DE1809177C3

DE1809177C3 - Röhrenofen zur thermischen Spaltung von unter Normalbedingungen gasförmigen oder flüssigen Kohlenwasserstoffen zur Herstellung weniger gesättigter Verbindungen und anderer Produkte

Info

Publication number: DE1809177C3
Application number: DE19681809177
Authority: DE
Inventors: Bruce Alden White Plains N.Y. Wallace
Original assignee: Pullman Inc
Current assignee: Pullman Inc
Priority date: 1967-11-16
Filing date: 1968-11-15
Publication date: 1982-09-23
Also published as: DE1809177B2; NL142721B; NL6816384A; BE723960A; GB1198873A; FR1598192A; DE1809177A1

Description

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Bei den meisten herkömmlichen solchen Röhrenofen, wie sie beispielsweise aus der US-PS 25 92 608, den FR-PS 12 95 031, 14 65 375 und 14 69 918 sowie der DE-AS 11 08 362 bekannt sind, sind die Rohre so mit dem Ofen angeoidnet, daß die Reaktanten den Ofen mehrmals, beispielsweise lEngs eir .s serpentinenförmigen oder spiraligen Strömungsweges durchlaufen, damit eine möglichst große Wärmeüber -agungsfläche zur Erhitzung der Reaktanten auf die erforderliche Spalttemperatur geschaffen wird, und jedes der Rohre steht im allgemeinen mit einem Abschreckungsabschnitt zum Kühlen der Spaltprodukte in Verbindung. Durch die mehrfache Umlenkung des in dem Ofen durch die Rohre strömenden Reaktanten kommt es aber zu einem unerwünscht starken Druckabfall sowie zu starken Kohlenstoffabscheidungen in den Windungen, die nur schwierig zu entfernen sind, und außerdem ist die Verweilzeit der Reaktanten in dem Ofen verhältnismä-Big lang. d. h., die Reaktanten sind verhältnismäßig lange der Spalttemperatur ausgesetzt.

Für eine Spaltung unter weniger energischen Bedingungen sind auch schon Röhrenofen mit geraden Rohren, die den Ofen nur einmal durchlaufen, bekannt (FR-PS 9 84 365).

Die Temperatur, auf die die Reaktanten erhitzt werden, sowie die Verweilzsit der Reaktanten bei der Spalttemperatur und der Druck, unter dem das Erhitzen erfolgt, haben beträchtlichen Einfluß auf die Art und Menge der einzelnen, aus einem bestimmten Ausgangsmaterial erhaltenen Produkte. Von besonderer Bedeutung ist die Spaltung gesättigter Kohlenwasserstoffe zur Herstellung von Äthylen und anderer Olefine. Bei einem solchen Verfahren beträgt die Temperatur der Spaltprodukte am Ofenausläß gewöhnlich 760 bis 871°C, und die Reaktionsrohre haben gewöhnlich einen Innendurchmesser von 7,6 bis 12,7 cm und eine Länge von 45 bis 120 m.

Aufgabe der Erfindung ist ein Röhrenofen zur thermischen Spaltung von unter Normalbedingungen gasförmigen oder flüssigen Kohlenwasserstoffen zur Herstellung weniger gesättigter Verbindungen und anderer Produkte mit einem feuerfesten Ofenbehälter und einer Vielzahl vertikal darin angeordneter gerader Reaktionsrohre, die den Ofenbehälter nur einmal durchlaufen und von denen jedes mit einem Abschreckabschnitt in Verbindung steht, durch den die Reaktionsprodukte nach dem Erhitzen strömen, derart, daß die Spaltung des Ausgangskohlenwasserstoffs und das anschließende Abschrecken der Verfahrensprodukte innerhalb von Millisekunden durchgeführt, d. h. die Verweilzeit der Reaktanten bei der Spalttemperatur außerordentlich gering gehalten werden können und die Kohlenstoffablagerung innerhalb der Rohre niedrig gehalten wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß Reaktionsrohre mit einer Länge von bis zu eiwa 18 m und einem Innendurchmesser von nicht mehr als ungefähr 1/240 ihrer Länge, die im wesentlichen geradlinig mit den Abschreckzonen in dem Abschreckabschnitt verlaufen, verwendet werden.

