DE1128850B - Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins, in particular ethylene, from gaseous or vaporized hydrocarbons - Google Patents

Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins, in particular ethylene, from gaseous or vaporized hydrocarbons

Info

Publication number
DE1128850B
DE1128850B DEU7095A DEU0007095A DE1128850B DE 1128850 B DE1128850 B DE 1128850B DE U7095 A DEU7095 A DE U7095A DE U0007095 A DEU0007095 A DE U0007095A DE 1128850 B DE1128850 B DE 1128850B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
percent
hydrocarbons
gaseous
reaction
olefins
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEU7095A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr Gerhard Koenig
Dr Kurt Peters
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Union Rheinische Braunkohlen Kraftstoff AG
Original Assignee
Union Rheinische Braunkohlen Kraftstoff AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Union Rheinische Braunkohlen Kraftstoff AG filed Critical Union Rheinische Braunkohlen Kraftstoff AG
Priority to DEU7095A priority Critical patent/DE1128850B/en
Priority to GB14360/61A priority patent/GB915444A/en
Publication of DE1128850B publication Critical patent/DE1128850B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C4/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
    • C07C4/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by cracking a single hydrocarbon or a mixture of individually defined hydrocarbons or a normally gaseous hydrocarbon fraction
    • C07C4/04Thermal processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2400/00Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/20C2-C4 olefins
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/40Ethylene production

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung von Gasgemischen mit hohem Gehalt an Olefinen, insbesondere Äthylen, aus gasförmigen bzw. verdampften Kohlenwasserstoffen Es ist bekannt, daß Kohlenwasserstoffe bei genügend hohen Temperaturen über verschiedene Zwischenstufen letzten Endes in ihre Elemente zerfallen.Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins, in particular ethylene, from gaseous or vaporized hydrocarbons It is known that hydrocarbons at sufficiently high temperatures over various Intermediate stages ultimately disintegrate into their elements.

Die einzelnen Zerfallsstufen werden über Reaktionen erreicht, deren Geschwindigkeit bekanntlich im allgemeinen exponentiell mit der Temperatur zunimmt.The individual disintegration stages are achieved via reactions, their As is known, speed generally increases exponentially with temperature.

Dabei wird der thermische Zerfall paraffinischer Kohlenwasserstoffe zu niedermolekularen Olefinen thermodynamisch im Temperaturgebiet von etwa 5000 C aufwärts begünstigt. Optimale Ausbeuten an Olefinen werden nur durch die primären Zerfallsreaktionen der Parraffin-Kohlenwasserstoffe erzielt. Es ist daher erforderlich, die Erhitzung des Einsatzgutes auf die thermodynamisch vorgegebene Temperatur möglichst auf die Zeitspanne zu beschränken, die für den Ablauf der primären Spaltungsreaktionen nötig ist, und sodann das Reaktionsgemisch rasch auf Temperaturen abzukühlen, bei denen unerwünschte Folgereaktionen nurmehr mit vernachlässigbar kleiner Geschwindigkeit ablaufen können.This is the thermal decomposition of paraffinic hydrocarbons to low molecular weight olefins thermodynamically in the temperature range of about 5000 C favored upwards. Optimal yields of olefins are only achieved by the primary Decomposition reactions of the paraffin hydrocarbons achieved. It is therefore necessary the heating of the input material to the thermodynamically predetermined temperature if possible to be limited to the time it takes for the primary cleavage reactions to proceed is necessary, and then quickly cool the reaction mixture to temperatures at those unwanted secondary reactions only with a negligibly slow speed can expire.

Unter den verschiedenen Vorschlägen zur Umsetzung von Kohlenwasserstoffen bei höheren Temperaturen zu olefinreichen Gasgemischen sind solche bekannt, bei denen das dampf- oder gasförmige Einsatzgut an den erhitzten Oberflächen elektrischer Widerstandsheizkörper thermisch behandelt wird. Als Heizkörper wurden z. B. solche in Spiralform (Brennstoff-Chemie, 1935, S. 421 bis 429), aber auch Schüttungen verschiedener Formkörperchen aus elektrischem Widerstandsmaterial vorgeschlagen (z. B. deutsche Auslegeschrift 1 007 457; britische Patentschrift 792 601). Among the various proposals for the implementation of hydrocarbons at higher temperatures to olefin-rich gas mixtures are known those at which the steam or gaseous charge on the heated surfaces of electrical Resistance heater is thermally treated. As a radiator were z. B. such in spiral form (fuel chemistry, 1935, p. 421 to 429), but also various beds Proposed molded bodies made of electrical resistance material (e.g. German Auslegeschrift 1 007 457; British Patent 792,601).

