PL47193B1 - - Google Patents

Description

Znanych jest wiele metod wytwarzania ace¬ tylenu i olefin przez pirolize weglowodorów w strumieniu gazu w wysokiej temperaturze. Spo¬ soby te opieraja sie na prowadzeniu procesu pod cisnieniem bardzo zblizonym do atmosfe¬ rycznego, poniewaz sadzono, ze zwiekszenie cisnienia szkodzi równowadze reakcji prowa¬ dzacej do wytwarzania acetylenu.Stwierdzono, ze gdy pirolize weglowodorów prowadzi sie w odpowiednich warunkach, wy¬ dajnosci acetylenu i olefiny sa zasadniczo ta¬ kie same jak otrzymywane pod cisnieniem atmo¬ sferycznym, nawet jezeli cisnienie podniesie sie do 10 atm i wyzej.Stwierdzono, ze w celu otrzymania zadawa¬ lajacej wydajnosci acetylenu i etylenu przez *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest Giacomo Fauser. pirolize benzyny na bazie nizszych parafin przy cisnieniu 10 atm (absolutnych atmosfer) konie¬ czne jest, zeby predkosc przeplywu byla wyz¬ sza od 800 kg/godzine/dms pojemnosci komory reakcyjnej.Gdy cisnienie pirolizy zwieksza sie lub zmniejsza nalezy odpowiednio zwiekszyc lub zmniejszyc predkosc przeplywu benzyny na godzine.Stanowi to ogromna korzysc w procesie pro¬ wadzonym sposobem wedlug wynalazku, ponie¬ waz jesli cisnienie jest zwiekszone w odpo¬ wiedni sposób, mozna stosowac piece do piro¬ lizy, o zdolnosci produkcyjnej acetylenu i ety¬ lenu w ilosci kilkudziesieciu ton dziennie. Ben¬ zyne nalezy wstepnie ogrzewac przed wpro¬ wadzeniem do pieca, do najwyzszej tempera¬ tury dopuszczalnej ze wzgledu na jej trwalosc na cieplo i w tym celu korzystnie jest mie-szac pary benzyny z para przed wprowadza¬ niem do przedgrzewacza. Unika sie przy tym powstawania kamienia kotlowego w wymienni¬ kach ciepla.Strumien gazu o wysokiej temperaturze, przeznaczony do przeprowadzenia pirolizy ben¬ zyny, wytwarza sie przez spalanie w obecnosci tlenu, czesci resztkowego gazu wytworzonego w urzadzeniu, po oddzieleniu acetylenu i ety¬ lenu. W celu otrzymania wysokiej wydajnosci cieplnej nalezaloby zapewnic calkowite spale¬ nie weglowodoru stosujac ilosci gazu i tlenu bardzo bliskie wartosciom stechiometrycznym, jednakze w celu unikniecia zbyt wysokich temperatur nalezy dodac znaczna ilosc pary do komory spalania.Pare latwo sie oddziela od gazów opuszcza¬ jacych piec, przez kondensacje, tak ze nie prze¬ szkadza ona w operacjach koniecznych do od¬ dzielenia acetylenu i etylenu.Jezeli gazy wytworzone przez reakcje stop¬ niowo spreza sie w celu oddzielenia acetylenu i etylenu, piroliza weglowodorów pod cisnie¬ niem, zgodnie ze sposobem wedlug wynalazku, umozliwia uzyskanie znacznych oszczednosci w kosztach fabrycznych i w zuzyciu mocy w po¬ równaniu z piroliza prowadzona pod cisnieniem atmosferycznym.Wynalazek przedstawia jeszcze inna korzysc wskutek tego, ze woda oziebiajac gazy opu¬ szczajace piec umozliwia odzyskiwanie znacz¬ nej ilosci ciepla o temparaturze wyzszej od 150°C, które moze byc uzyte do pokrycia za¬ potrzebowania na cieplo w fabryce, przez co osiaga sie duze oszczednosci pary.Rysunek wyjasnia schematycznie sposób pro¬ wadzenia operacji w urzadzeniu.Piec sklada sie zasadniczo z cylindrycznej, pionowej komory 6 wykonanej z nierdzewnej stali, której chlodzenie jest zapewnione przez odparowywanie wody, znajdujacej sie w zew¬ netrznym wspólosiowym plaszczu. Korzystnie jest utrzymywac cisnienie pary stosunkowo wysokie, w celu zapobiegania nadmiernym stra¬ tom ciepla w komorze spalania, przy czym cis¬ nienie pary powinno byc wyzsze od cisnienia pod którym wtryskuje sie weglowodór do pieca.Tlen i gaz grzewczy przychodzacy z kompre¬ sorów 1 i 2 przesyla sie do kolumn saturacyj- nych 3 i 4 i po wstepnym ogrzewaniu w 5 wprowadza do komory spalania 6.Gaz grzewczy mozna w czesci zastapic przez odpowiednia ilosc benzyny z pompy 19. Ben¬ zyne, która ma byc poddawana pirolizie wtry¬ skuje sie do pieca przez dysze 7 i 9.W strefie reakcyjnej 8 dzieki wysokiej tem¬ peraturze przewaza tworzenie sie acetylenu, podczas gdy w strefie 10, w której temperatura obniza sie do 800°C, przewaza tworzenie sie olefin.W koncu produkty reakcji chlodzi sie szyb¬ ko woda, rozpylana przez dysze 11.Zbierajaca sie na dnie goraca wode prze¬ syla sie do kolumny 4 za pomoca pompy 15 w celu nasycenia gazu grzewczego wilgocia. Sto¬ sunek pary i gazu latwo uzgadnia sie zmienia¬ jac predkosc przeplywu wody.Gazy opuszczajace piec najpierw przechodza przez wymiennik ciepla 13, w którym zostaje wstepnie ogrzana woda, potrzebna do nawilgoce¬ nia tlenu w kolumnie 3 i pokrycia zapotrzebowa¬ nia ciepla w urzadzeniu. Nastepnie gazy ozie¬ bia sie w chlodnicy 16, w której razem z para kondensuja sie wytworzone wyzsze frakcje.Oddziela sie je w dekanterze 17 i wykorzystuje jako paliwo. Wreszcie gazy opuszczajace urza¬ dzenie w miejscu 14 poddaje sie traktowaniu w celu wydzielenia acetylenu i etylenu.Proces ten odznacza sie wielka elastycznos¬ cia i pozwala na zmiany stosunku acetylenu do etylenu w szerokim zakresie, w zaleznosci od przeznaczenia przemyslowego. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania acetylenu i etylenu przez pirolize weglowodorów, zwlaszcza ben¬ zyny w strumieniu goracych gazów i pary pod cisnieniem, znamienny tym, ze proces prowadzi sie pod cisnieniem wyzszym od 3 atmosfer, korzystnie 10—20 atm, a pare do¬ starcza do gazu grzewczego i do tlenu prze¬ znaczonego do spalania, przez nasycenie ga¬ zów goraca woda, ogrzewana cieplem pro¬ duktów reakcji.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w celu unikniecia powstawania kamienia kotlowego w wymiennikach ciepla, do pary benzyny, która ma byc poddawana pirolizie przed jej podgrzewaniem dodaje sie pare wodna. Montecatini Societa Generale per T Industria Minera ri a e C himi c a Zastepca: mgr Józef Kaminski rzecznik, patentowy — 2Do opisu patentowego 47193 PL