Jedes Reaktionsrohr entspricht einem Abschreckrohr in der Abschreckzone und verläuft im wesentlichen geradlinig mit diesem, und jedes der Abschreckrohrc steht mit Kühlmitteln in Kontakt Durch einen herkömmlichen Spaltofen mit einem in Windungen verlaufenden Rohr mit einer Länge von 48 m und einem Innendurchmeser von 10,2 cm strömt das gleiche Gasvolumen wie durch einen Spaltofon gemäß der Erfindung mit 16 Ronren mit einem Innendurchmesser von 2,5 cm und einer Länge von 12 m. Da jedes Rohr mit einem Innendurchmesser von 2,5 cm nur '/ie des Gasvolumens führt, das durch das Rohr mit dem Innendurchmesser von 10,2 cm strömt und dabei ¹Za erhitzte Oberfläche pro Längeneinheit besitzt, ist nur etwa ¹A der gesamten Länge erforderlich, um die gleiche Wärmemenge auf den Reaktanten zu übertragen. Daher wird mit dem Ofen gemäß der Erfindung etwa der gleiche Gasdurchsatz bei etwa der gleichen Wärmezufuhr wie mit dem herkömmlichen Ofen mit nur einem Rohr mit einem Innendurchmesser von 10,2 cm und einer Länge von 48 m eraelt.

Für die Spaltung von Kohlenwasserstoffen zur Herstellung von hauptsächlich Äthylen neben anderen Produkten werden aus technischen Gründen feuerfeste Ofenbehälter mit einer Höhe von nicht über etwa 18 m verwendet. Daher ist auch die Länge der Einwegreaktionsrohre auf höchstens etwa 18 m begrenzt. Es hat sich gezeigt, daß bei einer Rohrlänge von nicht mehr als etwa 18 m die für die Spaltung erforderliche Temperatur der Kohlenwasserstoffe dann erreicht werden kann, wenn das Reaktionsrohr einen Innendurchmesser von höchstens etwa 5 cm besitzt. Das heißt, für die Durchführung dieses Verfahrens ist ein Verhältnis von Rohrinnendurchmesser zu Reaktionsrohrlänge von nicht mehr als etwa 1:360 (5,0 cm/18 m = 1/360) vorteilhaft. Ein größeres Verhältnis Innendurchmesser zu Länge würde verhindern, daß dem Gas innerhalb der Verweilzeit unter Berücksichtigung der Wandtemperaturbeschränkungen eine ausreichende Wärme zugeführt wird. Bei gegebener Rohrlänge, Rohrwandhöchsttemperatur und Verweilzeit nimmt die Wärme, die dem strömenden Gas zugeführt werden kann, mit zunehmendem Innendurchmesser der Rohre ab.

Natürlich hängt das Verhältnis zwischen dem maximalen möglichen Rohrinnendurchmesser und der Rohrlänge von der Art des durchzuführenden Verfahrens sowie von dem in dem Ofen zu behandelnden Beschickungsmaterial ab. Der maximale Rohrdurchmesser beträgt etwa 7,5 cm (1800 : 240).

Die geringe Länge der Reaktionsrohre ermöglicht äußerst kurze Verweilzeiten, was von besonderem Vorteil bei der Herstellung von Äthylen, und anderen Olefinen durch Spaltung von Kohlenwasserstoffen ist, da dadurch die Menge an Äthylen in dem Produkt erhöht werden kann. Auch die Verweilzeiten in den Abschreckrohren und in dem Übergang zwischen den Reaktions- und den Abschreckrohren können gesenkt werden. Durch die gerade Rohranordnung wird der Druckabfall in den Rohren gering gehalten. Die geraden Reaktions- und Abschreckrohre ermöglichen zudem eine sehr wirksame Entkokung unter Verwendung von unter hohem Druck stehendem Wasserdampf oder anderen Entkokungsmaterialien. Auch können während des Betriebs des Ofens lockere Koks- und Polymerteilchen mit dem strömenden Reaktanten entfernt werden.

