САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Мы приглашаем вас насладиться красками природы, посетив галерею фотографий.

Реклама

комплексные поставки лакокрасочных материалов

лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки

ТЕРМИЧЕСКИЙ ПИРОЛИЗ N~ С ЧАСТИЧНЫМ СЖИГАНИЕМ УГЛЕВОДОРОДОВ

(окислительный пиролиз)

В этом процессе высокие температуры достигаются в резуль тате протекания экзотермических реакций, неполного сгорания не­которой части углеводорода в реакционном аппарате. Если, напри, мер, исходным сырьем служит метан, то он претерпевает следую. щие превращения:

сн4+о2 —► С0 + Н2 + Н20 (1)

2СН4 —> СН=СН + ЗН2 (2)

2СН4+1,502 —► СНз=СН 4-ЗН20 (3)

СН4+0,50г —► СО + 2Н2 (4)

СН4 — С + 2Н2 (5,

Перед вводом в реакционный аппарат реагенты (углеводород и кислород) подогревают. Путем повышения теплосодержания реагентов удается понизить количество кислорода в смеси и тем самым уменьшить протекание реакций окисления метана. Благо­даря этому выход ацетилена увеличивается. При высоких темпе­ратурах часть метана разлагается на простые вещества по реак­ции (5). Количество выделяющейся сажи в значительной мере зависит от температуры и соотношения кислород : метан. Если от­ношение кислород: метан более 0,5, то при температурах 1200— 1500° С и атмосферном давлении сажа не образуется.

Непременным условием эффективного проведения процесса яв.ляется использование реакционных печей рациональной конструк­ции, в которых можно пропускать газ при высоких температурах с достаточной скоростью. Кроме того, необходимо очень быстро охлаждать продукты реакции («закалка»). Для нормальной ра­боты важно использовать концентрированный кислород, а не воз­дух, так как в последнем случае азот из воздуха будет поглощать значительную часть тепла, выделяющегося при сгорании метанз Реакторные устройства для получения ацетилена окислитель ным пиролизом углеводородов можно разделить на две группы .1) многоканальные, в которых газовый поток разделен на боль шое число мелких струй, а скорость газа составляет 50—60 м/сек< 2) одноканальные, в которых газ проходит через печь одно или несколькими мощными струями со скоростью 150—300 м/се

Промышленный процесс частичного сжигания углеводородов многоканальных печах проводится следующим образом. Раздельй нагретые до 600° С метан (800 м3/ч) и кислород (400—500 ж3/) \ ступают в реакционную печь (рис. 33), футерованную в верхней частях кирпичом. В верхней части печи находится цилинд­рическая смесительная камера 7 диаметром 250 мм, в центр котоРи„ п0 трубе 1 из жароупорной стали вводится кислород; метан Р°уПает сбоку и равномерно распределяется по сечению аппарата, п°ох0дя через решетку 2 из жароупорной стали, расположенную "ад устьем кислородной трубы. В камере 7 оба газа полностью