DE1052397B

DE1052397B - Burners for the production of unsaturated hydrocarbons such as acetylene, you

Info

Publication number: DE1052397B
Application number: DES54011A
Authority: DE
Inventors: Dr Frederic Francois Braconier; Jean Joseph Lambert Eugen Riga
Original assignee: Societe Belge de lAzote et des Produits Chimiques du Marly SA
Current assignee: Societe Belge de lAzote et des Produits Chimiques du Marly SA
Priority date: 1956-06-27
Filing date: 1957-06-25
Publication date: 1959-03-12

Description

Brenner für die Herstellung von ungesättigten Kohlenwass erst offen, wie Acetylen, durch teilweise Verbrennung von höhergesättigten gasförmigen Kohlenwasserstoffen Die Erfindung betrifft einen Brenner zur teilweisen Verbrennung von Kohlenwasserstoffen zwecks Herstellung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen und insbesondere von Acetylen. Es ist bekannt, daß diese teilweise Verbrennung vorzugsweise mit Hilfe von Sauerstoff und unter Bildung einer Flamme durchgeführt werden kann, und dieses Verfahren bestehr darin, daß der gasförmige oder verdampfte Kohlenwasserstoff und der Sauerstoff gemischt werden, dieses Gemisch mittels eines Verteilers in eine Reaktionskammer eingeführt wird, in der sich die teilweise Verbrennung und die Pyrolyse vollziehen, und dann die Reaktionsprodukte durch Abschreckung stabilisiert werden. Burners for the production of unsaturated hydrocarbons only open, like acetylene, through partial combustion of highly saturated gaseous hydrocarbons The invention relates to a burner for the partial combustion of hydrocarbons for the production of unsaturated hydrocarbons and especially acetylene. It is known that this partial combustion is preferably carried out with the aid of oxygen and can be carried out with the formation of a flame, and this method is best in that the gaseous or vaporized hydrocarbon and oxygen are mixed this mixture is introduced into a reaction chamber by means of a distributor in which partial combustion and pyrolysis take place, and then the reaction products are stabilized by quenching.

Um einen übermäßigen Verbrauch an Sauerstoff zu vermeiden. wird zweckmäßig eine soweit wie mögliche Vorwärmung des Zündgases (Verbrennungsluft) und des Brennstoffes durchgeführt. Da ferner diese Reaktion, insbesondere im Falle der Herstellung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen, sehr kurze Zeiten benötigt, ist es von Wichtigkeit, daß ein soweit wie möglich einheitliches Gemisch vodiegt und dieses gleichmäßig dem Eingang der Verbrennungskammer zugeführt wird. Auf diese Weise ist der Reaktionszustand für jeden Querschnitt dieser Kammer gleich, und es ist moglich, die Reaktionsdauer durch eine schnelle Abkühlung genau zu regeln, wodurch die gasförmigen Verbrennungsprodukte schnell und wirksam stabilisiert werden. To avoid excessive consumption of oxygen. becomes expedient as much as possible preheating of the ignition gas (combustion air) and the fuel carried out. Furthermore, since this reaction, especially in the case of the production of unsaturated hydrocarbons, very short times are required, it is important that the mixture is as uniform as possible and that it is uniform is fed to the entrance of the combustion chamber. This is how the reaction state is for each cross section of this chamber the same, and it is possible to change the reaction time through rapid cooling to regulate precisely, eliminating the gaseous products of combustion stabilized quickly and effectively.

Bei den bisher benutzten Vorrichtungen werden die Reaktionsmittel im allgemeinen einzeln vorerhitzt und dann, ehe sie in die Reaktionskammer eingeführt werden, in einer Ausdehnungskammer, die gegebenenfalls auch durch einige sich über einen Teil ihrer Länge erstreckende Scheidewände unterteilt sein kann, gemischt. Die vorerhitzten gasförmigen Reaktionsmittel werden parallel zueinander am Kopf dieser Kammer eingeführt, und sie mischen sich dann in dieser durch Diffusion, was jedoch eine verhältnismäßig lange Verweilzeit in der Kammer und infolgedessen eine Kammer großen Volumens erfordert. Auf diese Weise wird aber die Temperatur der Vorerhitzung beschränkt, da die vorerhitzten Reaktionsmittel nach dem Mischen dazu neigen, sich nach einer gewissen Induktionszeit vorzeitig von selbst zu entzünden, und diese Induktionszeit ist natürlich um so kürzer, je höher die Temperatur der Vorerhitzung ist (deutsche Patentschrift 896 195). In the devices used so far, the reactants generally preheated individually and then before being introduced into the reaction chamber be, in an expansion chamber, which may also be covered by some part of their length extending partitions can be divided, mixed. The preheated gaseous reactants are parallel to each other at the head introduced into this chamber, and they then mix in this by diffusion what however, a relatively long residence time in the chamber and consequently one Requires large volume chamber. In this way, however, the preheating temperature is increased limited as the preheated reactants tend to settle after mixing to ignite prematurely by itself after a certain induction time, and this The induction time is of course shorter, the higher the preheating temperature is (German patent specification 896 195).