Das Einspritzen einer großen Menge eines Entkokungsmitiels, beispielsweise Wasserdampf, während des Ofenbetriebes zusätzlich zu dem Kohlenwasserstoff hat zur Folge, daß von dem Gesamtvolumen von Wasserdampf und Kohlenwasserstoff rascher Wärme absorbiert wird, so daß das zu entkokende Rohr ge!:3hlt wird und sich zusammenzieht, wobei Koksteilchen von der Rohrinnenfläche abgelöst werden. Wird die Wasserdampfeinspritzung unterbrochen, dann heizt sich das Rohr wieder auf und dehnt sich aus, wodurch wiederum Kohleteilchen abgelöst werden. Die abgelösten Koksteilchen wandern mit natürlich vorkommenden Teilchen in der Beschickung zu dem Ofenauslaß und wprden zu gegebener Zeit entfernt. Während des Betriebes des Ofens können in dieser Weise einzelne Rohre entkokt werden, während die übrigen in normalem Betrieb sind. Das hat den großen Vorteil, daß der ganze Ofen nur verhältnismäßig selten außer Betrieb gesetzt werden muß.

Ein Reaktionsrohr mit geringem Durchmesser besitzt zudem den Vorteil, daß von dem strömenden Medium geringere mechanische Kräfte darauf einwirken als auf ein weiteres Rohr. Daher braucht die Rohrwanddicke nicht so groß zu sein wie bei einem Rohr mit größerem Durchmesser. Dies ermöglicht eine beträchtliche Herabsetzung der Menge an wärmefesten Legierungen, die zur Herstellung der Rohre erforderlich ist. Ein anderer erheblicher Vorteil des erfindungsgemäßen Ofens liegt in der Tatsache, daß durch ein bestimmtes Rohr nur ei« geringer Anteil des gesamten Ofendurchsatzes itrömt, so daß das Ausfallen eines Rohres den gesamten Ofendurchsatz nicht wesentlich verändert. Das betreffende Rohr kann durch Ventile isoliert werden, und der Ofen kann weiterhin in Betrieb gehalten werden.

Ein anderer Vorteil des Ofens gemäß der Erfindung besteht darin, daß die für eine Versuchsanlage mit nur einem Rohr ermittelten Bedingungen genau auf eine technische Anlage übertragen werden können, da die technische Anlage lediglich eine größere Anzahl von Rohren, die dem in der Versuchsanlage verwendeten Rohr gleichen, enthält. Eine Versuchsanlage mit einer 48-m-Rohrschlange mit einem Innendurchmesser von 10,2 cm ist schwer zu erstellen, während es keine Schwierigkeiten macht, eine Versuchsanlage herzustellen, die ein einziges Rohr mit einer Länge von 12 m und einem Durchmesser von 2,5 cm aufweist. Außerdem ist bei Verwendung eines Versuchsrohrs mit einem μ Durchmesser von 2.5 cm nur '/1 e der Menge an Testmedium, die für das 10,2-cm-Rohr erforderlich ist, notwendig. Auch muß bei \ erwendung serpentinenartig verlaufender Rohre die Versuchsanlage eine Verkleinerung einer technischen Anlage sein, so daß komplizierte Berechnungen und Erfahrungen notwendig sind, um die Bedingungen der Versuchanlage auf eine technische Anlage zu übertragen. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1,2 und3 eine Seitenansicht,eine Vorderansicht bzw. eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines Röhrenofens gemäß der Erfindung,

Fig.4 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform eines Röhrenofens gemäß der Erfindung.

