕНА (57) 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. вает потери ацетилена из-за. его растворимости в жидких углеводородах.Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта, снижение сажеобра вания и потерь тепла.Поставленная цель достигается тем, что процесс ведут при закалке газов пиролиэа до 800 С водой с гемпературой 90-100 С при отношении газов пиролиза к скорости ф воды равном 18 - 30 и утилизации тепла га- С 1 зов пиролиза после закалки путем подачи их 6 д в трубчатый теплообменник со скоростью (,Ь 50 - 70 м/с.П р и м.е р 1, На опытной установке подают на пиэоолиз 100 нмэ/ч природного газа и 60 нм /ч технического кислорода, Природный газ и кислород подогрева 1 от доюай 600 С, Процесс пиролиза проводят эа 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 8000 С, поступающий в трубчатый теплообменник со скоростью 50 м/с и охлаждающийся в нем до 80"С, Получают состав газов пиролиза, об.%: СОг 2,5; СгНг 11,8, СгНа 0.1; Ог 0,2. СО 24,1; Нг 57,2; СНа 3,0; йг 1,1.Выход ацетилена на поданный углерод 5 составляет 44 . В ыход сажи 0,6 г/нм газовэ.пиролиза, Количество утилизированного тепла составляет 8 Гкал на 1 т ацетилена.П р и м е р 2, Процесс ведут по примеру 1, но на закалку газов приролиза подают 10 воду с температурой 80 С, Получают состав газов пиролиза, об, : СОг 2,6; СгНг 10,0: СгНа 0,2; Ог 0,2; СО 25,4; Нг 57,3; СНа 3,2;йг,1,1. Выход ацетилена 38 , Выход сажи 4 г/нм газов пиролиза. Количество. утили зированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена, Однако на протяжении 50 ч работы теплообменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиза на выходе иэ теплообменника, 20П р и м е р 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; 25 СгНа 01; Ог 02 СО 243; Нг 572; СНа 30; йг 1,1. Выход ацетилена 43%, Выход сажи 0,9 г/нм газов пиролиза, Количество утилизированного тепла 8 Гкал на тонну ацетилена. 30П р и м е р 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; СгНа 0,3; Ог 0,2; СО 25,3; Нг 57,7; СНа 35 2,8; йг 1,1, Выход ацетилена 38. Выход сажи 3,8 г/нм" газов пиролиза. Количество утилиэированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена. Однако на протяжении 50 ч работы теплообменник забивается сажей и павы шается температура газов пиролиэа на выходе из теплообмен ника.П.р и м е р 5. Процесс ведут по примеру 3, но отношение скорости газов пиролиза к скорости воды составляет 30. Получают со став газов пиролиза, об.о :. СОг 2,4; СгНг 11,5; СгНа 0,1, Ог 02; СО 24,4; Нг 57,2, СНа 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 аце-. 50 тилена.П р и м е р б, Процесс ведут по примеру 3, но отношение скорости газов пиролиэа к скорости воды составляет 33. Получают состав газов пиролиэа, об,: СОг 2,9; СгНг 55 9,6; СгНа 0,3; Ог 0,2; СО 25,4; Нг 57,6; СНа 2,9; йг 1,1. Выход ацетилена 37. Выход сажи 3,0 г/нм газов пиролиэа. Количествозутилизированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена. Однако на протяжении 50 ч работы теплообменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиза на выходе из теплообменника.П р и м е р 7. Процесс ведут по примеру 1, но температура газов пиролиза после закалки составляет 850"С. Получают состав газов пиролиза, об./:.СОг 2,4; СгНг 9,4; СгНа 0,3; Ог 0,2: СО 25,8; Нг 56,8; СНа 3,2; йг 1,9. Выход ацетилена 37/о. Выход сажи 5,3 г/нм газов пиролиэа; Количество утилиэзированного тейла 8.5 Гкал на 1 тацетилена. Однако на протяжении 30 ч работы теплообменник забивается сажей и повышается температура газов пиролиза на выходе из теплообменника.П р и м е р 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; СгНа 0,2; Ог 0,2; СО 24,4; Нг 57,2; СНа 3,0; йг 1,0, Выход ацетилена 42,9" , Выход сажи 1,5 г/нм газов пиролиэа. Количество утилизированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена.П ри м е р 9. Процесс ведут по примеру 1, но на закалку газов пиролиза подают воду с 105 С. Получают состав газов пиролиэа, об. О : СОг 2,6; СгНг 10,2; СгНа 0,3; Ог 0,2; СО 25,1; Нг 57,3; СНа 3,2; йг 1,1. Выход ацетилена 39,3%, Выход сажи 3,8 г/нм газов 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 теплообменника.П р и м е р 10. Процесс ведут по примеру 1, но 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 изтеплообменника,П р и м е р 11. Процесс ведут по примеру 1, но скорость газа в трубчатом теплообменнике составляет 80 м/с, Выход ацетилена и сажи теже, что и в примере 1. Количество утилиэированного тепла 8 Гкал на 1 т ацетилена. При этом давление в системе пиролиза повышается на 50 ои возрастают знергозатраты на подачу сырья на пиролиз,Формула изобретения Способ получения ацетилена путем окислительного пиролиза углеводородного сырья с последующей закалкой полученных газов пиролиза горячей водой и утилизацией их тепла, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, е целью повышения выхода целевого продукта, снижения сажеобразования и потерьЗаказ 2048 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательскийкомбинат "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 втрубчатый теплсюбменник со скоростью 5070 м/с.