Nach einem anderen Verfahren wird das Mischen der Reaktionsmittel kalt durchgeführt und das Gemisch dann in einer Vorrichtung mit Heizschlangen vorerhitzt, in welcher das Gemisch mit hohen linearen Geschwindigkeiten, praktisch Schallgeschwindigkeit, umläuft, und auf jeden Fall mit einer höheren Geschwindigkeit als der Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Flamme in dem in Frage stehenden Gemisch bei seiner höchsten Vorwärmungstemperatur. Diese Arbeitsweise erfordert jedoch nicht nur einen hohen Energieaufwand, um den Umlauf der Reaktionsmittel mit diesen Geschwindigkeiten sicherzustellen, sondern es lassen sich auch infolge der schnellen Ausdehnung des in die Verbrennungszone eintretenden Gasgemisches nur schwierig in genügend genauer Weise die Länge der Reaktionszone und die Stelle bestimmen, an der die Abschreckung der Verbrennungsprodukte durchgeführt werden muß. Infolge der sehr starken Durchwirbelung läßt sich auch die Reaktionszeit nur schwierig einhalten, was sich auf die gewünschten Gehalte und Ausbeuten nachteilig auswirkt. Another method is mixing the reactants carried out cold and the mixture is then preheated in a device with heating coils, in which the mixture at high linear velocities, practically the speed of sound, and in any case at a higher speed than the speed of propagation the flame in the mixture in question at its highest preheating temperature. However, this method of operation not only requires a high expenditure of energy to the But ensure that the reactants circulate at these speeds it can also be due to the rapid expansion of the into the combustion zone entering gas mixture difficult in a sufficiently accurate manner the length of the Determine the reaction zone and the place where the quenching of the combustion products must be carried out. As a result of the very strong turbulence can also the reaction time is difficult to adhere to, which affects the desired levels and yields adversely.

Die vorliegende Erfindung bezweckt daher, diese verschiedenen Nachteile zu beheben und durch einen Brenner, der mit besonderen Einrichtungen für das Zusammenführen und Mischen der Reaktionsmittel ausgestattet ist, eine weitgehende Vorwärmung und eine vollständige und schnelle Durchmischung dieser Reaktionsmittel sowie eine volflcommen homogene Verteilung in der Verbrennungskammer zu ermöglichen. The present invention therefore aims to overcome these various disadvantages to fix and by a burner equipped with special facilities for the Merge and mixing of the reactants is equipped with extensive preheating and a complete and rapid mixing of these reactants as well as a complete allow homogeneous distribution in the combustion chamber.

Diese besonderen Einrichtungen bestehen im wesentlichen darin, daß die bisher ganz allgemein benutzte, im Innern des Brenners angeordnete Mischvorrichtung durch eine Anzahl Mischvorrichtungen geringen Querschnittes ersetzt wird. Zu diesem Zweck enthält der Brenner mehrere Mischrohre geringen Querschnittes, durch die eine Zuleitungskammer für eines oder mehrere der gasförmigen Reaktionsmittel mit einer Verbrennungskammer verbunden wird, sowie mehrere Strahlrohre für die Zuführung des anderen oder der anderen Reaktionsmittel an der Einlaßöffnung dieser Mischrohre, durch welche die Gase einer anderen Zuleitungskammer in diese Mischrohre geführt werden. Die Stellung und die Ausmaße der Austrittsöffnung jedes der Strahlrohre mit Bezug auf die Einlaßöffnung jedes der entsprechenden Mischrohre richten sich nach den Mengen, in welchen die gasförmigen Reaktionsmittel in den Mischrohren gemischt werden sollen. These special facilities are essentially that the mixing device arranged inside the burner, which has hitherto been generally used is replaced by a number of mixing devices of small cross-section. To this Purpose, the burner contains several mixing tubes of small cross-section through which one Feed chamber for one or more of the gaseous reactants with a Combustion chamber is connected, as well as several radiant tubes for the supply of the other or the other reactants at the inlet opening of these mixing tubes, through which the gases from another feed chamber are passed into these mixing tubes will. The position and dimensions of the outlet opening of each of the jet pipes with respect to the inlet opening of each of the respective mixing tubes according to the amounts in which the gaseous reactants are mixed in the mixing tubes should be.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, die schematisch einige beispielsweise Ausführungsformen des neuen Brenners veranschaulicht, näher beschrieben. In dieser veranschaulicht Fig. 1 einen Querschnitt eines vertikalen kreisförmigen Brenners und Fig. 2 und 3 besondere Ausführungsformen. The invention is based on the drawing, which schematically shows some For example, embodiments of the new burner illustrated, described in more detail. In this, Fig. 1 illustrates a cross section of a vertical circular Brenners and Figs. 2 and 3 special embodiments.

