Способ совместного получения ацетилена и этилена
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 1674521/23-04 (22) 14.06.71 (46) 15.07.83. Бюл. И 26 (72) С.П.Гориславец и В.И.Майоров . (71) Институт газа АН Украинской ССР (53) 661.547.313.2(088.8) (54)(57) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ
АЦЕТИЛЕНА И ЭТИЛЕНА путем окислительgyp С 10 G 9/00; С 07 С 4/04 ного пиролиза метана при сверхзвуковом истечении подогретой смеси кислорода и метана иэ .сверхзвукового соп" ла, отличающийся тем, что с целью повь|шения выхода продуктов, смесь кислорода и метана на выходе из указанного сопла подвергают рез" кому торможению о преграду.
39272 3
35
Редактор Е.Месропова ТехредМ.Гергель
Корректор Jl. Бокшан
Заказ 6379/1 Тираж. 503
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение относится к области нефтехимической промышленности.
Известен способ совместного получения ацетилена и. этилена .путем окис- лительного пиролиза метана при сверхзвуковом истечении смеси кислорода и метана.
Однако недостатком известного способа являются низкие концентрации ацетилена 73, и этилена в газе пиролиза.
Цель изобретения - повышение выхода продуктов.
Для этого предложено осуществление способа путем резкого торможения смеси кислорода и метана на выходе из сверхзвукового сопла а пре-.
Граду. Кроме того, данный способ позволяет повысить теплонапряжеиность объему камеры горения, а также снижает время контакта до 0,00010,00001 с. Желательно поддерживать соотношение кислорода и метана равным.1:2,5"4.
На чертеже поясняется сущность описываемого способа.
Способ состоит в том, что метан (природный гаэ) и кислород в по, догревателях 1 и 2 подогревают до
800 С и подают s камеру предварительного смешения 3. Поскольку индукционный период мал, то смесь не воспламеняется. Затем смесь природного газа и кислорода разгоняется в сопле 4 до сверхзвуковой скорости
1500 м/с, в результате температура смеси резка снижается. На выходе иэ сопла смесь встречает на своем пути преграду 5, и поток тормозится. В момент торможения наблюдается скачок уплотнения газа, причем температура в уплотненном слое газа достаточно высокая. Смесь при этом воспламеняется и бурно сгорает. Сгорание природного газа происходит по всему
2 объему смеси, поэтому оно носит характер взрыва. Молекула метана., находясь в уплотненном слое при высоких температурах, разрушается.Про, ходит процесс пиролиза метана до ацетилена.Но так как пребывание молекулы метана в зоне высоких температур исчисляется десятитысячными, стотысячными или даже миллионными
10. долями секунды, то вторичные реакции проходят в весьма незначительном количестве. Далее контактный газ, про ходя через боковые щели 6 и струи воды 7 закаляется. Затем пирогаз поступает в камеру 8 и через патрубок
9 выходит иэ реактора. Закалочная вода через патрубок 10 идет на охлаждение и снова возвращается на закалку контактного газ .
20 Пример . Предусмотрен следующий расход компонентов, л/мин:
Метан (.983) ., 50
Кислород (983) 14
Отношение 02. СН4 0,28
Температура подогрева СН4 820 С;
О 20 С, Скорость на выходе из сверхзвукового сопла 2000 м/с
Состав пирогаэа,3: й2 0,8
О 0,2
С0 10,1
С 02 1,3
Сдн 1,1
С Н4 7,2 с н 13,5
СН4 4,1
Н 61,7
Общая конверсия метана 93 вес.3.
Выход, вес.4: С Н4 21,1
СгНг 37
Сажи и смолы не обнаружено.
1Расход кислорода на 1 кг С Н сос- тавляет 1,54 кг.