Nachteilig bei den bekannten Ausführungsformen des Verfahrens zur Herstellung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen mit Hilfe von elektrisch beheizten Widerstandskörpern ist jedoch die mehr oder weniger starke Bildung von reinem Kohlenstoff bzw. teerigen Polymerisationsprodukten, die gegebenenfalls so stark sein kann, daß das Verfahren zum Erliegen kommt und eine zeitraubende Reinigung der Apparatur erforderlich wird. A disadvantage of the known embodiments of the method for Production of unsaturated hydrocarbons with the help of electrically heated Resistance bodies, however, is the more or less strong formation of pure carbon or tarry polymerization products, which can optionally be so strong that the process comes to a standstill and time-consuming cleaning of the apparatus is required will.

Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur thermischen Spaltung gas- und dampfförmiger Kohlenwasserstoffe, bei dem ebenfalls das Reaktionsgut mit elektrischen Widerstandsheizkörpern erhitzt wird. The invention now relates to a method for thermal cleavage gaseous and vaporous hydrocarbons, in which also the reaction material with electrical resistance heating elements is heated.

Durch die Beschaffenheit der Reaktionsapparatur und insbesondere die Anordnung der Heizkörper wird jedoch erreicht, daß eine Bildung von freiem Kohlenstoff bei der Reaktion praktisch vermieden wird, da die Gase oder Dämpfe völlig gleichmäßig den gewünschten Reaktionsbedingungen ausgesetzt werden.Due to the nature of the reaction apparatus and in particular the Arrangement of the radiator is achieved, however, that a formation of free carbon is practically avoided in the reaction, since the gases or vapors are completely uniform exposed to the desired reaction conditions.

Die Erhitzung der Reaktionsteilnehmer geschieht mit Hilfe von fest angeordneten, elektrisch beheizten Widerstandskörpern, welche in Form eines oder mehrerer Roste angebracht sind, von denen jeder zur Strömungsrichtung des Reaktionsgutes eine beliebige Lage einnehmen kann, allerdings nicht parallel zu dieser Richtung. Dabei können die Heizelemente einer Rostfläche zu den Heizelementen einer anderen Rostfläche der Reaktionszone in beliebigen Winkeln liegen. In den einzelnen Flächen liegen die Heizelemente vorzugsweise zueinander parallel. Die Abstände je zweier benachbarter Heizelemente jedes einzelnen Rostes sind zweckmäßig so gewählt, daß das Reaktionsgut auf seinem Weg durch den jeweiligen Rost in möglichst viele Teilströme zerlegt wird.The heating of the reactants is done with the help of solid arranged, electrically heated resistance bodies, which in the form of an or several grids are attached, each of which faces the direction of flow of the reaction material can assume any position, but not parallel to this direction. The heating elements of one grate surface can be used with the heating elements of another The grate surface of the reaction zone can be at any angle. In the individual areas the heating elements are preferably parallel to one another. The distances between each two Adjacent heating elements of each individual grate are expediently chosen so that the reaction material on its way through the respective grate in as many partial flows as possible is dismantled.

Diese Abstände können von Rost zu Rost verschieden sein. Die Heizlemente, z. B. Stäbe, Bänder oder Drähte von beliebigem, vorzugsweise tropfenförmigem Querschnitt, können über ihre Länge beliebig oft ihre Form und/oder Ausmaße wechseln. Die einzelnen Heizelemente der Roste können einander hinsichtlich der Form und der Ausmaße ihres Querschnittes entweder gleichen oder aber hierin untereinander beliebige Unterschiede aufweisen.These distances can vary from grate to grate. The heating elements, z. B. rods, ribbons or wires of any, preferably teardrop-shaped cross-section, can change their shape and / or dimensions as often as required over their length. The single ones The heating elements of the grids can differ from each other in terms of shape and dimensions Cross-section either the same or any differences between them exhibit.