Nach Fig. 1. besteht der Brenner für die teilweise Verbrennung von Kohlenwasserstoffen aus einer Verbrennungskammer 9, den Mischrohren 6 und den Zuleitungskammern 1 und 3, denen die zu mischenden Reaktionsmittel getrennt zugeführt werden. Die Zuleitungskammer 1 steht durch mehrere Strahl rohre 2, die sich durch die Zuleitungskammer 3 erstrecken, mit den Einlaß öffnungen 5 der Mischrohre in Verbindung. According to Fig. 1. the burner for the partial combustion of Hydrocarbons from a combustion chamber 9, the mixing tubes 6 and the feed chambers 1 and 3, to which the reactants to be mixed are fed separately. the Feed chamber 1 is through several jet pipes 2, which extend through the feed chamber 3 extend, with the inlet openings 5 of the mixing tubes in connection.

Die Strahlrohre 2 sind an einer kreisförmigen Platte 14 befestigt, durch welche die Kammern 1 und 3 getrennt werden, und sie ist mit Öffnungen 15 versehen, welche die Einlässe der Rohre 2 bilden. Die Mischen rohre 6 werden zwischen einer durchlochten Platte 16, welche den Boden der Zuleitungskammer 3 bildet, tmd einer durchlochten Platte 7 gehalten, welche die Declte der Reaktionskammer 9 bildet. Das Bündel der Mischrohre 6 wird durch die Wandung8 der Reaktionskammer derart umschlossen, daß ein Mantel für das diese Rohre umlaufende Kühlwasser gebildet wird.The jet pipes 2 are attached to a circular plate 14, through which the chambers 1 and 3 are separated, and it is provided with openings 15, which form the inlets of the tubes 2. The mixing tubes 6 are between a perforated plate 16, which forms the bottom of the supply chamber 3, tmd a perforated plate 7, which forms the cover of the reaction chamber 9. The bundle of mixing tubes 6 is enclosed by the wall 8 of the reaction chamber in such a way that that a jacket is formed for the cooling water circulating through these pipes.

Diese Wandung erstreckt sich in die Zuleitungskammer 3 und trägt hier ein Gitter 4, das die Strahlrohre 2 umgreift. Die Zuleitungskammern 1 und 3 sind mit Zuleitungen 17 und 18 verbunden, und zwar steht die Leitung 18 mit dem oberen Abteil der beiden in der Kammer 3 durch das Gitter 4 gebildeten Abteile in Verbindung. DieAustrittsdüse 19 jedes Strahlrohres 2 hat außen die Form eines abgestumpften Kegels, und sie erstreckt sich zum Teil in die entsprechende Einlaßöffnung 5 eines Mischrohres 6.This wall extends into the supply chamber 3 and carries here a grid 4 which surrounds the jet pipes 2. The feed chambers 1 and 3 are connected to leads 17 and 18, namely the line 18 is connected to the upper Compartment of the two compartments formed in the chamber 3 by the grid 4 in connection. The outlet nozzle 19 of each jet pipe 2 has the shape of a truncated one on the outside Cone, and it extends in part into the corresponding inlet opening 5 of a Mixing tube 6.