Der in den Fig. 1,2 und 3 gezeigte Röhrenofen weist einen feuerfesten Ofenbehälter 10 auf, in dem die Reaktionsrohre 12 verlaufen, die nach ihrem Austritt aus dem Behälter 10 in Abschreckrohre 14 übergehen. Die Reaktionsrohre 12 und die Abschreckrohre 14 verlaufen koaxial und stehen in offener Verbindung miteinander. Der ganze Ofen wird durch einen Stahlrahmen 1 gestützt. Jedes Abschreckrohr 14 ist von einem Kühlmantel 16 umgeben. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist >άη Kühlfiüssigkeitsvertei'er 18 vorgesehen, der das Kühlmittel (vorzugsweise Wasser) den Abschreckkühlern 16 über Kühlmittelverbindungen 20 zuführt. Dampf (Wasserdampf) wird innerhalb der Abschreckkühler dadurch erzeugt, daß Wärme von den Abschreckrohren absorbiert wird. Der Dampf sowie die umlaufende Flüssigkeit strömen durch Dampfverbindungselemente 22 in eine Dampftrommel 24. Frischflüssigkeit (Wasser) wird durch Leitung 26 der Dampftrommel 24 und anschließend dem Kühlmittelverteiler 18 über die Leitungen 30 zugeführt. Nichtkondensierter Dampf (Wasserdampf) wird über die Leitung 28 abgezogen.

Ausgangskohlenwasserstoff wird dem Ofen über Leitung 40 zugeführt, in einer Schlange 42 vorerhitzt und über die Leitungen 44/4 und 445 den Rohrverbindungen 46 zugeleitet. Von dort strömt er durch flexible Verbindungselemente 48 in die Reaktionsrohre 12, in denen er auf die zur Durchführung der gewünschten Reaktion erforderliche Temperatur erhitzt wird. An jedf m Verbindungselement 48 sind Meßdüsen 49 engebracht, in denen der Druck im Verhältnis zu dem Druckabfall im Ofen stark abfäMt, so daß das Ausgangsmaterial in gleichmäßiger Verteilung an die Reaktionsrohre gelangt. Die umgesetzten Kohlenwasserstoffe werden direkt in die Abschreckrohre 14 eingeführt und in diesen ausreichend abgekühlt, daß die Reaktion abgebrochen und die Zusammensetzung der Produktmischung »eingefroren« wird. Das Produkt wird dann durch Verbindungsleitungen 50 der Sammelleitung 52 zugeführt, und von dieser über Leitung 54 abgezogen.

Durrh Verbrennung eines Brennstoffs in Brennern 56 wird der Ofen beheizt. Brennstoff und Luft werden den Brennern über die Leitungen 58 über nicht gezeig'e Verbindungselemente zugeführt. Die Flammen der Brenner 56 liefern eine direkte Strahlungsheizung für die Reaktionsrohre 12. Die heißen Verbrennungsgase, die aus dem Ofengtiiäuse 10 über eine Abzugsleitung 60 abgezogen werden, werden dazu verwendet, den Ausgangskohlenwasserstoff in der Vorerhi'zungsschlange 42 vorzuwärmen. Anschließend Uann weitere Wärme aus den Gasen in einer Schlangenerhitzungsvorrichtung 43 gewonnen werden (F ig. 1), beispielsweise in dem Wasserdampf, der über Leitung 45 eingeführt und über Leitung 47 abgezogen wird, überhitzt wird. Die abgekühlten Gase werden anschließend aus dem Ofen

abgezogen.