Es besteht jedes einzelne Heizelement ganz oder zumindest teilweise, in jedem Falle jedoch über eine gesamte Länge hinweg, aus elektrischem Widerstandsmaterial. Es kann eine beliebige Anzahl von Heizelementen in beliebiger Schaltung, parallel und/oder hintereinander, geschaltet werden. Dies gestattet somit die Einstellung einer einheitlichen Temperatur für die ganze Reaktionszone wie auch die Unterteilung der Reaktionszone in Abschnitte verschiedener Temperaturen. Each individual heating element consists entirely or at least partially, in any case, however, over an entire length, made of electrical resistance material. Any number of heating elements in any circuit, in parallel and / or one behind the other. This thus allows adjustment a uniform temperature for the entire reaction zone as well as the subdivision the Reaction zone in sections of different temperatures.

Durch die besondere Art der Anordnung der Heizelemente wird erreicht, daß die Reaktionsgase in stetigem und gleichmäßigem Strom durch die Reaktionszone gelangen. Es ist jedoch zweckmäßig, daß das Reaktionsgut schon bei seinem Eintritt in die Reaktionszone ein weitgehend wirbelfreies und gleichmäßiges Strömungsbild aufweist. Die Zuleitung muß also zweckmäßig so beschaffen sein, daß Ungleichmäßigkeiten, die bereits in der Strömung des eintretenden Reaktionsgutes vorhanden sind, bis zum Ende der Zuleitung beseitigt werden. Der Übergang vom Querschnitt der Zuleitung auf den der Reaktionszone soll außerdem derart gestaltet sein, daß sich in der Strömung des Reaktionsgutes keine neuen Wirbel oder Ungleichmäßigkeiten ausbilden. The special type of arrangement of the heating elements achieves that the reaction gases in a steady and uniform flow through the reaction zone reach. However, it is expedient that the reaction material as soon as it enters a largely vortex-free and uniform flow pattern in the reaction zone having. The supply line must therefore be designed in such a way that irregularities, which are already present in the flow of the incoming reaction material until be eliminated at the end of the supply line. The transition from the cross section of the supply line The reaction zone should also be designed in such a way that it is in the flow of the reaction material do not develop any new eddies or irregularities.

Die Begrenzungswände der Reaktionszone bestehen aus hochtemperaturfestem Material mit wärmeisolierenden Eigenschaften, welches zudem keine elektrische Leitfähigkeit besitzen soll. In sie werden beliebige Teile mindestens derjenigen Heizelemente eingebettet, welche mit den Stromzuführungen unmittelbar verbunden sind. Diese Heizelemente müssen gegen einen Kurzschluß über Kohlenstoff geschützt werden, der sich in begrenzter Schichtstärke auf dem Wandmaterial durch Zerfall von Kohlenwasserstoffen aus dem Reaktionsgut ablagern kann. Der Schutz gegen Kurzschluß wird z. B. dadurch erzielt, daß rings um die Stelle, an der das betreffende Heizelement die Innenwand des Reaktionsraumes durchstößt, eine genügend breite Zone der Auskleidung mit Hilfe geeigneter Inertgase von Kohlenwasserstoffen aus dem Reaktionsgut freigehalten wird. The boundary walls of the reaction zone consist of high temperature resistant Material with heat-insulating properties, which also has no electrical conductivity should own. In it any parts of at least those heating elements embedded, which are directly connected to the power supply lines. These heating elements must be protected against a short circuit across carbon, which is limited in Layer thickness on the wall material due to the decomposition of hydrocarbons from the Can deposit reaction material. The protection against short circuit is z. B. achieved by that around the point at which the heating element in question the inner wall of the reaction chamber pierces a sufficiently wide zone of the lining with the help of suitable inert gases is kept free of hydrocarbons from the reaction mixture.