Die so beschriebene Vorrichtung wirkt in folgender Weise: Eines der Reaktionsmittel, die Verbrennungsluft oder der Brennstoff, das zuvor vorerhitzt und durch die Leitung 17 in die Zuleitungskammer 1 eingeführt worden ist, gelangt durch die Rohre 2 in die Einlaß öffnungen 5 der Mischrohre 6. Das andere Reaktionsmittel wird durch die Leitung 18 in den oberen Teil der Zuleitungskammer 3 geführt und durch das Gitter 4 im unteren Teil dieser Zuleitungskammer gleichmäßig verteilt. Der Gasstrom, der aus den Düsen 19 in die Einlässe 5 eintritt, reißt dann die Gase der Zuleitungskammer 3 mit in die Mischrohre 6, so daß ein homogenes Reaktionsgemisch gebildet wird. The device thus described works in the following way: One of the Reagent, the combustion air or the fuel that has been preheated beforehand and has been introduced into the feed chamber 1 through the line 17 through the tubes 2 into the inlet openings 5 of the mixing tubes 6. The other reactant is passed through the line 18 in the upper part of the supply chamber 3 and through the grid 4 in the lower part of this supply chamber equally distributed. The gas flow entering the inlets 5 from the nozzles 19 then breaks the gases the feed chamber 3 into the mixing tubes 6, so that a homogeneous reaction mixture is formed.

Das Reaktionsgemisch gelangt dann in die Verbrennungskammer 9, in der die teilweise Verbrennung des kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffes erfolgt.The reaction mixture then enters the combustion chamber 9, in which the partial combustion of the hydrocarbon fuel takes place.

Nach der Fig. 2 enthält der Brenner eine dritte Zuleitungskammer 10, die von der Kammer 1 durch eine durchlochte Platte 20 getrennt ist, sowie ein oder mehrere Strahlrohre 11, die sich durch die Zuleitungskammer bis zu der Einlaß öffnung 15 eines der Strahlrohre 2 erstrecken. Unter Verwendung des Brenners der Fig. 2 kann die Verbrennungsluft (Zündgas) in zusätzlicher Menge der Kammer 10 und durch diese Strahlrohre 11 einem der Rohre 2 zugeführt werden. According to FIG. 2, the burner contains a third supply chamber 10, which is separated from the chamber 1 by a perforated plate 20, and a or several jet pipes 11 extending through the feed chamber up to the inlet Opening 15 of one of the jet pipes 2 extend. Using the burner of the Fig. 2, the combustion air (ignition gas) in an additional amount of the chamber 10 and be fed through these jet pipes 11 to one of the pipes 2.

Diese zusätzliche Zufuhr durch das Rohr 11 hat den Zweck, örtlich das Reaktionsgemisch an Verbrennungsluft anzureichern, um in der Reaktionskammer örtlich heiße Stellen zu schaffen. durch welche die durchschnittliche Beständigkeit der Reaktionszone erhöht wird. Nach einer anderen Ausführungsform kann das Rohr 11 auch dazu benutzt werden, dem Reaktionsgemisch einen oder mehrere Kohlenwasserstoffe oder Zündgase zuzusetzen, um eine gemischte Reaktion aus teilweiser Verbrennung und Wärmespaltung (Pyrolyse) zu erhalten.This additional supply through the pipe 11 has the purpose of local the reaction mixture to enrich in combustion air in order to be in the reaction chamber to create local hot spots. by which the average persistence the reaction zone is increased. According to another embodiment, the tube 11 can also be used to add one or more hydrocarbons to the reaction mixture or add ignition gases to a mixed partial combustion reaction and heat splitting (pyrolysis).

Nach der Fig. 3 ist die Platte 20 mit Durchlochungen versehen, welche die Einlaßöffnungen 21 und 22 für ein Strahlrohr 12 bzw. ein Zuleitungsrohr 13 bilden. Das Strahlrohr 12 ist an der Platte 20 befestigt und erstreckt sich durch die Zuleitungskammern 1 und 3 sowie durch die Platte 14 bis zur Einmündungsstelle 5 eines Mischrohres 6. Das Speiserohr 13 wird zwischen den durchlochten Platten 7 und 20 gehalten und erstreckt sich durch die Platten 14 und 16 sowie die Kammern 1 und 3. According to FIG. 3, the plate 20 is provided with perforations which the inlet openings 21 and 22 form for a jet pipe 12 and a feed pipe 13, respectively. The jet pipe 12 is attached to the plate 20 and extends through the feed chambers 1 and 3 as well as through the plate 14 to the junction point 5 of a mixing tube 6. The feed tube 13 is held between the perforated plates 7 and 20 and extends through plates 14 and 16 and chambers 1 and 3.

