Cтраница 1
Скорость образования ацетилена на несколько порядков больше скорости его разложения и конверсии. Это позволяет пренебречь реакцией разложения ацетилена на элементы и взаимодействием его с другими продуктами реакции. [1]
Скорость образования ацетилена не зависит от температуры, если имеются в виду бимолекулярные, столкновения. Такие столкновения стабилизуют возбужденные молекулы этилена. [2]
При PJ 10 4 полученное значение скорости образования ацетилена соответствует найденному экспериментально. [3]
Показано, что в случае термоокислительного пиролиза метана скорость образования ацетилена значительно превышает таковую для термического пиролиза. [4]
![]() |
Равновесный процент превращения метана в ацетилен и его разложение на элементы в зависимости от температуры. [5] |
Воздействие электрических разрядов, в частности, высоковольтной дуги и тлеющего разряда, на реакцию крекинга метана создает условия, наиболее благоприятные для увеличения скорости образования ацетилена. Понижение давления и разбавление метана инертными газами или водородом и уменьшение времени пребывания газа в зоне разряда позволяет в значительной мере уменьшить скорость реакции термического распада на элементы. Как показывают данные Еремина и сотрудников по изучению электрокрекинга метана в статических условиях [42], скорость образования ацетилена при пониженном давлении во много раз больше скорости его распада. Вместе с тем при слишком малых давлениях заметно уменьшается и скорость образования С2Н2, что приводит к большому увеличению расхода энергии. [6]
Так как механизм ( а следовательно и скорость) разложения ацетилена для термического и термоокислительного пиролиза метана мало отличается ( особенно при низких давлениях, когда реакцией ( 42) можно пренебречь), а скорость образования ацетилена в условиях термоокислительного пиролиза значительно выше, ввиду облегчения зарождения первичных радикалов, то неизбежным следствием рассмотренного механизма должна быть различная степень превращения метана в ацетилен для этих процессов. Действительно, при термоокислительном пиролизе большая часть метана ( несгоревшего) превращается в целевой продукт. [7]
Степень воздействия твердой поверхности на процесс окислительного пиролиза определяется отношением поверхности F реактора к его объему V и условиями контакта газа со стенкой реактора. Результаты опытов показали, что скорость образования ацетилена существенно зависит от интенсивности переноса ( скорости потока) реагентов и продуктов горения в определенных условиях. С увеличением скорости потока до 3 м / сек степень превращения метана в ацетилен заметно возрастает, а дальнейшее повышение скорости ( до 10 м / сек) не оказывает на процесс ацетиленообразо-вания значительного влияния. В интервале температур 1200 - 1400 С влияние скорости потока до 3 м / сек значительно, при повышении температуры оно менее ощутимо, а при 1500 С процесс ацетилено-образования от скорости почти не зависит. [8]
![]() |
Температурная зависимость константы скорости реакции разложения метана. [9] |
Выход ацетилена в процессе пиролиза углеводородов определяется кинетикой протекающих реакций: скорость образования ацетилена должна превышать скорость его разложения на простые вещества. Поэтому для получения высоких выходов ацетилена необходимо подавлять нежелательные реакции, например путем резкого снижения температуры образующихся газов. [10]
Они предположили, что эти последние являются результатом: а) прямой конденсации двух или более молекул этилена, б) превращения продуктов конденсации в соединения с двойными и тройными связями или в) образования этана или метана и его гомологов при взаимодействии освобождающегося водорода с ненасыщенным углеводородом. Эти исследователи обнаружили также, что размеры, которые принимает конденсация этилена, пропорциональны его концентрации, и что скорость образования ацетилена из этилена быстро уменьшается со временем в результате уменьшения концентрации этилена и вторичной конденсации ацетилена. Согласно Szukiewicz67 ацетилен под действием тихого разряда превращается в этилен, бутадиен, диацетилен, бутан, гексан и другие углеводороды. [11]
Степень превращения метана возрастает с увеличением давления в зоне крекинга, но требует более продолжительного пребывания в ней газовой смеси при прочих равных условиях. Увеличение времени пребывания в разрядной зоне может, в свою очередь, повести к образованию сажи, если скорость распада ацетилена на составляющие его элементы превысит скорость образования ацетилена. [12]
Степень превращения метана возрастает с увеличением давления в зоне крекинга, но требует более продолжительного пребывания в ней газовой смеси при прочих равных условиях. Увеличение времени пребывания в разрядной зоне может, в свою очередь, повести к образованию сажи, если скорость распада ацетилена на составляющие его элементы превысит скорость образования ацетилена. [13]
Поведение м-бутана и изобутана аналогично реакциям пропана в том смысле, что они слишком быстро дают вторичные и третичные продукты реакции, чтобы можно было изучать начальную стадию разложения. Отношение K / R для реакций образования ацетилена из пропилена или этилена примерно то же, что и при пиролизе пропана; это указывает на то, что природа исходного реагента не имеет особенно большого влияния на скорость образования ацетилена, если исходный реагент является углеводородом, содержащим 3 или более атома углерода. [14]
![]() |
Равновесный процент превращения метана в ацетилен и его разложение на элементы в зависимости от температуры. [15] |