Unmittelbar an die Reaktionszone schließt sich ein Kühlsystem an, durch welches eine rasche und gleichmäßige Abkühlung der Produkte auf Temperaturen bewirkt wird, bei denen keine unerwünschten Nachreaktionen mehr eintreten können. Das Kühlsystem ist zweckmäßig derart angeordnet, daß kondensierende Substanzen nicht in die Reaktionszone zurücklaufen können. Eine gleichmäßige und rasche Abkühlung der Reaktionsprodukte kann durch Zusatz geeigneter Kühlsubstanzen in feinverteilter Form erzielt werden (direkte Kühlung) und/oder mit Hilfe von Kühleinrichtungen, in denen die Reaktionsprodukte vom Kühlmittel durch Zwischenwände getrennt sind (indirekte Kühlung). In beiden Fällen können als Kühhnittel Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten verwendet werden. Die von den Reaktionsprodukten abgegebene Wärme kann vom Kühlmittel unter Ablauf wärmeverbrauchender physikalischer Zustandsänderungen und/oder unter Ablauf wärmeverbrauchender chemischer Reaktionen aufgenommen werden. Die angeführten Kühlungsmöglichkeiten können einzeln oder auch in zweckmäßigen Kombinationen angewendet werden. A cooling system is attached directly to the reaction zone, through which a rapid and even cooling of the products to temperatures is effected, in which no more undesirable after-reactions can occur. The cooling system is expediently arranged in such a way that condensing substances do not can run back into the reaction zone. An even and rapid cooling the reaction products can be finely divided by adding suitable cooling substances Shape can be achieved (direct cooling) and / or with the help of cooling devices, in which the reaction products are separated from the coolant by partitions (indirect cooling). In both cases, gases, vapors or liquids can be used as refrigerants be used. The heat given off by the reaction products can come from the coolant under the expiry of heat-consuming physical changes of state and / or under Process of heat-consuming chemical reactions are recorded. The listed Cooling options can be used individually or in appropriate combinations will.

Vorzugsweise werden Systeme verwendet, in denen der Wärmeinhalt der Reaktionsprodukte weitgehend in bekannter Weise zur Steigerung der Wärmewirtschaftlichkeit des Verfahrens ausgenutzt werden kann. Systems are preferably used in which the heat content of the Reaction products largely in a known manner to increase the heat economy of the procedure can be exploited.

Beispielsweise kann ein Teil der verfügbaren Wärme in indirekten Systemen zur Verdampfung bzw. Vorwärmung des Einsatzgutes und/oder zur Erzeugung bzw. Überhitzung von Wasserdampf herangezogen werden oder aber in direkten Systemen beispielsweise zur thermischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen.For example, some of the available heat can be used in indirect systems for evaporation or preheating of the input material and / or for generation or overheating can be used by water vapor or in direct systems, for example for the thermal splitting of hydrocarbons.

Maßgebend für die Auswahl des Kühlsystems ist die Geschwindigkeit, mit der die Produkte auf Temperaturen abgekühlt werden müssen, bei denen unerwünschte Folgereaktionen nicht mehr stattfinden können.The decisive factor for the selection of the cooling system is Speed, with which the products must be cooled to temperatures at which undesirable Subsequent reactions can no longer take place.

An Hand der vereinfacht gezeichneten Apparatur nach Fig. 1 soll eine der möglichen Ausführungsformen des Verfahrens beschrieben werden. Die Einsatzgase gelangen, zweckmäßig nach Vorwärmung, durch das Zuleitungsrohr 1 zur Reaktionszone 2, die von einer wärme und stromisolierenden Wand 2b begrenzt wird und welche mit Hilfe der Roste 2 a aus elektrisch beheizten Widerstandskörpern auf die gewünschte Temperatur gebracht wird. Die Zuführung des elektrischen Stromes erfolgt über dieAnschlüsseA bzw. B. An die Reaktionszone schließt sich unmittelbar die Kühlzone 3 an, aus der die erhaltenen Reaktionsprodukte zur Aufarbeitung in üblicher Weise gelangen. On the basis of the simplified drawing of the apparatus according to FIG. 1, a the possible embodiments of the method are described. The feed gases reach, expediently after preheating, through the feed pipe 1 to the reaction zone 2, which is delimited by a heat and current insulating wall 2b and which with Help the grids 2 a from electrically heated resistance bodies to the desired Temperature is brought. The electrical current is supplied via the connections A. or B. The reaction zone is immediately followed by the cooling zone 3, from which the reaction products obtained arrive for work-up in the customary manner.