Je nach den gewiinschten Reaktionsbedingungen können durch das Strahlrohr 12 und das Speiserohr 13 der Reaktionskammer weitere Mengen Brenngas, Sekundärgas oder Kohlenwasserstoffe zugeführt werden. Depending on the desired reaction conditions, through the jet pipe 12 and the feed pipe 13 of the reaction chamber additional amounts of fuel gas, secondary gas or hydrocarbons are supplied.

Auf diese Weise kann durch die Strahlrohre 12 bzw. 13 der Reaktionskammer 9 Gas aus der Kammer 10 zugeleitet werden, und zwar entweder unmittelbar durch das Rohr 13 oder nach dem Mischen lediglich mit dem Gas der Kammer 3 durch das Rohr 12. In this way, through the jet pipes 12 and 13 of the reaction chamber 9 gas can be fed from the chamber 10, either directly through the Tube 13 or after mixing only with the gas of the chamber 3 through the tube 12th

Die Wandungen 7, 14 und 16 sowie die verschiedenen Strahlrohre und die Mischrohre 6 können alle aus Metall hergestellt werden, wobei die an der Reaktionskammer anliegenden Teile durch einen Mantel mit umlaufendem kaltem Wasser geschützt werden. The walls 7, 14 and 16 and the various jet pipes and the mixing tubes 6 can all be made of metal, with those on the reaction chamber adjacent parts are protected by a jacket with circulating cold water.

Die Innenwand der Reaktionskammer 9 kann auch durch einen Wasserschleier geschützt werden, um das Abscheiden von Kohlenstoff auf der Wandung 8 zu verhindern.The inner wall of the reaction chamber 9 can also be covered by a water curtain be protected in order to prevent the deposition of carbon on the wall 8.

Dank dieser Einrichtungen wird durch Vervielfältigung das Mischen erleichtert, das sich nunmehr in einfacher Weise und mit größter Wirksamkeit und in geringster Zeit in einer Anzahl von einzelnen Rohren geringen Querschnitts vollzieht. Thanks to these facilities, the mixing becomes possible through duplication facilitated, which is now in a simple manner and with the greatest effectiveness and takes place in a very short time in a number of individual tubes of small cross-section.

Außer diesen Vorteilen, der Leichtigkeit und Schnelligkeit des Mischens, die nun eine kräftige Vorwärmung der Reaktionsmittel zulassen, ermöglichen die erfindungsgemäßen Einrichtungen auch eine gleichmäßige Verteilung des vorgewärmten Gemisches in der Verbrennungskammer. Hieraus ergeben sich ein Höchstmaß an Beständigkeit der Reaktion und eine vollständige Homogenität des Reaktionszustandes in jedem Querschnitt dieser Verbrennungskammer, d. h. Faktoren, die im Betriebe zu einer höchsten Leistung der Verbrennungsvorrichtung führen und auch ermöglichen, in genauer Weise die wirksamste Zone zu bestimmen, an der die Abschreckung der gasförmigen Reaktionsprodukte durchgeführt werden muß Ferner hat auch die Verwendung von Mischrohren geringen Querschnitts selbst bei hohen Zuführungsgeschwindigkeiten nur eine schwache Durchwirbelung zur Folge, wodurch ein etwaiges Zurückschlagen der Flammen in die Zufuhrvorrichtung verringert wird. Besides these advantages, the ease and speed of mixing, which now allow the reactants to be preheated vigorously, are made possible by those according to the invention Facilities also ensure an even distribution of the preheated mixture in the Combustion chamber. This results in a maximum of resistance of the reaction and complete homogeneity of the reaction state in each cross section thereof Combustion chamber, d. H. Factors that lead to the highest level of performance in a company the Combustion device guide and also enable, in a precise manner, the most effective Determine the zone at which the quenching of the gaseous reaction products is carried out Furthermore, the use of mixing tubes has a small cross-section even at high feed speeds only a weak turbulence for Consequence, causing any flashback of the flames in the feeder is decreased.

