RU2009112C1 - Способ получения ацетилена - Google Patents
Способ получения ацетилена Download PDFInfo
- Publication number
- RU2009112C1 RU2009112C1 SU5042549A RU2009112C1 RU 2009112 C1 RU2009112 C1 RU 2009112C1 SU 5042549 A SU5042549 A SU 5042549A RU 2009112 C1 RU2009112 C1 RU 2009112C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acetylene
- plasma
- raw materials
- vol
- yield
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: ацетилен получают пиролизом измельченного твердого сырья, смешанного предварительно с водным паром, в пульсирующей в течение 0,001 - 0,009 с струе плазмы. В качестве сырья используют органические отходы. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к получению ацетилена и других непредельных углеводородов.
Известно, что при гидрогенизации углей при низких скоростях нагрева частиц топлива 2-50оС/с возможно получение устойчивых соединений: окиси и двуокиси углерода, водорода, метана, жидких смол. При увеличении скорости нагрева частиц топлива до 104-107 оС/c (условия теплового удара) заметно увеличивается содержание непредельных углеводородов (ацетилена, окиси углерода), в то время, как концентрация метана значительно снижается, а жидкие смолы отсутствуют.
При разложении углей в электрической дуге и в реакторах дуговых плазмотронов в среде водорода выход ацетилена увеличивается до 20-30 об. % . Наибольшая концентрация ацетилена, равная 11,5 об. % , достигается при давлении в системе до 1,0 МПа, температура 4000К и массовом отношении реагентов (0,5-0,75): 1. Но большего выхода ацетилена при взаимодействии водяного пара или продуктов или диссоциации с углеродом твердого топлива в равновесных условиях достичь не удается [1] .
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к данному изобретению является способ получения ацетилена пиролизом твердого сырья в струе плазмы. В качестве сырья использованы измельченные бурый уголь (озокерит), горная смола, асфальт или битум. Процесс ведут в атмосфере водорода. Выход продукта составляет 18,3 об. % ацетилен, 13,5 об. % этилен, 7,2 об. % метан, около 2 об. % угарный газ, остальное водород [2] .
Недостаток такого способа заключается в невысоком выходе целевого продукта - ацетилена.
Целью изобретения является повышение выхода ацетилена.
Поставленная цель достигается тем, что при способе получения ацетилена путем пиролиза измельченного твердого сырья в струе плазмы сырье предварительно смешивают с водяным паром и процесс ведут в пульсирующей в течение 0,001-0,009 с струе плазмы. В качестве сырья целесообразнее использовать органические отходы.
Способ получения ацетилена из угля или органических отходов в электродуговом плазмотроне осуществляется следующим образом.
Создают магнитное поле между электродами плазмотрона. Затем создают высоковольтный электроразряд, который инициирует находящееся между электродами воздушное пространство в плазму. Устойчивое горение плазмы в течение 0,001. . . 0,009 с обеспечивается электроэнергией, подводимой с помощью электродов. Существующее между электродами магнитное поле вытолкнет образовавшуюся плазму в реакторную камеру, в которую одновременно подают смесь распыленного твердого топлива с водяным паром или смесь тонкоизмельченных частиц органических отходов с водяным паром. После чего струю плазмы прерывают через 0,001. . . 0,009 с путем отключения подвода электроэнергии к электродам плазмотрона. Затем вновь включают электрическую схему плазмотрона для создания магнитного поля и электроразряда между электродами, образуя между ними струю плазмы, в которую подают очередную порцию распыленного топлива или измельченных органических отходов. Образующиеся сгустки плазмы из разорванной ее струи направляют вдоль оси реакторной камеры и закалочной камеры. В этих сгустках плазмы в процессе ее прохождения протекают химические реакции с образованием из твердого топлива или органических отходов ацетилена, синтез-газа, состоящего из окиси углерода, двуокиси углерода, метана, окиси азота и остатков твердого вещества в виде сажи. Они проходят закалочную камеру, в которой сажа осаждается на фильтре-сетке, а газы проходят в накопитель и разделяются в нем на ацетилен и синтез-газ.
Прерывание струи плазмы обеспечивает образование дискретных сгустков ее, в которых в полной мере протекают плазмохимические реакции практически со 100% использованием введенного в плазму реагента, повышающие выход ацетилена до более 30 об. % .
П р и м е р 1. Описанным способом формировали импульсную плазму после 0,001 с его горения. В сгустки плазмы подавали реагент в количестве 3,0 кг. В процессе плазмохимического пиролиза образовалось 20 об. % ацетилена, остальное синтез-газ и сажа Производительность по ацетилену около 600 г/см (см. таблицу).
П р и м е р 2. Аналогично примеру 1, но импульс формировали после 0,005 с горения плазмы. Выход ацетилена - 31 об. % , производительность - 930 г/см (см. таблицу).