Zur thermischen Spaltung verdampfter oder gasförmiger Kohlenwasserstoffe zu Gasen, die reich sind an Olefinen, werden Temperaturen der Heizelemente zwischen 500 und 15000 C angewendet und Verweilzeiten des Reaktionsgutes in der Reaktionszone zwischen 0,0001 und 0,1 Sekunde. Es wird im allgemeinen bei Normaldruck gearbeitet, der Druck kann aber auch unterhalb 1 ata gehalten werden, z. B. wenn Kohlenwasserstoffe eingesetzt werden sollen, die ohne Überschreitung ihrer Zersetzungstemperatur nur unterhalb des Atmosphärendruckes verdampft werden können. Andererseits kann auch bei erhöhtem Druck, z. B. 2 bis 5 at, gegebenenfalls auch höher, gearbeitet werden. Das Verfahren ist sowohl hinsichtlich der Art des Einsatzgutes als auch bezüglich der Zusammensetzung der Reaktionsprodukte sehr vielseitig. For the thermal splitting of evaporated or gaseous hydrocarbons to gases that are rich in olefins, temperatures of the heating elements are between 500 and 15000 C applied and residence times of the reaction material in the reaction zone between 0.0001 and 0.1 second. It is generally carried out at normal pressure, but the pressure can also be kept below 1 ata, e.g. B. when hydrocarbons should be used without exceeding their decomposition temperature only can be evaporated below atmospheric pressure. On the other hand can also at increased pressure, e.g. B. 2 to 5 at, optionally also higher, can be worked. The process is both in terms of the type of material used and in terms of the composition of the reaction products is very varied.

Aus den eingesetzten Kohlenwasserstoffen können im genannten Temperatur-Verweilzeit-Bereich optimale Ausbeuten an gasförmigen Olefinen ohne Bildung von Ruß und Acetylen erzielt werden. Allerdings besteht gewünschtenfalls die Möglichkeit, durch Anwendung besonders hoher Temperaturen auch einen gewissen Anteil Acetylen im Gas zu erhalten. The hydrocarbons used can be used in the temperature-residence time range mentioned achieved optimal yields of gaseous olefins without the formation of soot and acetylene will. However, if desired, there is the possibility of using special at high temperatures to obtain a certain proportion of acetylene in the gas.

Somit stellt das Verfahren eine echte Verbesserung gegenüber anderen Verfahren dar, bei denen die thermische Spaltung von Kohlenwasserstoffen mit Hilfe elektrischer Energie durchgeführt wird.Thus, the method represents a real improvement over others Processes in which the thermal cracking of hydrocarbons with the help electrical energy is carried out.

Je nach Art der eingesetzten Kohlenwasserstoffe und nach Festlegung der Reaktionsbedingungen können mit Hilfe des Verfahrens entweder Produkte erhalten werden, die lediglich aus bei Normalbedingungen gasförmigen Komponenten bestehen, oder aber solche Produkte hergestellt werden, die neben gasförmigen auch solche Anteile enthalten, die bei Normalbedingungen verffüssigbar sind, z. B. außer olefinischen Produkten auch Naphthene und Aromaten. Diese können z. B. als Brennstoffe oder als Kraftstoffe verwertet werden. Depending on the type of hydrocarbons used and as specified of the reaction conditions, either products can be obtained with the aid of the process which only consist of gaseous components under normal conditions, or else such products are manufactured that are not only gaseous but also those Contain portions that are liquefiable under normal conditions, z. B. except olefinic Products also include naphthenes and aromatics. These can e.g. B. as fuels or as Fuels are recycled.

Die Erfindung bietet die Vorteile, daß die thermische Spaltung beliebiger gasförmiger und verdampfter Kohlenwasserstoffe unter Erzielung der höchstmöglichen Ausbeuten an Olefinen, vornehmlich an Äthylen, und unter Vermeidung einer Rußbildung durchgeführt werden kann und daß das Verfahren in jedem technisch brauchbaren Maßstab kontinuierlich und wirtschaftlich eingesetzt werden kann. The invention offers the advantages that the thermal cleavage of any of gaseous and vaporized hydrocarbons while achieving the highest possible Yields of olefins, primarily ethylene, and avoidance of soot formation can be carried out and that the process can be carried out on any industrially useful scale can be used continuously and economically.