Beispiel 1 Ein Brenner, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, enthält sechsunddreißig Mischrohre 6 aus feuerfestem Stahl, die in mehreren konzentrischen Ringen angeordnet sind, und jedes dieser Rohre besitzt einen inneren Durchmesser von 11 mm und eine Länge von 200 mm. Durch die Leitung 18 werden je Stunde 220 cbm (gemessen unter normalen Bedingungen bei 0° C und 760 mm Hg) Methan einer Reinheit voll 98 0/o, das auf 7500 C vorerhitzt worden ist, zugeführt, das sich in der Kammer 3 ausbreitet und durch das Gitter 4 auf den oberen Enden der Rohre 6 gleichmäßig verteilt wird. Andererseits werden durch das Rohr 17 je Stunde 130 cbm Sauerstoff einer Reinheit von98e/», der ebenfalls auf 7500 C vorgewärmt worden ist, zugeführt, der aus der Kammer 1 durch die Strahlrohre 2 hindurchgeht und dann in die Mischrohre 6 eintritt. Am Austrittsende dieser Rohre 6 entzündet sich das aus Methan und Sauerstoff bestehende homogene Gemisch in der Kammer 9. Die Pyrolysegase werden abgeschreckt. Es werden je Stunde 440 cbm Pyrolysegas (trocken berechnet) erhalten, die 9 Volumprozent Acetylen enthalten. Example 1 A burner as shown in Fig. 1 contains thirty-six mixing tubes 6 made of refractory steel, arranged in several concentric Rings are arranged, and each of these tubes has an inner diameter of 11 mm and a length of 200 mm. Through the line 18 are 220 cbm per hour (measured under normal conditions at 0 ° C and 760 mm Hg) methane of one purity full 98 0 / o, which has been preheated to 7500 C, fed, which is in the chamber 3 spreads and through the grid 4 on the upper ends of the tubes 6 evenly is distributed. On the other hand, 130 cbm of oxygen per hour are generated through the pipe 17 a purity of 98e / », which has also been preheated to 7500 C, which passes from the chamber 1 through the jet pipes 2 and then into the mixing pipes 6 entry. At the outlet end of these tubes 6, the methane and oxygen ignite existing homogeneous mixture in the chamber 9. The pyrolysis gases are quenched. 440 cbm of pyrolysis gas (calculated dry) are obtained per hour, the 9 percent by volume Contain acetylene.

Ausführungsbeispiel Die Zusammensetzung des Spaltgases betrug: Acetylen ................. 9,00 Volumprozent Äthylen .................. 0,20 Volumprozent Methan .................. 4,30 Volumprozent Methylacetylen ........... 0,15 Volumprozent Propadien ................ 0,04 Volumprozent Diacetylen ............... 0,10 Volumprozent Vinylacetylen ............ 0,03 Volumprozent Wasserstoff .............. 57,10 Volumprozent Kohlenmonoxyd (CO) .... 25,20Volumprozent Kohlensäureanhydrid (CO) 3,40 Volumprozent Stickstoff 0,50 Volumprozent Sauerstoff ................ 0,05 Volumprozent 100.07 Volumprozent Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht auch die Verarbeitung stark vorgewärmter Gase, ohne daß eine selbsttätige Vorzündung zu befürchten ist, und die einzige Einschränkung in dieser Hinsicht besteht in dem Leistungsvermögen der technisch benutzten VorwärmlTorrichtungen. EXEMPLARY EMBODIMENT The composition of the cracked gas was: acetylene ................. 9.00 percent by volume ethylene .................. 0.20 percent by volume Methane .................. 4.30 percent by volume Methylacetylene ........... 0.15 percent by volume Propadiene ................ 0.04 percent by volume Diacetylene ............... 0.10 percent by volume Vinylacetylene ............ 0.03 percent by volume hydrogen .............. 57.10 percent by volume Carbon monoxide (CO) .... 25.20 percent by volume Carbonic anhydride (CO) 3.40 percent by volume Nitrogen 0.50 percent by volume oxygen ................ 0.05 percent by volume 100.07 Percent by volume The device according to the invention also enables processing to a great extent preheated gases without fear of automatic pre-ignition, and the only limitation in this regard is the capabilities of the technically used preheating devices.

Bei den anderen Brennern, die eine übliche Mischkammer enthalten, ist dagegen die Möglichkeit der Vorwärmung auf etwa 5000 C beschränkt, um bei den homogenen Mischungen der Reaktionsmittel eine Vorzündung in der Mischkammer zu verhindern. Unter diesen Bedingungen werden jedoch je Tonne Acetylen gegenüber dem obigen Beispiel, nach welchem die Reaktionsmittel auf 7500 C vorgewärmt werden, 10% mehr Methan und 16°/o mehr Sauerstoff verbraucht. For the other burners, which contain a common mixing chamber, on the other hand, the possibility of preheating is limited to about 5000 C in order to homogeneous mixtures of the reactants to prevent preignition in the mixing chamber. Under these conditions, however, per tonne of acetylene compared to the above example, after which the reactants are preheated to 7500 C, 10% more methane and Consumes 16 per cent more oxygen.

