Способ получения газовых смссей

Способ получения газовых смссей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,Союз Советских

Социалиотических

Республик

Зависимый от патента М

ЧПК . 10а 9/4Ь

Заявлено 17.IV.1969 (№ 1322017/23-4)

Приоритет 18.IV.!968 (М Р 1767261.6, ФРГ) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опуоликовано OîoË.1971. bio;E, OTi1!ь, А 3

УДК 06.071 (088.8) Дата Ow u;IEE«0E:a!!I о;lioяп!1я 1 .I I. J

МН сай: . В 3УВФ Ф У: РЛФ р — «» л Ф Ю ..

ВПТБ

Иностранпы фридрих Шнур, Эрнст Претт, 1Ор!ен фяльое и Хс!!нц-Дит !р,@щ!! !т1ттт!1т-рт 1р (Федеративная I сспублика Герх!я!!ии) втцЩ ттй4 .! !

Иностря1!иая фирма

«Рурхеми Акциен! езель!пафт» (Федеративная Республика Германии) Авторы изобретения

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1АЗОВЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение касается иог!учеши газовых смесей, содержащих водород и окись углерода, которые могут быть использованы в оксосиптезе, производстве аммиака и других продуктов.

Известен способ получения содержащих водород и окись углерода газовых смесей, заключающийся в том, что углеродсодержащие продукты совместно с кислородсодержащим газом подвергают неполному сгораншо в присутствии водяного пара под давлением.

В настоящее время имеются значительные количества отходов и побочных продуктов процесса гидроформилирования, которые не используются. Предлагаемый спосоо позволяет в определенных условиях перерабатывать э1и отходы, расширял тем самым сырьевую базу производсгвя газов, содержащих водород и окись углерода.

Способ заключается B том, ч!о походные продукты, являющиеся смесью различных кислородсодержащих соед!тнений (эфиров, кислот, альдегидов и т. и.), подвергают частичному окислению, которое !1роходит яр!!

1100 †16 С, давлении 20 — 50 ат,!! и расходе кислорода, равном 0,4--0,6 1!з EI3 1 кг исходного продукта.

Если процесс ведут при низких температурах, то целевая газовая смесь содержит более высокую долю углеводородов и сажи.

11ри:,!енясз!Ос количество возяного II;Ipii зависит от содержания углерод» в подпер;1емом реакц1ш обменного разложения исходном материале. Оказалось целесообразны м

5 применение 1 !то.1ь водяного пара на-! — 6.1 0.Е» углерода. Если работают па нижней границе указанных прсдслов, то обр;!зов ill!i i .!вуо!.нCII iT черода CIIII >IE 3 CTOEE, тогда 1,3 Ei 1! р и

UIiEx добавках водяного паря доля двуокиси

10 углерода в реакционном газе повышается.

Для проведен: я предлагаемого способа могут бы гь использованы извес гныс для 110 lу;ения газовых смесей, содсржящи.. ьод01!0. и

oI0"С и яме т. с н!1гpoTы 1! Гя к! Iio до 350 С 130;! я 11 ьi л1 liil!lo

20 вводя 1 в рсяк10!i, птl!100лсo Цс.зссообр!!з!10 вводить !!рсдвяригс,!ь!!О нягрсгы исхо !!!ь!е про;ц кты Elë окса !!нтеза ilpll !юмощн ll:!oil.lilii

ЧЕРЕЗ ПОдВОд В форМС 1!ОЛО10 КОП е;1. Од!!.> временно вдувают через тяп генц!1яльио !и1025 положенные и0 окружност11 якого подводil огверстпя кислород или оогяпгыс к11слородом гяы и ВОДЯIIOIJ !1 lр Tяк11.\! OI pязох1, 1! Гобы О ill циркулировали. Этим дос гигястся хорошее смешение и реакция обменного разложения

ЗО осуществляется в течение корогкого времен i, 291457 I и р а ж 480

11одписио

3 1K . 3 200, 18

Издат, М 90

Типография, пр. Сапуиова, 2

Выходящий из реактора горячий газ сначала, охлаждают, например, в теплообменнпке, а затем очищают в очистителе от выконденсированной воды и сажи, причем при необходимости удалять сажу можно дополнительным впрыскиванием воды. Двуокись углерода отделяют известными способами, например промывкой водой под давлением или щелочной промывкой. Так как применяемые исходныс материалы свободны от серы, дополнителыгая очистка реакционного газа от нее не нужна.