Beispiel 1 Es wurde eine Ausführungsform der Vorrichtung verwendet, in deren Reaktionszone ein einziger Heizelementrost eingebaut war. Zum Einsatz gelangte ein Gas, welches zu 99 Volumprozent aus Propan be stand. Dieses Gas wurde der Reaktionszone beiAtmosphärendruck und mit einer Temperatur von 200 C zugeführt. Die Temperatur der Heizelemente wurde auf 10500 C eingestellt und die Verweilzeit des Reaktionsgutes an den Heizelementen zu 0,010 Sekunden aus der Strömungsgeschwindigkeit des Einsatzgutes bestimmt. Bei unmittelbarer Abkühlung der Reaktionsprodukte auf etwa 1400 C und langsamer Nachkühlung auf 200 C wurde ein Gasgemisch folgender Zusammensetzung erhalten: ... . 20,0 Volumprozent Cm4 . . .. 28,5 Volumprozent C2 H4 . .. 29,0 Volumprozent C2 H6 .. . 2,2 Volumprozent C3H6 .. .. 20,3 Volumprozent C H8 .. . 0,0 Volumprozent 100,0 Volumprozent Es wurde demnach ein vollständiger Umsatz des eingesetzten Propans zu gasförmigen Produkten erzielt. Example 1 An embodiment of the device was used a single heating element grate in their reaction zone was built in. A gas was used which was 99 percent by volume propane. This Gas was supplied to the reaction zone at atmospheric pressure and at a temperature of 200 C supplied. The temperature of the heating elements was set to 10500 C and the Dwell time of the reaction material on the heating elements of 0.010 seconds from the flow rate of the input material determined. When the reaction products cool down immediately about 1400 C and slow after-cooling to 200 C was a gas mixture of the following composition obtain: ... . 20.0 percent by volume Cm4. . .. 28.5 percent by volume C2 H4. .. 29.0 percent by volume C2 H6 ... 2.2 percent by volume C3H6 .. .. 20.3 percent by volume C H8 ... 0.0 percent by volume 100.0 percent by volume There was therefore a complete conversion of the propane used to gaseous products achieved.

Beispiel 2 Es wurde die unter Beispiel 1 angeführte Apparatur verwendet und ein paraffinisches Leichtbenzin mit einem spezifischen Gewicht von 0,664 und mit einer Siedetemperatur von 620 C eingesetzt. Das Benzin wurde der Reaktionszone in verdampfter Form mit einer Temperatur von 2400 C etwa bei Atmosphärendruck zugeführt. Die Temperatur der Heizelemente wurde auf 10500 C eingestellt, und die Verweilzeit des Reaktionsgutes betrug 0,008 Sekunden. Die Produkte wurden unmittelbar nach Verlassen der Reaktionszone auf etwa 1300 C abgekühlt und anschließend langsamer auf etwa 200 C weitergekühlt. Example 2 The apparatus given in Example 1 was used and a paraffinic mineral spirit with a specific gravity of 0.664 and used with a boiling point of 620 C. The gasoline became the reaction zone supplied in vaporized form at a temperature of 2400 C approximately at atmospheric pressure. The temperature of the heating elements was set at 10500 C and the residence time of the reaction material was 0.008 seconds. The products were immediately after leaving the reaction zone is cooled to about 1300 C and then more slowly to about 200 C further cooled.

Von dem eingesetzten Benzin wurden 54 Gewichtsprozent zu einem Gasgemisch folgender Zusammensetzung umgesetzt: H2 ... 25,6 Volumprozent CH4 . 27,0 Volumprozent C2 H4 . 38,2 Volumprozent C2 H0 .. . 2,2 Volumprozent C3 H6 .. 5,8 Volumprozent C3H8 .. 0,1 Volumprozent C4 H8 .. .. 1,1 Volumprozent 100,0 Volumprozent Etwa 7 Gewichtsprozent des eingesetzten Benzins fielen als flüssige Reaktionsprodukte wie olefinische, diolefinische und aromatische Kohlenwasserstoffe an, während etwa 39 Gewichtsprozent des Leichtbenzins nicht umgesetzt wurden. 54 percent by weight of the gasoline used became a gas mixture the following composition implemented: H2 ... 25.6 percent by volume CH4. 27.0 percent by volume C2 H4. 38.2 percent by volume C2 H0 ... 2.2 percent by volume C3 H6 .. 5.8 percent by volume C3H8 .. 0.1 percent by volume C4 H8 .. .. 1.1 percent by volume 100.0 percent by volume About 7 Percent by weight of the gasoline used fell as liquid reaction products such as olefinic, diolefinic and aromatic hydrocarbons, during about 39 Percentage by weight of the light gasoline was not converted.