Zum Entkoken der Rohre wird Wasserdampf von der Hauptleitung 32 dem mit einem Ventil versehenen Verbindungselement 34, das über einen biegsamen Dampfschlauch 36 eine Verbindung mit einer Anzahl von etwa 8 Rohren 12 ermöglicht, wobei diesen Rohren jeweils durch ein mit einem Ventil versehenes Verbindungselement 34 Dampf zugeführt wird. Eine entfernbare Kupplung 38 und Wasserdampfeinlaßvcnti-Ie 39 ermöglichen es, die Wasserdampfschläuche 36 in einfacher Weise mit den verschiedenen Rohren zu verbinden oder die Verbindungen zu unterbrechen. Dadurch kann Wasserdampf in die einzelnen Reaktionsrohre eingeführt werden, während sich der Ofen in Betrieb befindet. Wenn der Ofen für die regelmäßige Wartung stillgelegt wird, können unter hohem Druck stehender Wasserdampf oder Wasser durch die Wasserdampfeinlaßventile 39 eingeführt werden, um die Rohre weiter zu reinigen. Am inHeien Ende jedes Rohres sind Abzughähne 62 angebracht, um den entkokend wirkenden Wasserdampf oder das entkokend wirkende Wasser sowie den Koks von der Innenfläche der Rohre während einer solchen Reinigung nach Stillegung des Ofens abzuführen. Wird während des Ofenbetriebs entkokt, dann werden der Entkokungswasserdampf und die entfernten Koksteilchen aus dem Ofen zusammen mit dem Ofenabstrom abgezogen.

Jedes Rohr wird durch die über Rollen 66,4 und 66Ö laufende und von Gegengewichten 68 gehaltene Kabel 64 flexibel gehaltert, so daß es sich während des Betriebs des Ofens thermisch ausdehnen kann. Die verschiedenen Verbindungselemente und Träger werden von den Elementen durch das Schutzgehäuse 70 geschützt.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann der Röhrenofen gemäß der Erfindung als Zonenofen so ausgebildet sein, daß einzelne Abschnitte mit Reaktionsrohren voneinander isoliert und mit eigenen Brennersätzen versehen sind. Auf diese Weise kann durch Brennen der Brenner mit verschiedenen Geschwindigkeiten die Wärmezufuhr zu jedem Abschnitt der Reaktionsrohre gesteuert werden, so daß eine weitere Verfeinerung der Steuerung des Zeit-Temperatur-Profils möglich wird.

Fig.4 zeigt schematisch teilweise im Aufriß eine bevorzugte Ausführungsform eines solchen Ofens. Ein Stahlstützrahmen 100 stützt das feuerfeste Gehäuse 101, das nach innen geneigte Wände 102 aufweist, die das feuerfeste Gehäuse in einen oberen Strahlungsabschnitt 104Λ und einen unteren Strahlungsabschnitt 1045 aufteilen. Der umere Strahlungsabschnitt 104ß und damit der untere Teil der Reaktionsrohre 108 wird durch den Bodenbrenner 106 beheizt. Die Verbrennungsgase aus den Brennern 106 strömen aufwärts und werden durch die schrägen Wände 102 in eine Gasleitung 110 eingeleitet. Innerhalb dieser Leitung befindet sich eine Vorwärmschlange 112 Die Verbrennungsgase werden über Leitung 110 aus dem Ofen abgezogen.

In ähnlicher Weise wird durch Dachbrenner 114 ein oberer Strahlungs-Strahlungsabschnitt 104Λ befeuert, wodurch der obere Teil der Reaktionsrohre 108 erhitzt wird. Die Verbrennungsgase werden durch die Abgasleitung 110, in der sie mit den Verbrennungsgasen der Bodenverbrenner 106 vermischt werden, abgezogen.