Пример 1. Парциальное окисление отходов и побочных продуктов гидроформилирования проводят в аппаратуре, которая состоит из питательных насосов, вьшарного аппарата, перегревателя, печи для расщепления, холодильника и отделителя.

Печь представляет собой трубу длиной

1200 лл, диаметром 300 ля, которая обложена огнеупорным слоем набивной массы толщиной 50 ял. Для лучшей тепловой изоляции на набивную массу наносят слой из изоляционной массы толщиной 12 ял. Диаметр реакционного пространства составляет 76 — 77 я.я.

Измерение температуры проводят в пламенном конусе, в середине трубы и у ее выхода.

Образование пламени наблюдают через смотровое стекло, расположенное на дне реактора.

Исходные продукты в газообразном состоянии вводят на дно через выполненное в виде двойной трубы сопло для сжигания, изготовленное из благородного металла. При этом органические исходные продукты вводят через внутреннюю трубу сопла, имеющую форму полого конуса. Угол подачи газов из-за незначительного диаметра реакционной трубы составляет максимально 15 . Печь излучает приблизительно

1280 ккал тепла в час. Печь сначала нагревают до 1400 — 1450 С с помощью кислородного пламени городского газа. Затем каждый час выпаривают 3,616 кг изомасляного альдегида, который перегревают до 350 С и вводят через внутреннюю трубу сопла для сжигания в печь для расщепления. Через обсадную трубу одновременно поступает в реакционное пространство отдельно нагретая до 350 С смесь из водяного пара и кислорода, Вводимая ежечасно смесь водяного пара и кислорода состоит пз

1066 г пара и 2,18 яв кислорода. Температура реакции в пламени составляет

1500 С, а давление 1 ат.я. Газ расщепления с температурой приблизительно 1100 С быстро охлаждают в холодильнике тотчас же после выхода его из печи и вводят в отделптель для отделения избыточной воды. Часть образующейся во время реакции сажи отделяют совместно с конденсационной водой, остаток— на фильтрах. Общее количество сажи составляет приблизительно /7 — ; от коли исты е;.жи, найденного прп сравнительном опыте.

Получают гяз следующего состава, Я .

Н г 44,7

СО 48,5

СОг 5,5

СН 1,3

На 1 кг изомасляного альдегида получают слов дующие количества газа, л:::

11г 1,077

СО 1,091

СОг 0,124

СН 0,030

Пример 2. По примеру 1 парциальным окислением с кислородом расщепляют смесь отходов и побочных продуктов гидроформилирования пропилена, состоящую из изомасляного альдегида, полимеризоваппого масла и головного погона дистилляции бутапола. Смесь имеет следующий состав, %. углерод 65,15; водород 11,50; кислород 23,35; мол. в. 92. Температура реакции составляет 1500 С, давление

1 ать, пропускная способносгь 3,2 кг органического продукта в час. На 1 кг исходного продукта прибавляют 78 г водяного пара и 0,570 и кислорода.

Первичный газ расщепления имеет следующий состав, %.

25 Нг 47,1

СО 49,1

СОг 3,4

СН4 0,4

На 1 кг исходного продукта образуются следуЗ0 ющие количества газа, лР:

Нг 1,083

СО 1,126

СОг 0,077

СН4 0,010

Пример 3. По примеру 1 автотермическп расщепляют изомасляный альдегид с кислородом при давлении 30 атн Температура реакции составляет 1480 С, пропускная способность

3,80 кг изомасляного альдегида в час.

На 1 кг изомасляного альдегида прибавляют

450 г водяного пара и 0,630 лв кислорода, Газ расщепления имеет следующий состав, Я,:

Нг 44,7

СО 44,5

СОг 9,0

СН 1,8

На 1 кг изомасляного альдегида получают следующие выходы газа, лг:

Нг 1,005

СО 1,002

СО, 0,202

СН 0,040

Предмет изобретения

55 Способ получения газовых смесей, содержащих в основном окись углерода и водород, путем окисления органических продуктов кислородсодержащими газами при нагревании и под давлением в присутствии водяного пара, отлпЬО !пюи1пйся тем, что, с целью расширения сырьевоп базы, окисленшо подвергают отходы и побо иные продукты гидроформилпрования прп

1100 — 1600 С и давлении 20 — 50 ат,я.