Beispiel 3 Es wurde auch hier die im Beispiel 1 erwähnte Apparatur benutzt. Zum Einsatz gelangte n-Heptan, dessen Dämpfe der Reaktionszone mit einer Temperatur von 2400 C zugeführt wurden. Die heißen Reaktionsprodukte wurden auf 1300 C unmittelbar und weiter auf 200 C langsam abgekühlt. Bei einer Temperatur der Heizelemente von 9900 C und einer Verweilzeit von 0,007 Sekunden wurden 51 Gewichtsprozent des Heptans zu einem Gasgemisch folgender Zusammensetzung umgesetzt: H2 ... . 18,4 Volumprozent CH4 . 19,6 Volumprozent C2H4 .. 49,4 Volumprozent C2 .. 3,2 Volumprozent C3 H6 .. 7,5 Volumprozent Cg .. 0,6 Volumprozent C4112 .. . 1,3 Volumprozent 100,0 Volumprozent Etwa 8 Gewichtsprozent des Heptans wurden zu flüssigen Olefinen, Naphthenen und Aromaten umgesetzt, während 41 Gewichtsprozent des eingesetzten Kohlenwasserstoffes unverändert blieben. Example 3 The apparatus mentioned in Example 1 was used here as well used. N-heptane was used, the vapors of which were in the reaction zone with a Temperature of 2400 C were supplied. The hot reaction products were on 1300 C immediately and further slowly cooled to 200 C. At one temperature of the heating elements at 9900 C and a dwell time of 0.007 seconds became 51 percent by weight of the heptane converted into a gas mixture of the following composition: H2 .... 18.4 Volume percentage CH4. 19.6 percent by volume C2H4 .. 49.4 percent by volume C2 .. 3.2 percent by volume C3 H6 .. 7.5 percent by volume Cg .. 0.6 percent by volume C4112 ... 1.3 percent by volume 100.0 Percent by Volume About 8 percent by weight of the heptane became liquid olefins, naphthenes and aromatics reacted, while 41 percent by weight of the hydrocarbon used remained unchanged.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von Gasgemischen mit hohem Gehalt an Olefinen, insbesondere Äthylen, aus gasförmigen bzw. verdampften Kohlenwasserstoffen durch Spaltung bei 500 bis 15000 C an mittels elektrischen Stromes beheizten, fest angeordneten Widerstandskörpem und anschließender schneller Abkühlung der erhaltenen Produkte, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandskörper in Form einer oder mehrerer Rostflächen angebracht sind, durch welche die Gase geführt werden. PATENT CLAIMS: 1. Process for the production of gas mixtures with high content of olefins, especially ethylene, from gaseous or vaporized Hydrocarbons by splitting at 500 to 15000 C by means of an electric current heated, firmly arranged resistance bodies and subsequent rapid cooling of the products obtained, characterized in that the resistance body in the form one or more grate surfaces are attached through which the gases are guided. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Art des Rostes das Einsatzgas in möglichst viele Teilströme zerlegt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that by the Type of grate the feed gas is broken down into as many partial flows as possible. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandskörper einen tropfenförmigen Querschnitt besitzen. 3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the Resistance body have a teardrop-shaped cross-section. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von Kurzschlüssen die Wand der Reaktionszone durch Einblasen von Inertgas ausreichend von Kohlenwasserstoffen freigehalten wird. 4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that for Avoid short-circuits the wall of the reaction zone by blowing in inert gas is kept sufficiently free of hydrocarbons.
DEU7095A 1960-04-23 1960-04-23 Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins, in particular ethylene, from gaseous or vaporized hydrocarbons Pending DE1128850B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEU7095A DE1128850B (en) 1960-04-23 1960-04-23 Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins, in particular ethylene, from gaseous or vaporized hydrocarbons
GB14360/61A GB915444A (en) 1960-04-23 1961-04-20 Improvements in the production of gas mixtures having a high content of olefines from gaseous or vaporous hydrocarbons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEU7095A DE1128850B (en) 1960-04-23 1960-04-23 Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins, in particular ethylene, from gaseous or vaporized hydrocarbons