Beispiel 2 Um die Beständigkeit der Flamme zu erhöhen, wird das der Wärmespaltung unterworfene Reaktionsge- misch örtlich mit Sauerstoff angereichert, indem der Brenner der Fig. 2 benutzt wird. Example 2 In order to increase the resistance of the flame, this is the Reaction genes subject to heat splitting mixed locally enriched with oxygen, using the burner of FIG.

Dieser Brenner enthält sechsunddreißig Mischrohre 6, in welche je Stunde 220 cbm Methan einer 980/oigen Reinheit durch die Kammer 3 und das Gitter 4 und 115 cbm Sauerstoff von 98e/oiger Reinheit durch die Kammer 1 und die sechsunddreißig Rohre 2 eingeleitet werden. Durch vier Rohre 11 werden ferner je Stunde 15 cbm Sauerstoff zugeführt. Die Reaktionsmittel werden auf 7500 C vorgewännat. Das Pyrolysegas enthält 9 Volumprozent Acetylen (berechnet auf das trockene Gas). This burner contains thirty-six mixing tubes 6 in each of which Hour 220 cbm methane of 980% purity through chamber 3 and the grille 4 and 115 cbm of 98e / o purity oxygen through chamber 1 and thirty-six Pipes 2 are introduced. Furthermore, 15 cbm of oxygen per hour are supplied through four pipes 11 fed. The reactants are prewn to 7500.degree. The pyrolysis gas contains 9 percent by volume acetylene (calculated on the dry gas).

Nach einer Abänderung werden die genannten 15 cbm Sauerstoff nicht mehr durch die vier Rohre 11, sondern durch vier Rohre 12 oder vier Rohre 13 zugeführt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, und die anderen 115 cbm/Std. Sauerstoff werden durch zweiunddreißig Rohre 2 in die Rohre 6 eingeführt. After a change, the mentioned 15 cbm of oxygen will not be used more fed through the four tubes 11, but rather through four tubes 12 or four tubes 13, as shown in Fig. 3, and the other 115 cbm / hr. Become oxygen inserted into the tubes 6 through thirty-two tubes 2.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Burners for the production of unsaturated Hydrocarbons, such as acetylene, through partial combustion of highly saturated ones gaseous hydrocarbons, consisting of two supply chambers arranged one above the other (1, 3), in which the preheated, consisting of a combustible gas and an ignition gas gaseous reactants are introduced separately, a combustion chamber (9) and mixing tubes with a small cross-section (6) through which the lower feed chamber (3) is connected to the combustion chamber (9), and radiant tubes (2) through which the upper feed chamber is connected to the mixing tubes.

2. Burner according to claim 1, characterized in that the lower Feed chamber (3) with the mixing tubes (6) connecting the combustion chamber (9) between a perforated plate forming the bottom of this supply chamber (16) and another perforated, forming the ceiling of the combustion chamber (9) Plate (7) are arranged and the perforations of these plates the diameter of the mixing tubes.

3. Burner according to claim 1 and 2, characterized in that the The outlet end (19) of each jet pipe is designed in the shape of a truncated cone and into which The inlet end (5) of the corresponding mixing tube opens.

4. Burner according to claim 1 to 3, characterized in that the the upper feed chamber (1) with the mixing tubes (6) connecting jet pipes (2) attached to a perforated plate (14) forming the bottom of this chamber and the perforations of this plate correspond to the diameter of the jet pipes.

5. Burner according to claim 1 to 4, characterized in that the lower feed chamber (3) with a grate or grate that surrounds the radiant tubes (2) Grid (4) is equipped, the perforations of which have a larger diameter, than it corresponds to the outside diameter of the nozzle.

6. Modification of the burner according to claim 1 to 5, characterized in that that above the upper supply chamber (1) for the additional introduction from A third feed chamber (10) is arranged for preheated ignition gas and / or fuel gas is that through a limited number of radiant tubes (11, 21) either directly with certain mixing tubes or a limited number of feed pipes (22) is connected to the combustion chamber.

Selected publications: German Patent No. 896 195.