Cтраница 3
При очень низком содержании непредельных углеводородов в легком масле, наоборот, уменьшается выход основного целевого продукта пиролиза жидких углеводородов - толуола. Вместе с уменьшением его выхода увеличивается коксообразование и выход сажи. [31]
Наиболее интенсивный способ лучистой теплопередачи, в частности, при термической переработке пылевидного твердого топлива и при пиролизе жидких углеводородов с пелью получения газов, пригодных для химических синтезов, может осуществляться в параллельных встречнонаправленных потоках, разделенных промежуточным вихревым слоем, обеспечивающим такие гидродинамические условия, которые ограничивают степень смешиваемости потоков допустимыми пределами. [32]
В последние годы в промышленности для получения ацетилена и этилена или пропилена все шире используется метод высокотемпературного ( окислительного) пиролиза жидких углеводородов - пропана и бутана, газового бензина, нефтяных погонов и даже сырой нефти. По этому методу работают многие установки в Бельгии, Италии и ФРГ. [33]
Плазмохимические процессы могут быть использованы для прямого окисления атмосферного азота, для получения фосфорсодержащих соединений, получения ацетилена из природного газа, пиролиза жидких углеводородов, пиролиза хлорсодержащих углеводородов, получения мелкодисперсных порошков, а также ряда других продуктов. [34]
В заключение хочется отметить, что данные по закалке, концентрированию и очистке ацетилена, вопросы утилизации отходов и очистки сточных вод могут и должны быть использованы при разработке и проектировании новых схем получения ацетилена, например пиролизом жидких углеводородов или плазменным методом. [35]
![]() |
Планируемое производство мономеров в США в тыс. т. [36] |
Пропилен получают различными методами: а) разделением газов нефтепереработки, содержащих олефины; б) пиролизом этана и пропана, содержащихся в газах нефтепереработки; в) пиролизом этана и высших алканов, выделенных из природного газа; г) пиролизом жидких углеводородов. [37]
Первый вариант переработки достигается при временах пребывания продуктов в зоне высокой температуры, измеряющихся долями секунды, при температурах 800 С и выше, второй вариант при тех же или несколько пониженных температурах, но при временах контакта около 1 сек. Второй вариант пиролиза жидких углеводородов может осуществляться на современных трубчатых установках пиролиза с несколько интенсифицированным подводом тепла и разбавлением водяными парами, в реакторах с кипящим слоем теплоносителя. Первый вариант пиролиза с временем контакта менее 1 сек в промышленном масштабе может проводиться в реакторе с более интенсивным подводом тепла при помощи твердых и газообразных теплоносителей, путем окислительного пиролиза, в реакторах с внутренним электрообогревом и др. Нет сомнений в том, что в ближайшие годы на вновь строящихся предприятиях наряду с усовершенствованными вариантами трубчатых печей пиролиза найдут применение и более производительные процессы пиролиза с теплоносителями, хотя в этом направлении предстоят большие работы по опытной и опытно-промышленной проверке этих новейших способов пиролиза. [38]
Если компоненты каждой группы частиц рассматривать индивидуально, то систему кинетических уравнений, составленную на основе принятого механизма, практически можно использовать только для моделирования пиролиза легких углеводородов - этана, пропана и бутана. В случае пиролиза тяжелых жидких углеводородов и их оме-сей применение такой системы затруднено, так как число кинетических уравнений будет очень большим ( примерно до 1000) ввиду большого числа компонентов ( с учетом изомеров) в группах тянелых парафинов и тяжелых алкильных радикалов. [39]
Среди ненасыщенных С4 - углеводородов наиболее важную роль в химической промышленности играет дивинил. Ограниченное количество этого диолефина присутствует в С4 - фракции, получаемой при производстве этилена пиролизом жидких углеводородов. Вследствие высокой концентрации дивинила в этой фракции выделение его обходится дешево. Эта фракция и была первым источником дивинила, на который США ориентировались в 1941 - 1942 гг. Эту же фракцию используют и в Англии при современных полупроизводственных испытаниях. В том случае, когда дивинила требуется больше, чем его имеется в качестве побочного продукта производства этилена, этот диолефин производят дегидрированием н-бутиленов. Одностадийный процесс получения дивинила из н-бутана по существу не отличается от метода, в котором исходят из бутиленов. Его можно использовать в тех случаях, когда вследствие относительной доступности бутана последний будет более дешевым исходным веществом. В других методах производства дивинила сырьем служит ацетилен или этиловый спирт. Первый из этих методов использовали в Германии вплоть до 1945 г., по второму методу в США во время второй мировой войны получали подавляющую часть дивинила, необходимого для производства синтетического каучука. Считается, что в нормальных условиях наиболее экономичным является производство дивинила из н-бутиленов. Из других применений н-бутиленов в химической промышленности следует указать на производство растворителей: emop - бутилового спирта и метилэтилкетона. Изобутилен применяют для получения бутил-каучука, полиизобутиленов, диизобутилена и полупродуктов в производстве искусственных моющих средств. [40]