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1128850B true DE1128850B (en) 1962-05-03

Family

ID=7565861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEU7095A Pending DE1128850B (en) 1960-04-23 1960-04-23 Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins, in particular ethylene, from gaseous or vaporized hydrocarbons

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE1128850B (en)
GB (1) GB915444A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2935669A1 (en) * 1979-09-04 1981-03-12 Herko Pyrolyse Gmbh & Co Recycling Kg, 6832 Hockenheim METHOD FOR PRODUCING PERMANENT GASES AND CARBON FROM WASTE MATERIALS AND CRACK REACTOR FOR CARRYING OUT THE METHOD.

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3574991A1 (en) 2018-05-31 2019-12-04 Haldor Topsøe A/S Steam reforming heated by resistance heating

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2935669A1 (en) * 1979-09-04 1981-03-12 Herko Pyrolyse Gmbh & Co Recycling Kg, 6832 Hockenheim METHOD FOR PRODUCING PERMANENT GASES AND CARBON FROM WASTE MATERIALS AND CRACK REACTOR FOR CARRYING OUT THE METHOD.
EP0025205A1 (en) * 1979-09-04 1981-03-18 HERKO Pyrolyse GmbH & Co. Recycling KG Process for producing permanent gases and soot from waste materials, and cracking reactor for carrying out this process

Also Published As

Publication number Publication date
GB915444A (en) 1963-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69208595T2 (en) Process for the thermal pyrolysis of hydrocarbons with an electric furnace
DE1551535B2 (en) Tube furnace for the production of low molecular weight olefins
DE2402844A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION OF A GAS MIXTURE CONTAINING ACETYLENE, AETHYLENE, METHANE AND HYDROGEN BY THERMAL SPREAD OF LIQUID HYDROCARBONS
DE1643074B2 (en) Process for the production of low molecular weight olefins by thermal cracking of hydrocarbons
DE2242330A1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING FUEL FOR THROTTLE ENGINES
DE1168419B (en) Process and device for the production of acetylene and ethylene by thermal splitting of hydrocarbons with the aid of hydrogen heated in an electric arc
DE583851C (en) Process for the production of higher carbon hydrocarbons by heating methane
DE1128850B (en) Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins, in particular ethylene, from gaseous or vaporized hydrocarbons
DE2535927B2 (en) Process for increasing the ethylene yield in thermal hydrocarbon cracking
AT224617B (en) Process for the production of gas mixtures with a high content of olefins
DE69624741T2 (en) Process for the thermal conversion of aliphatic saturated or unsaturated hydrocarbons into acetylenic hydrocarbons
CH395030A (en) Process for carrying out endothermic reactions at high temperatures and application of this process for the preparation of a mixture of acetylene and ethylene by splitting hydrocarbons
DE19956813A1 (en) Thermal pyrolysis of a charge containing ethane is carried out at specified temperature and dwell time to produce a waste stream containing predominantly ethylene
DE2333185C3 (en) Process for the production of olefins by thermal cracking of hydrocarbons
DE1815442A1 (en) Process for the pyrolysis of gaseous or liquid hydrocarbons under pressure
DE60003110T2 (en) Process for the production of methyl acetylene and propadiene
DE1250424B (en) Process for the thermal splitting of hydrocarbons to mainly acetylene and ethylene
WO2013020676A1 (en) Method for cracking hydrocarbons
DE2227740A1 (en) HYDROCARBON CONVERSION PROCESS
DE1518607A1 (en) Process for the production of olefins, in particular ethylene, by thermal cracking of hydrocarbons
DE228539C (en)
AT217993B (en) Process for the production of normally gaseous olefins
DE605901C (en) Process for the decomposition of hydrocarbon oils under pressure
AT226658B (en) Process for the production of acetylene and ethylene
AT215966B (en) Method of protecting the walls of pyrolysis chambers in furnaces used for the thermal treatment of hydrocarbons