Kohlenwasserstoff wird über Leitung 116 eingeleitet, durch Konvektionsheizung in der Schlange 112 vorgewärmt über Leitung 118 der Rohrverbindung 120/4 zugeführt und anschließend durch die MelJdüsen 121 geleitet. Von dort wird er in den Reaktionsrohren 108 nacheinander durch den unteren Strahlungsabschnitt 104Siind den oberen Strahlungsabschnitt 104.4 ϊ des feuerfesten Ofengehäuses geleitet. Diese Abschniiie können verschieden befeuert werden. Anschließend gelangt das Produktgas in die Abschreckrohre 120 und wird in diesen durch ein Kühlmedium gekühlt, wobei als Kühlmedium gewöhnlich Wasser verwendet wird, das

in von der Hauptleitung 122 über Verbindungselemente 124 durch die Kühler 126 geleitet wird. Das Kühlmedium wird verdampft, und der Dampf wird durch Verbindungselemente 128 einer Sammelleitung 130 mit Abhitzeverwertung und anschließend einer nicht gezeigten Dampftrommel zugeführt. Das Produktgemisch wird über Verbindungselemente 132 und die Produktsammelleitung 134 entfernt.

Die F.ntkokung der einzelnen Rohre 108 erfolgt wahrer!;! des Betrieb? in Her Weise, daß Wasserdampf aus der Hauptleitung 136 über einen biegsamen Schlauch 138 den Reaktionsrohren 108 unterhalb der Meßdüsen 121 zugeführt wird. Zum Reinigen der Rohre während einer Stillegung des Ofens können Hochdruckwasserdampf oder Wasser vom oberen Ende 109 der Rohre 108 zugeleitet und zusammen mit abgelöstem Koks über die Abzugshähne 140 abgezogen werden.

Jedes Reaktionsrohr wird flexibel durch eine Stützfeder 142 ;ind einen Bügel 144 abgestützt, um eine thermische Ausdehnung während des Betriebs zu ermöglichen.

Beispiel

In der folgenden Tabelle I sind Werte zusammengestellt, die mit einem Röhrenofen gemäß der Erfindung mit einer Kapazität von jährlich 25 000 t Äthylen bei Verwendung von Naphtha als Beschickung ermittelt wurden. Die Rohre bestanden aus einer Chrom/Nickel-Legierung und hatten einen Außendurchmesser von 3.34 cm und eine Wandstärke von 0,635 cm. Der Ofen enthielt insgesamt 84 Rohre mit einer Gesamtlänge von 13,5 m, wovon 10,1 m in dem hitzefesten Teil des Ofens verliefen, und waren in 7 Reihen von je 12 Rohren

angeordnet.	915
Tabelle I	0,065 see
Spalttemperatur, °C	214,6 t/Tag
Verweilzeit	108,7 t/T'j
Naphtha
Dampf	5413
Temperatur am Einlaß der
Reaktionsrohre, ⁰C	915
Temperatur am Auslaß der	1,44 kg/cm*
Reaktionsrohre, °C
Auslaßdruck

Ausbeute

Gewichtsprozent

H₂S

CO

CO₂

Wasserstoff

Methan

Äthylen

Propylen

1,4

153
32,1
10,8

Tabelle I (Fortsetzung)

Ausbeute

Gewichtsprozent

Butadien

Butene

Acetylen

Äthan

MAP^#)

Propan

Butane

Spaltbenzin

Heizöl

*) Methylacetylen und Propadien.

6,9

5,8

25,0 2,7

Diese Werte zeigen, daß in dem Ofen gemäß der Erfindung eine Verweilzeit des umzusetzenden Gases vnn nur 55 Millisekunden, dis sich günstig suf die Selektivität hinsichtlich der Bildung von Äthylen auswirkt, eingehalten werden kann.

In der folgenden Tabelle Il sind Werte, die bei dem Röhrenofen gemäß der Erfindung bei einer Verweilzeit von 53 Millisekunden ermittelt wurden, denjenigen gegenübergestellt, die bei einem modernen herkömmlichen Ofen mit serpentinenförmig verlaufenden Rohren, die in eine gemeinsame Sammelleitung ausmünden, um anschließend gekühlt zu werden, bei einer Verweilzeit von 400 Millisekunden ermittelt werden.