П р и м е р 3. Аналогично примеру 1, но импульс - после 0,009 с горения плазмы. Выход ацетилена 26 об. % , производительность 800 г/с (см. таблицу).
П р и м е р 4 (контрольный). Аналогично примеру 1, но импульс - через 0,01 с. Практически импульсную плазму получить не удалось, т. к. источник питания - переменный ток частотой 50 Гц.
П р и м е р 5 (контрольный). Аналогично примеру 1, но импульс - через 0,0001 с. Плазма не образовывалась из-за низкого напряжения при указанной длительности импульса.
Таким образом импульсная плазма, сформированная путем разрыва ее струи после 0,001. . . 0,009 с горения работает стабильно, но максимальный выход ацетилена из измельченных органических отходов - 31 об. % при производительности 930 г/с получается при длительности импульса - 0,005 с, в пределах от 0,0035 до 0,0070 с мощность в импульсе плазмы 12 кВА. (56) Зельдович Я. Б. , Рейзер Ю. П. Физика ударных волн и температурных гидродинамических явлений. М. : Наука, 1966, с. 84-91.
Claims (2)
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕТИЛЕНА путем пиролиза измельченного твердого сырья в струе плазмы, сформированной электродуговым плазматроном, отличающийся тем, что сырье предварительно смешивают с водяным паром и процесс ведут в пульсирующей в течение 0,001 - 0,009 с струе плазмы.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сырья используют органические отходы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5042549 RU2009112C1 (ru) | 1992-05-06 | 1992-05-06 | Способ получения ацетилена |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5042549 RU2009112C1 (ru) | 1992-05-06 | 1992-05-06 | Способ получения ацетилена |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009112C1 true RU2009112C1 (ru) | 1994-03-15 |
Family
ID=21604414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5042549 RU2009112C1 (ru) | 1992-05-06 | 1992-05-06 | Способ получения ацетилена |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2009112C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451658C2 (ru) * | 2010-04-22 | 2012-05-27 | Ольга Игоревна Лаврова | Способ и устройство для получения ацетилена |
-
1992
- 1992-05-06 RU SU5042549 patent/RU2009112C1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451658C2 (ru) * | 2010-04-22 | 2012-05-27 | Ольга Игоревна Лаврова | Способ и устройство для получения ацетилена |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Cormier et al. | Syngas production via methane steam reforming with oxygen: plasma reactors versus chemical reactors | |
US5131993A (en) | Low power density plasma excitation microwave energy induced chemical reactions | |
Chen et al. | Hydrogen production from alcohols and ethers via cold plasma: A review | |
CN102821841A (zh) | 气液燃料转换的等离子体反应器 | |
Jasiński et al. | Production of hydrogen via conversion of hydrocarbons using a microwave plasma | |
EA007663B1 (ru) | Устройство и способ преобразования углеродсодержащего сырья в углеродсодержащие материалы, имеющие заданную наноструктуру | |
WO2003010088A1 (en) | Production of hydrogen and carbon from natural gas or methane using barrier discharge non-thermal plasma | |
CN1271329A (zh) | 通过氧气电协助的轻质烃的部分氧化 | |
Jasiński et al. | Hydrogen production via methane reforming using various microwave plasma sources | |
KR20030065483A (ko) | 비열 무음 및 펄스 코로나 방전 반응기에서 메탄 및황화수소의 전환방법 | |
Hu et al. | Conversion of methane to C2 hydrocarbons and hydrogen using a gliding arc reactor | |
RU2393988C1 (ru) | Устройство для плазмохимической конверсии углеводородного газа | |
RU2009112C1 (ru) | Способ получения ацетилена | |
RU2414418C2 (ru) | Способ получения водорода и углеродных нанотрубок из углеводородного газа | |
WO2008002197A1 (fr) | Procédé de production de chlore | |
AU4883800A (en) | Hydrocarbon synthesis | |
CN110127623B (zh) | 等离子体分解硫化氢的方法 | |
AU643724B2 (en) | Preparation of hetero-atoms(s) containing hydrocarbons | |
CN1297781C (zh) | 一种利用高频等离子体处理固体有机废弃物的方法 | |
RU1826988C (ru) | Способ повышени молекул рной массы углеводородов, кип щих в диапазоне от керосиновых фракций до т желых смазочных масел, и/или их пол рных кислород- или азотсодержащих производных | |
RU2800344C1 (ru) | Способ получения водорода из углеводородного газа и реактор для его осуществления | |
RU2440925C1 (ru) | Способ получения водорода с помощью плазменного генератора | |
RU2218378C1 (ru) | Способ утилизации нефтяных шламов и плазмокаталитический реактор для его осуществления | |
RU2088565C1 (ru) | Способ неполного окисления низших углеводородов в электрическом разряде и устройство для его осуществления | |
RU2538252C2 (ru) | Способ плазмохимической переработки угля и устройство для плазмохимической переработки угля |