Среди ненасыщенных С4 - углеводородов наиболее важную роль в химической промышленности играет дивинил. Ограниченное количество этого диолефина присутствует в С4 - фракции, получаемой при производстве этилена пиролизом жидких углеводородов. Вследствие высокой концентрации дивинила в этой фракции выделение его обходится дешево. Эта фракция и была первым источником дивинила, на который США ориентировались в 1941 - 1942 гг. Эту же фракцию используют и в Англии при современных полупроизводственных испытаниях. В том случае, когда дивинила требуется больше, чем его имеется в качестве побочного продукта производства этилена, этот диолефин производят дегидрированием к-бутиленов. Одностадийный процесс получения дивинила из н-бутана по существу не отличается от метода, в котором исходят из бутиленов. Его можно использовать в тех случаях, когда вследствие относительной доступности бутана последний будет более дешевым исходным веществом. В других методах производства дивинила сырьем служит ацетилен или этиловый спирт. Первый из этих методов использовали в Германии вплоть до 1945 г., по второму методу в США во время второй мировой войны получали подавляющую часть дивинила, необходимого для производства синтетического каучука. Считается, что в нормальных условиях наиболее экономичным является производство дивинила из н-бутиленов. Из других применений н-бутиленов в химической промышленности следует указать на производство растворителей: emop - бутилового спирта и метилэтилкетона. Изобутилен применяют для получения бутил-каучука, полиизобутиленов, диизобутилена и полупродуктов в производстве искусственных моющих средств. [41]
![]() |
Схема установки компрнмжррзашш с выделением тяжелых углеводородов охлаждением. [42] |
Компрессия газов пиролиза этана осуществляется проще. При незначительном количестве тяжелых компонентов в пирогазе можно работать при более высоких степенях сжатия, чем это допустимо при сжатии газов пиролиза жидких углеводородов. Однако и в этом случае перед очисткой и осушкой газа необходимо удалять из пирогаза тяжелые компоненты. Поскольку в данном случае из-за малых концентраций углеводородов d и выше удаление тяжелых компонентов ректификационными методами затруднительно, то здесь следует применять абсорбционные или адсорбционные методы выделения. Такие методы применяются, например, на установках разделения газа, полученного термоокислительным пиролизом этана. В одной из установок фирмы Линде, смонтированной на заводе в Лейне-Верке ( ГДР), выделение тяжелых углеводородов d и высших осуществляется масляной абсорбцией в комбинации с адсорбцией активированным углем. [43]
На основании зарубежных данных и расчетов ряда организаций ( Гипрокаучук, Гипрогазтоппром и др.) установлено, что ацетилен следует использовать преимущественно для синтеза продуктов, которые нельзя получить из более дешевых олефинов - этилена и пропилена. Такими специфичными продуктами являются прежде всего хлорпроизводные ацетилена ( найрит, хлорвинил, трихлорэтилен) и некоторые другие, например винилацетат. Известно также, что синтез хлорвинила из смеси ацетилена и этилена ( особенно неразделенной) экономичнее синтеза из ацетилена; это определяет целесообразность развития методов пиролиза жидких углеводородов. [44]
Низкомолекулярныо парафиновые углеводороды, выделяемые в больших количествах из природного газа и отходящих газов нефтеперегонных установок, были в течение длительного времени важнейшим исходным продуктом для получения олефипов. По этой причине в США нефтехимическая промышленность концентрируется в первую очередь в районах больших газовых месторождений, например в Тексасе. В районах, где нет достаточного количества природного газа и газов крекинга, олофины можно получать пиролизом смесей жидких углеводородов нефти. Пиролиз жидких углеводородов можно проводить двумя способами: в одном способе процесс идет и условиях, обеспечивающих максимальный выход олефинов и одновременно высокоароматизированной части, которая далее используется для получения высокооктанового бензина. Ароматические углеводороды в чистом виде в этом случае из продуктов пиролиза не выделяются. В другом способе процесс направлен на получение жидких продуктов, практически целиком состоящих из ароматических углеводородов. Последние легко выделяются в чистом виде из продуктов пиролиза. Высококипящие нефтепродукты, например остатки прямой перегонки нефти, также могут подвергаться пиролизу для получения олофинов в условиях, исключающих помехи, связанные с образованием кокса. [45]