Die Ausbeuten an Äthylen sind bei Durchführung des Verfahrens in dem Ofen gemäß der Erfindung wesentlich größer als bei der Durchführung in dem herkömmlichen Ofen (vgl. Spalten I und 2). Wenn dagegen mit dem Ofen gemäß der Erfindung bei niedrigerer Temperatur eine äquivalente Menge an Äthylen erzeugt wird, so nimmt die Ausbeute an anderen wertvollen Olefinen beträchtlich zu. Der Vorteil der kürzeren Verweilzeit ergibt sich auch aus der verringerten Menge an Methan (Restgas). Aus der

ίο verbesserten Selektivität, die sich aus den extrem kurzen Verweilzeiten in dem Ofen gemäß der Erfindung ergeben, können Einsparungen von 10 bis 15% Beschickung bei Erzeugung der gleichen Menge an Äthylen wie mit modernen herkömmlichen Öfen erzielt werden.

Wenn in dem herkömmlichen Ofen mit einer kurzen Verweilzeit von 40 bis 80 Millisekunden (dem Bereich, in dem bei längerem Betrieb des Röhrenofens gemäß der Erfindung die Verweilzeit variieren kann, wobei die TciTipcraiur an der Duiuniriüssieiie der Rohre durch den hitzefesten Teil des Ofens zwischen 815 und 955°C variiert) gearbeitet würde, würde das Verhältnis zwischen Querschnittsfläche und Oberfläche der Rohre verhindern, daß eine ausreichende Wärmemenge an die Beschickung übertragen würde, um diese auf die erforderliche hohe Temperatur aufzuheizen.

Wenn dagegen die Verweilzeit so weit erhöht wird, daß eine ausreichende Wärmemenge an die Beschikkung übertragen wird, sind die Ausbeuten an Olefinen gering, wie Tabelle II zeigt.

Tabelle Il

Herkömmlicher
Röhrenofen

Röhrenofen gemäß der
Erfindung

0,5

Gewichtsverhäitnis Dampf zu Kohlenwasserstoffbeschickung
Auslaßdruck, kg/cm²
Verweilzeit, Millisek.
Höchsttemperatur, °C
Ausbeute, Gewichtsprozent

Restgas (vorwiegend Methan)

Äthylen

Propylen

Butadien

Butene

Restgas/Äthylen

»Severity Indicator«*)

·) Definiert aus dem Grad der Dehydrierung der Cs- Jnd schwereren Hydrolyseprodukte. Für eine bestimmte Beschickung ist das Verhältnis von Wasserstoffatomen zu Kohlenstoffatomen in den C₅- und schwereren Pyrolyseprodukten um so niedriger, je extremer die Bedingungen sind.

1,4	1,4	1,4
400	53	53
851	960	925
164	13,9	10,8
273	33,8	273
13,8	14.2	14,8
4,4	6,0	53
33	3,8	63
0,64	0,40	038
1,00	1,00	1,43

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Röhrenofen zur thermischen Spaltung von unter Normalbedingungen gasförmigen oder flüssigen Kohlenwasserstoffen zur Herstellung weniger gesättigter Verbindungen und anderer Produkte, bestehend aus einem feuerfesten Ofenbehälter mit einer Vielzahl vertikal angeordneter gerader Reaktionsrohre, die den Ofenbehälter nur einmal durchlaufen, wobei jedes der Rohre mit einem Abschreckabschnitt in Verbindung steht, durch welchen die Reaktionsprodukte nach dem Erhitzen strömen, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsrohre (12, 108) eine Länge von bis zu etwa 18 m und einen Innendurchmesser von nicht mehr als ungefähr 1/240 ihrer Länge besitzen und im wesentlichen geradlinig mit den indirekt zu kühlenden Abschreckrohren (14,120) in dem Abschreckabschnitt verlaufen.

2. Röhrenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Reaktionsrohre (12, 108) einen Innendurchmesser von nicht mehr als 5 cm hat